吳國慶 李德前
[摘 要]
在《溶解度》教學(xué)中,通過匯報實驗—引入課題、溫故知新—開啟探究、合作交流—形成概念、挖掘內(nèi)涵—深化概念、聯(lián)系生活—充實概念、總結(jié)反思—升華情感等環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生自我探索、不斷拓展,從而構(gòu)建生態(tài)的課堂、使課堂充滿思維活力。
[關(guān)鍵詞]
溶解度;教學(xué)案例;教學(xué)反思;教學(xué)點評
一、案例背景
近年來,徐州市教育局大力倡導(dǎo)“學(xué)講方式”教學(xué)理念,倡導(dǎo)教師真正把課堂還給學(xué)生,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與自我發(fā)展;引導(dǎo)學(xué)生在主動學(xué)習(xí)中體驗學(xué)習(xí)過程,用討論代替講述,用互動改變被動,用爭論取代提問。筆者在2015年江蘇省基礎(chǔ)教育青年教師教學(xué)基本功大賽說課環(huán)節(jié)中,主講了人教版“溶解度”這一課題,獲得專家一致好評,并最終奪得基本功大賽省一等獎。本課題的教學(xué),筆者努力踐行“學(xué)講方式”理念,相信學(xué)生、敢于放手,挖掘?qū)W生潛能、啟迪學(xué)生智慧,做課堂教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者、參與者,體現(xiàn)平等中的首席地位;重視通過化學(xué)實驗、數(shù)據(jù)列表、函數(shù)圖像、科學(xué)探究等教學(xué)方式,關(guān)注學(xué)生思維能力的培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生不僅學(xué)會知識,更要學(xué)會學(xué)習(xí)知識的方法。
因此,對于“溶解度”的教學(xué),筆者努力創(chuàng)設(shè)自由、民主、激趣、啟智的氛圍,著力打造充滿思維活力的生態(tài)課堂。
二、教材分析
“溶解度”是人教版《義務(wù)教育教科書·化學(xué)(九年級下冊)》第九單元課題2第2課時的內(nèi)容。
溶解性是物質(zhì)本身的一種屬性,是物質(zhì)溶解能力的定性表示,當(dāng)精確地比較不同物質(zhì)的溶解能力時就需要一把衡量的“尺子”——溶解度;顯然,溶解度是物質(zhì)溶解能力的定量表示,它在中學(xué)化學(xué)中具有承上啟下的作用,因此“溶解度”是教學(xué)的重點。
由于“溶解度”定義中的陳述多,而且涉及的要素也多,學(xué)生往往難于理解,因此它一直是初中化學(xué)教學(xué)的難點。
三、學(xué)情分析
本節(jié)課之前,學(xué)生剛學(xué)過影響物質(zhì)溶解性的因素,知道了飽和溶液、不飽和溶液及其相互轉(zhuǎn)化的方法。
九年級的學(xué)生正處于少年時期,他們思維活躍,邏輯思維能力處于上升期。經(jīng)過初二生物、物理以及近半年的化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí),已經(jīng)具備了一定的實驗設(shè)計、分析問題、處理問題的能力。
另外,在數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)中,學(xué)生知道了函數(shù)及直角坐標(biāo)系中函數(shù)圖像的含義,這對于學(xué)生理解溶解度曲線有一定的幫助。
四、教學(xué)目標(biāo)
結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容和學(xué)生實際,預(yù)設(shè)的目標(biāo)如下:①了解溶解度的含義,會繪制和使用溶解度曲線;②體會控制變量法和數(shù)形結(jié)合法在定量研究化學(xué)中的重要性,訓(xùn)練學(xué)生“數(shù)形結(jié)合”分析技能;③培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計能力,分析問題以及解決問題的能力。
其中,教學(xué)重點是溶解度的含義、繪制和使用溶解度曲線;教學(xué)難點是溶解度概念的建立。
五、教學(xué)流程
(一)匯報實驗,引入課題
[提問]同學(xué)們課前做了家庭小實驗“室溫下向等質(zhì)量的兩份水里不斷加入食鹽、蔗糖”,你們發(fā)現(xiàn)哪種物質(zhì)在水中的溶解性更強(qiáng)一點呢?
