追求“情境課堂”的探究過(guò)程

摘 要：飽和溶液和不飽和溶液的概念比較抽象，如何將抽象的知識(shí)變得更加具體、形象？本課打破傳統(tǒng)的教學(xué)方式，通過(guò)制作“天氣預(yù)報(bào)瓶”、初識(shí)“天氣預(yù)報(bào)瓶”和再探“天氣預(yù)報(bào)瓶”三個(gè)教學(xué)活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)了一個(gè)新穎的教學(xué)情境，讓學(xué)生既體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程，又享受了學(xué)習(xí)化學(xué)的樂(lè)趣，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從化學(xué)的視角關(guān)注生活，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)的知識(shí)、方法和思維方式來(lái)解釋實(shí)際生活中的現(xiàn)象，使學(xué)生在面臨與化學(xué)有關(guān)的事物、現(xiàn)象時(shí)，能做出理智、科學(xué)的判斷.

關(guān)鍵詞：情境課堂;飽和溶液;不飽和溶液;初中化學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2022）02-0133-03

作者簡(jiǎn)介：許山勇（1977.9-），本科，中小學(xué)一級(jí)教師，從事初中化學(xué)教學(xué)研究.

1 教材分析

“飽和溶液”屬于課程標(biāo)準(zhǔn)中，一級(jí)主題身邊的化學(xué)物質(zhì)中二級(jí)主題水與常見(jiàn)的溶液的內(nèi)容，“溶解度”部分的第一課時(shí).

本節(jié)課課程標(biāo)準(zhǔn)的基本要求是：了解飽和溶液的含義，能舉例說(shuō)明結(jié)晶的現(xiàn)象.而這節(jié)課的內(nèi)容位于人教版下冊(cè)，第九單元溶液的課題2.教材在內(nèi)容和編排上，從飽和溶液到溶解度，從實(shí)際出發(fā)到理論認(rèn)識(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)由感性認(rèn)識(shí)到理論分析，由定性認(rèn)識(shí)到定量分析，知識(shí)難度由淺入深，教材中設(shè)計(jì)了二組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)，培養(yǎng)證據(jù)推理的學(xué)科觀(guān)念.

2 學(xué)情分析

根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)知識(shí)，學(xué)生對(duì)于物質(zhì)在水中的溶解限度已經(jīng)有了淺層了解，但對(duì)于飽和溶液和不飽和溶液的含義以及如何轉(zhuǎn)化還缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí).另外，通過(guò)半個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀(guān)察分析能力.

3 教學(xué)目標(biāo)

（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解飽和溶液和不飽和溶液的含義以及相互之間的轉(zhuǎn)化;

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，知道結(jié)晶的原理及方法;

（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)會(huì)判斷溶液是否飽和的方法.

4 教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：飽和溶液和不飽和溶液的定義.

難點(diǎn)：本節(jié)課的難點(diǎn)在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)，習(xí)得基于實(shí)驗(yàn)證據(jù)推理的能力.

5 教學(xué)過(guò)程

（情境引入）展示電閃雷鳴、狂風(fēng)暴雨的動(dòng)畫(huà).

師：同學(xué)們，如果你想了解未來(lái)幾天的天氣變化，你會(huì)怎么做呢？

生：通過(guò)墨跡天氣查天氣預(yù)報(bào).

師：在過(guò)去，還沒(méi)有天氣預(yù)報(bào)，人們有沒(méi)有能預(yù)測(cè)天氣變化的方法呢？觀(guān)看天氣預(yù)報(bào)瓶的視頻.天氣預(yù)報(bào)瓶真的能預(yù)測(cè)天氣的變化嗎？它包含著怎樣的化學(xué)原理呢？

活動(dòng)一、制作“天氣預(yù)報(bào)瓶”，了解飽和溶液和不飽和溶液

【實(shí)驗(yàn)探究】小組實(shí)驗(yàn)并記錄每一步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

①向盛有5mL蒸餾水的小燒杯中加入1.2g氯化銨，攪拌;②再加1.3g氯化銨，攪拌;③再加入2.5g硝酸鉀，攪拌;④再加20mL蒸餾水，攪拌;⑤向盛有45mL酒精的錐形瓶中加入5g天然樟腦，振蕩;⑥將實(shí)驗(yàn)①所得溶液倒入錐形瓶中，將錐形瓶浸在60℃熱水中，攪拌，塞上橡膠塞.

【展示】飽和溶液和不飽和溶液的概念

【問(wèn)題1】步驟①和②所得飽和溶液是否飽和？請(qǐng)說(shuō)明理由.

生：因?yàn)椴襟E②加入的溶質(zhì)又溶解了一部分，說(shuō)明步驟①所得溶液還能再溶解，所以是不飽和溶液;步驟②中固體有剩余，說(shuō)明步驟②所得溶液不能再溶解了，所以是飽和溶液.

