九年级化学实验探究专题复习 染织工业中的化学 教学设计+导学案

九年级化学实验探究专题复习教学设计染织工业中的化学
教学目标 1.通过分析、探究反应后物质的成分，能自主构建科学探究实验的思维模型。 2.能发现和表述有探究价值的问题，提出猜想与假设；能够针对所探究问题设计简单的实验方案，并且顺利、科学地实施整个过程。 3.通过实验设计与探究，能根据现象推理得出实验结论，提出自己的见解，发展创新思维能力。
教学 重点 难点 教学重点： 科学探究思维模型的构建和应用；从物质类别角度复习酸、碱、盐的化学性质。 教学难点： 基于实验事实进行猜想假设、证据推理；树立微观意识，从微观角度看反应的实质；培养学生的社会责任感。
教学过程
任务名称 任务目标 教学活动
项目导引 课前播放中国传统手工染色工艺——扎染，让学生感受传统手工染色的震撼。 视频展示传统手工染色工艺扎染。 让我们走进今天的化学课堂，一起探究染织工业中的化学——初中化学实验探究。
真实情景导入 以AI数字人具体介绍碱煮过程，抓住学生的注意力，引入课题。 AI数字人介绍造碱煮过程。
任务一 反应后物质成分的探究 培养自主获取信息的能力。通过练习，回归教材——建立物质的分类观。认真思考。 通过问题衍生，不断设问，层层递进，刺激学生主动学习，引发思考，从而走入项目。 师：贝壳（CaCO3）灼烧得到贝壳灰（CaO），加水混合制成石灰乳（Ca(OH)2），再与草木灰水（K2CO3）混合，过滤即得氢氧化钾溶液。请在导学案上写出相关化学方程式。 学生：思考并完成学案，黑板展示方程式书写的规范性。 【追问】反应后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 学生：思考并提出猜想。 猜想假设设计方案实验现象结论猜想一：KOH猜想二：KOH、K2CO3 猜想三：KOH、Ca(OH)21.取少量滤液于试管中，加入 ； ；猜想____成立2.另取少量滤液于试管中，加入 ；
【反思评价】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。 科学探究的一般模型： → → → → →
任务二 物质变质后成分的探究 构建思维模型，探究物质变质后成分有什么。 通过自主命题掌握物质变质后成分的探究。 师：为保持碱煮较好的洗涤效果，制得的氢氧化钾溶液必须密封保存。小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似，也能与二氧化碳反应，他的依据是什么。 学生：完成学案并展示。 老师引导，及时纠正错误回答。 师：根据下面的题头和科学探究的模型，仿照“任务一”和“针对练习”自主设计问题，完成“任务二物质变质后成分的探究”。 【提出问题】该氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？
反思评价： 评价细目表： 评价 细目 表评价项目具体内容得分总分科学性（5分）设计合理、无知识性错误、有梯度完整性（5分）考点全面、与生产生活相结合创新性（5分）试题结构、设问新颖语言表达（5分）声音洪亮、表述清晰
【实验探究】完成模拟命题的实验探究 要求：小组合作，记录现象，得出结论。实验过程中注意安全，仪器试剂用完放回。
酸洗 运用思维模型来分析，及时巩固，调动起学生的思维，提高学生的分析能力。 【引导】碱煮之后的布料表面残留的碱液（K2CO3和Ca(OH)2反应后的溶液）、铁锈斑会影响布料的手感和后续工艺，需要进行“酸洗”。 师：写出稀硫酸除去铁锈的化学方程式 学生：思考并回答 师：用过量的稀硫酸“酸洗”后，溶液中一定有的阳离子是什么， 可能有的阳离子是什么。 学生：思考并回答。
总结 培养学生善于归纳总结的良好习惯。 学生回顾，完成科学探究的一般模型，并进行评价。