[學(xué)生]一致認(rèn)為,本實驗條件下蔗糖的溶解能力比食鹽強(qiáng)。
[引言]為什么蔗糖的溶解能力比食鹽強(qiáng)呢?帶著這個問題,讓我們一起走進(jìn)今天的化學(xué)課堂。
[板書課題]溶解度
(設(shè)計意圖:引發(fā)學(xué)生思考,為下面溶解度概念的引入做鋪墊)
(二)溫故知新,開啟探究
[憶一憶]什么叫飽和溶液、不飽和溶液?
[過渡]由飽和溶液的概念可知,一定溫度,物質(zhì)在一定量的水中并不能無限制的溶解,是有限量的,其實這種溶解限量就反映了物質(zhì)溶解能力的強(qiáng)弱。
[想一想]影響固體物質(zhì)在水中溶解限量的因素有哪些?
[學(xué)生]大部分學(xué)生回答溶質(zhì)種類、溶劑的量和溫度,個別同學(xué)提到了是否攪拌。
[點撥]是否攪拌影響的是溶解速率而不是溶解限量。比較蔗糖和食鹽溶解能力的強(qiáng)弱,其實也就是比較哪一種因素對溶解限量的影響?(溶質(zhì)種類)那我們在設(shè)計實驗的時候要注意什么?(控制變量)
[小結(jié)]控制變量法是開展科學(xué)探究的一種重要方法。要探究溶質(zhì)種類對溶解限量的影響,需要改變的因素是什么?(溶質(zhì)種類)必須控制其不變的因素是什么?(溶劑的量和溫度。)
[師]現(xiàn)在請同學(xué)們設(shè)計方案比較蔗糖和食鹽溶解的能力,可以獨立思考,也可以跟同學(xué)交流,遇到困難可以隨時向老師尋求幫助。
[學(xué)生]交流討論實驗方案并匯報(取兩個燒杯,加入相同體積、相同溫度的水,分別加入蔗糖和食鹽至不能繼續(xù)溶解,觀察哪種物質(zhì)溶解得多)。
(設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及設(shè)計實驗的能力,體會控制變量法在實驗設(shè)計中的重要性)
(三)合作交流,形成概念
[過渡]溶解限量幫助我們比較出蔗糖和食鹽溶解能力的強(qiáng)弱,其實一定溫度下,物質(zhì)在水中的溶解限量就是什么?(達(dá)飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量)這個質(zhì)量也就是我們今天要學(xué)習(xí)的溶解度。
[提問]什么叫溶解度?
[學(xué)生]一定溫度,物質(zhì)在一定量的水中達(dá)飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量。
[師]為了比較的方便,我們將一定量的水規(guī)定為100g,最常見的溶劑是水,那么溶解度的概念可以進(jìn)一步完善為?
[板書]1.一定溫度,固體物質(zhì)在100g水中達(dá)飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量。
[說一說]“20℃時蔗糖的溶解度是204g”有哪些含義?