【問(wèn)題2】說(shuō)說(shuō)為什么概念中要強(qiáng)調(diào)“一定溫度”“一定量的溶劑”“這種溶質(zhì)”等要素呢？

生：因?yàn)椴襟E④加入一定量溶劑后，原來(lái)不能溶解的固體又能繼續(xù)溶解，說(shuō)明改變?nèi)軇┑牧?，飽和溶液?huì)轉(zhuǎn)化成不飽和溶液.步驟⑥將錐形瓶浸在60℃熱水中，里面不溶的固體又能繼續(xù)溶解，說(shuō)明改變溫度，飽和溶液會(huì)轉(zhuǎn)化成不飽和溶液.步驟③把硝酸鉀加入氯化銨的飽和溶液中，氯酸鉀減少了，說(shuō)明對(duì)于這種溶質(zhì)飽和了，但對(duì)于其它溶質(zhì)而言沒(méi)有達(dá)到飽和.

【問(wèn)題3】以氯化銨為例歸納飽和溶液與不飽和溶液相互轉(zhuǎn)化的方法.

生：飽和溶液可以通過(guò)增加溶劑和升高溫度的方法變成不飽和溶液，不飽和溶液可以通過(guò)增加溶質(zhì)、蒸發(fā)溶劑以及降低溫度的方法變成飽和溶液.

【問(wèn)題4】已知某物質(zhì)的溶解能力隨溫度升高而減小，升高溫度能使它的飽和溶液變成不飽和溶液?jiǎn)幔?/p>

生：不行，應(yīng)該降低溫度.

師：據(jù)說(shuō)“天氣預(yù)報(bào)瓶” 是借助析出晶體的形態(tài)和多少的不同來(lái)預(yù)測(cè)天氣.已經(jīng)溶解的物質(zhì)為什么會(huì)以晶體的形式析出的呢？

活動(dòng)二、初識(shí)“天氣預(yù)報(bào)瓶”，知道結(jié)晶的原理及方法

【實(shí)驗(yàn)探究】①將天氣預(yù)報(bào)瓶浸在冰水，觀(guān)察現(xiàn)象;②用滴管吸取少量上層清液，在玻璃片上滴2滴溶液，對(duì)著液體扇風(fēng)或吹氣，觀(guān)察現(xiàn)象.

【問(wèn)題1】通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，分別觀(guān)察到什么現(xiàn)象？你能解釋原因嗎？

生：實(shí)驗(yàn)①中瓶底出現(xiàn)白色固體.這是因?yàn)榻诒?，溫度降低，物質(zhì)的溶解能力減弱，導(dǎo)致已經(jīng)溶解的部分溶質(zhì)不能被溶解而從溶液中分離出來(lái).實(shí)驗(yàn)②中玻璃片上出現(xiàn)白色固體.這是因?yàn)樯蕊L(fēng)或吹氣使得溶劑揮發(fā)，能溶解的溶質(zhì)的量減少，導(dǎo)致部分溶質(zhì)不能被溶解而從溶液中分離出來(lái).

師：可見(jiàn)，當(dāng)降低溫度或蒸發(fā)溶劑時(shí)，過(guò)多的溶質(zhì)會(huì)從溶液中以晶體的形式析出，這一過(guò)程叫做結(jié)晶.結(jié)晶的方法主要有降低溫度和蒸發(fā)溶劑.

【問(wèn)題2】 將一份氯化銨的溶液降低一定的溫度或蒸發(fā)一定量的溶劑，一定會(huì)有晶體析出，這個(gè)說(shuō)法正確嗎？小組討論后回答.

生：不正確.如果是氯化銨的不飽和溶液，降低溫度或蒸發(fā)溶劑還不足以使它變成飽和溶液，此時(shí)不會(huì)析出晶體;如果是氯化銨的飽和溶液，降低溫度或蒸發(fā)溶劑才會(huì)析出晶體.

師：制作天氣瓶用到三種物質(zhì)，天氣瓶中的上層清液會(huì)是樟腦的飽和溶液?jiǎn)幔咳绾蝸?lái)證明你的猜想呢？

活動(dòng)三、再探“天氣預(yù)報(bào)瓶”，學(xué)會(huì)判斷溶液是否飽和的方法

【問(wèn)題1】判斷下列說(shuō)法是否正確.

（1）當(dāng)溶液開(kāi)始析出樟腦晶體時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液（ ）

（2）當(dāng)溶液底部有不溶樟腦剩余時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液（ ）

（3）當(dāng)溶液底部沒(méi)有樟腦剩余時(shí)，此溶液是樟腦的不飽和溶液（ ）

生：當(dāng)溶液中有晶體析出或有不溶物質(zhì)剩余時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液;而溶液底部無(wú)固體物質(zhì)剩余時(shí)，可能是不飽和溶液，也可能恰好是飽和溶液.