[生1]20℃時,100g水中溶解204g蔗糖達(dá)飽和狀態(tài)。
[生2]20℃時,100g水中最多溶解204g蔗糖。
[生3]20℃時,304g飽和蔗糖溶液中含204g蔗糖。
[判斷正誤]
①31.6g硝酸鉀溶解在100g水中達(dá)飽和,所以硝酸鉀的溶解度為31.6g( )
②20℃時,31.6硝酸鉀溶解在一定量水中達(dá)飽和,所以硝酸鉀的溶解度為31.6g( )
③20℃時,31.6g硝酸鉀溶解在100g水中形成溶液,所以硝酸鉀的溶解度為31.6g( )
④20℃時,31.6g硝酸鉀溶解在100g水中形成溶液,所以硝酸鉀的溶解度為31.6( )
[小結(jié)并板書]
溶解度四要素[條件:一定溫度標(biāo)準(zhǔn):100克水狀態(tài):飽和狀態(tài)單位:克]
(設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)溶解度的概念,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、歸納問題的能力。通過題目加深學(xué)生對溶解度概念的理解)
[師]物質(zhì)的溶解度反映了物質(zhì)溶解性的強(qiáng)弱,由此可以將物質(zhì)按溶解性強(qiáng)弱進(jìn)行簡單分類。
[投影]溶解度與溶解性的關(guān)系:
(設(shè)計意圖:了解溶解度與溶解性的關(guān)系,并擴(kuò)大有關(guān)物質(zhì)分類的知識)
(四)挖掘內(nèi)涵,深化概念
[提問]同一種固體物質(zhì)在水中的溶解度受什么因素影響?
[學(xué)生]溫度。
[投影]硝酸鉀在不同溫度時的溶解度:
[思考]從表格中能獲得哪些有關(guān)硝酸鉀的溶解度。
[生1]硝酸鉀屬于易溶性物質(zhì)。
[生2]不同溫度下硝酸鉀的溶解度。
[生3]硝酸鉀的溶解性隨溫度的升高而變強(qiáng)。
(設(shè)計意圖:初步體驗列表法分析數(shù)據(jù))
[提升]我們經(jīng)常用表格來分析數(shù)據(jù),這種方法叫列表法。利用列表法可以從雜亂無章的數(shù)據(jù)中得到很多有用的信息。
[練一練]下表是幾種物質(zhì)在不同溫度時的溶解度:
①根據(jù)溶解性將這三種物質(zhì)進(jìn)行分類。
②哪一種物質(zhì)的溶解性受溫度的影響最大?
③在哪個溫度范圍內(nèi),硝酸鉀和氯化鈉的溶解度可能相同?
④25℃時,硝酸鉀的溶解度多少g?
[學(xué)生]思考、交流、回答,并感受到問題③比較困難,問題④無法得知。
(設(shè)計意圖:感受列表法分析數(shù)據(jù)的缺點,為下面溶解度曲線的學(xué)習(xí)做鋪墊)
[過渡]由此可見,列表法分析數(shù)據(jù)也是有不足之處,有沒有其他分析數(shù)據(jù)的方法呢?
[畫一畫]根據(jù)硝酸鉀的溶解度,在課本圖9-11的坐標(biāo)軸里描點、連線,畫出硝酸鉀的溶解度隨溫度變化的曲線。
[板書]2.溶解度隨溫度變化情況的表示:
[列表法圖像法]
[想一想]跟列表法相比較,圖像法表示硝酸鉀溶解度隨溫度變化的情況有什么優(yōu)點?
[學(xué)生]思考、交流并回答。
①形象直觀,方便觀察硝酸鉀各個溫度下的溶解度。
②硝酸鉀的溶解度隨溫度變化的趨勢一目了然(上坡型、平坦型還是下坡型)。
③很容易看出硝酸的溶解度受溫度的影響比較大(曲線比較陡)。
[小結(jié)]這條曲線圖叫溶解度曲線,這種將數(shù)字和圖形有機(jī)結(jié)合起來的方法叫數(shù)形結(jié)合法,跟剛才提到的控制變量法一樣,數(shù)形結(jié)合法在科學(xué)研究過程中也有著廣泛的應(yīng)用。
[投影]氯化鈉的溶解度曲線。
[思考]①交點的含義;②氯化鈉的溶解度小于硝酸鉀嗎?③氯化鈉和硝酸鉀哪種物質(zhì)的溶解度受溫度的影響比較明顯?