【追問(wèn)】我們?nèi)绾蝸?lái)判斷底部無(wú)固體物質(zhì)剩余的溶液是否飽和呢？

【問(wèn)題2】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)判斷天氣瓶中的上層清液是不是樟腦的飽和溶液.

實(shí)驗(yàn)操作步驟現(xiàn)象結(jié)論

小組討論，完善實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告.

請(qǐng)學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案、現(xiàn)象和結(jié)論.

生：取少量上層清液，加入少量樟腦，振蕩，固體沒(méi)有溶解，說(shuō)明上層清液是樟腦的飽和溶液.

【小結(jié)】同學(xué)們，通過(guò)對(duì)天氣瓶的制作、初識(shí)和探究，你有哪些收獲呢？

生：（1）在制作天氣瓶的活動(dòng)中，我認(rèn)識(shí)了什么是飽和溶液，什么是不飽和溶液;并且掌握了兩者互相轉(zhuǎn)化的方法.（2）在初識(shí)天氣瓶的活動(dòng)中，我知道了結(jié)晶的常用方法：降低溫度和蒸發(fā)溶劑.（3）在再探天氣瓶的活動(dòng)中，我學(xué)會(huì)了判斷沒(méi)有物質(zhì)剩余的溶液是否飽和的方法：向溶液中再加少量該物質(zhì)，不再溶解則是飽和溶液.

【思考】“天氣預(yù)報(bào)瓶” 通過(guò)析出晶體來(lái)預(yù)測(cè)天氣變化的說(shuō)法科學(xué)嗎？

【展示】資料：天氣預(yù)報(bào)是使用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)未來(lái)某一地點(diǎn)地球大氣層的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè).現(xiàn)在的天氣預(yù)報(bào)主要是使用收集大量的數(shù)據(jù)（氣溫、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速、氣壓等等），然后使用目前對(duì)大氣過(guò)程的認(rèn)識(shí)（氣象學(xué)）來(lái)確定未來(lái)空氣變化.由于大氣過(guò)程的混亂以及今天科學(xué)并沒(méi)有最終透徹地了解大氣過(guò)程，因此天氣預(yù)報(bào)總是有一定誤差的.

生：“天氣預(yù)報(bào)瓶” 析出晶體主要受溫度的影響，并不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)天氣的變化，這個(gè)說(shuō)法不科學(xué).

【小結(jié)】通過(guò)今天的學(xué)習(xí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)化學(xué)就在我們身邊，我們可以運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)對(duì)這些現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的解釋并辨別真?zhèn)?也希望同學(xué)們?cè)诮窈竽軌蚋嗟娜リP(guān)注生活，尋找化學(xué)，利用化學(xué)，讓我們的世界變得更絢麗多彩.

6 教學(xué)反思

本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)是在第一冊(cè)第二章溶液概念的基礎(chǔ)進(jìn)行深入的，教師將通過(guò)有效的教學(xué)手段模式，使學(xué)生可以掌握飽和溶液與不飽和溶液之間的概念，并且了解兩者之間存在的區(qū)別以及聯(lián)系.進(jìn)而可以為溶解度以及結(jié)晶的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).然而這節(jié)課是一堂充滿(mǎn)探究的課.教師通過(guò)設(shè)置適當(dāng)?shù)那榫常荷钪械摹疤鞖忸A(yù)報(bào)瓶”能不能預(yù)測(cè)天氣的變化呢？包含了怎樣化學(xué)的知識(shí)？教師將其作為教學(xué)的欺辱地暗引發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生能夠產(chǎn)生探索的動(dòng)力.在本文教師進(jìn)行進(jìn)行了三組演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不斷地將學(xué)生引入深層次的探究活動(dòng)中去，讓學(xué)生在探索中形成概念，獲得新知，逐步培養(yǎng)學(xué)生觀(guān)察能力、思維能力和邏輯推理能力，充分體現(xiàn)化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué).并且盡可能將課堂交給學(xué)生，分組實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立思考，交流討論，小組合作進(jìn)行歸納總結(jié).通過(guò)促小組學(xué)習(xí)使學(xué)生之間互相監(jiān)督、互相學(xué)習(xí)，對(duì)提升學(xué)生綜合素質(zhì)也有一定積極的作用.同時(shí)還培養(yǎng)學(xué)生的合作精神、團(tuán)隊(duì)意識(shí)和從眾多知識(shí)中獲得有效知識(shí)的能力，在交流中鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力等.

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙琦.自制“風(fēng)暴球”觀(guān)測(cè)溫度對(duì)結(jié)晶的影響[J].化學(xué)教育，2015，36（13）：66-68.

[2] 李冬.追求“學(xué)本課堂”的探究過(guò)程——“飽和溶液與不飽和溶液概念的形成與理解”教學(xué)實(shí)錄與反思[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（12）：30.

[責(zé)任編輯：季春陽(yáng)]

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