[練一練]學(xué)生完成課本40頁習(xí)題4。教師巡視并指導(dǎo)。
(設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生將列表法和圖像法進(jìn)行對比,感悟用曲線圖表示溶解度隨溫度變化情況所具有的優(yōu)勢,培養(yǎng)學(xué)生比較和分析的能力,體會數(shù)形結(jié)合法在科學(xué)探究中的重要性)
(五)聯(lián)系生活,充實概念
[演示]將一瓶碳酸飲料(或啤酒)稍微振蕩后,打開瓶蓋。學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象。
[視頻]將水燒開。學(xué)生注意觀察現(xiàn)象。
[學(xué)生]打開碳酸飲料瓶蓋,飲料會自動噴出;燒開水時,水中會有氣泡冒出。
[思考]影響氣體溶解度的因素有哪些?這些因素對氣體溶解度的影響結(jié)果是怎樣的?
[學(xué)生]溫度、壓強(qiáng)都影響氣體的溶解度;一定范圍里,溫度越高氣體溶解度越小,壓強(qiáng)越大氣體溶解度越大。
(六)總結(jié)反思,升華情感
[小結(jié)]請同學(xué)們用最簡要的語言說一說,本節(jié)課學(xué)到了哪些知識?本節(jié)課學(xué)到了哪些方法?本節(jié)課體會到了什么?(要求學(xué)生不重復(fù))
[結(jié)束語]同學(xué)們,一定溫度,物質(zhì)在一定量的水中溶解是有限量的,這個限量我們用溶解度表示。與之不同的是,同學(xué)們的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)潛力是無限的,希望同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情跟硝酸鉀的溶解度曲線一樣,奮發(fā)向上,勇攀科學(xué)的高峰。
六、教學(xué)反思
本節(jié)課,筆者通過學(xué)生提前完成的家庭小實驗引入新課,再由飽和溶液與不飽和溶液的回顧,使學(xué)生認(rèn)識到“一定溫度、一定量的溶劑中,固體物質(zhì)的溶解是有限量的。溶解限量其實就反應(yīng)了物質(zhì)溶解性的強(qiáng)弱程度。”緊接著,筆者引導(dǎo)學(xué)生思考影響固體物質(zhì)在水中溶解限量的因素。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生分小組進(jìn)行討論,并利用控制變量的思想總結(jié)出比較蔗糖和食鹽溶解性強(qiáng)弱的方案,從而順其自然構(gòu)建出溶解度的概念。由于學(xué)生一直參與“溶解度”整個概念的形成過程,所以對于溶解度概念的認(rèn)識,學(xué)生也是非常深刻的。
對于溶解度曲線的教學(xué),筆者并非直接講授曲線所表示的含義,而是以活動與探究為載體,以問題為主線,以小組為單位,開啟了問題驅(qū)動下的探究之旅。在學(xué)生認(rèn)識到“列表法”的不足之處后,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建“溶解度曲線”。教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生充分利用教材又不局限于教材中的素材,設(shè)法給學(xué)生活動提供了許多平臺和空間,讓課堂成為學(xué)生展示自我的舞臺,突出了學(xué)生的主體地位。通過設(shè)置問題群、應(yīng)用多媒體、分步突破難點,使教學(xué)環(huán)節(jié)緊扣、層層遞進(jìn),教師、學(xué)生及教材編寫者思維同步,形成共鳴。
當(dāng)然,教學(xué)是一門遺憾的藝術(shù),沒有最好只有更好。本節(jié)課由于教學(xué)內(nèi)容較多,導(dǎo)致沒有在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。
[參 考 文 獻(xiàn)]
[1]劉相霞,李德前.復(fù)習(xí)《金屬的冶煉與利用》活動設(shè)計和教學(xué)反思[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2016(8).
[2]朱建明.高效的課堂源于創(chuàng)新的設(shè)計——南通市優(yōu)質(zhì)課《原子的結(jié)構(gòu)》課堂實錄與評析[J].中小學(xué)教學(xué)研究,2014(3).
[3]繆徐,殷志寧.“固體物質(zhì)在水中的溶解度”教學(xué)設(shè)計及點評[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2008(1).
(責(zé)任編輯:張華偉)