作业 运用模型分析，查阅资料，分析。提出祝愿。渗透学生自主学习。 师布置课后作业： 1.学习非遗染色技艺草木染，利用天然植物汁液给漂白后布料染色。 2.完成学案上的课后拓展。
结束 回归情境，升华情感。 视频展示传统染色到现代染色技术。这不仅是时间的跨越，更是技术的革新。愿同学们和染色技术一样“青出于蓝而胜于蓝”。
染织工业中的化学导学案
【学习目标】
1.通过分析、探究反应后物质的成分，能自主构建科学探究实验的思维模型。
2.能发现和表述有探究价值的问题，提出猜想与假设；能够针对所探究问题设计简单的实验方案，并且顺利、科学地实施整个过程。
3.通过实验设计与探究，能根据现象推理得出实验结论，提出自己的见解，发展创新思维能力。
【课前任务】用H+、Ca2+、Ba2+、Cu2+、 Mg2+、CO32-离子填空。(—表示两者不共存)
（ ） （ ）
（ ） OH- （ ） （ ） （ ） SO42-
【学习过程】
（2024威海15节选）酸和碱都是重要的化工原料，可用于纺织、印染等。染织工业的基本流程为：碱煮→酸洗→漂白→染色→质检，其中蕴含了丰富的化学知识。
碱煮原理：“碱煮”可除去布料表面的油污，使布料表面变得更加光滑、有光泽。古人利用贝壳和草木灰为原料制备氢氧化钾溶液洗涤布料，其过程是贝壳灼烧得到贝壳灰，加水混合制成石灰乳，再与草木灰水混合，过滤即得(贝壳的主要成分为碳酸钙，草木灰的主要成分是碳酸钾)。为保持较好的洗涤效果，制得的氢氧化钾溶液须密封保存。
小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似，也能和二氧化碳反应，他的依据是二者都含有________(用符号表示)。为验证猜想，进行实验探究：向A、B两个相同规格且充满CO2的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水，充分反应后放在水平桌面上(U型管内为红墨水)，观察到___________现象，则猜想正确。
酸洗工艺：碱煮之后的布料表面残留的碱液、铁锈斑会影响布料的手感和后续工艺，需要进行“酸洗”。写出用稀硫酸除去铁锈斑反应的化学方程式 。
● 碱煮
古人利用贝壳和草木灰为原料制备氢氧化钾溶液洗涤布料，其过程是：灼烧贝壳（CaCO3）得到贝壳灰（CaO），加水混合制成石灰乳（Ca(OH)2），再与草木灰（K2CO3）水混合，过滤即得。试写出发生反应的化学方程式： 、 、
。
任务一：反应后物质成分的探究
1.某兴趣小组对“混合加水所得溶液”的成分进行了探究。
【提出问题】将烧杯丙中混合物过滤后得到澄清溶液，所得溶液中溶质的成分是什么？
试写出发生反应的化学方程式：
【小组讨论】
提出猜想 需验证物质 需验证离子 确定试剂
猜想一：KOH KOH无需检验
猜想二： 、 有无______ 有无______ ______________
猜想三： 、 有无______ 有无______ ______________
【实验探究】小组合作，记录现象，得出结论。实验过程中注意安全，仪器试剂用完放回。
猜想假设 设计方案 实验现象 结论
猜想一：KOH 猜想二： 、 猜想三： 、 1.取少量滤液于试管中，加入 猜想 成立
2.另取少量滤液于试管中，加入
【反思评价】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。
科学探究的一般模型：
提出问题 结论解释 反思评价
【针对练习】
为进一步探究稀盐酸和澄清石灰水反应后所得溶液中溶质的成分，同学们进行如下探究活动。
【猜想假设】该组同学的猜想如下：
猜想一：只有 猜想二：有CaCl2和HCl
猜想三：有CaCl2和Ca(OH)2 猜想四：有CaCl2、HCl和Ca(OH)2
其他各兴趣小组的同学对以上猜想提出质疑，认为猜想四不合理，理由是
猜想假设 实验步骤 实验现象 实验结论
猜想一：只有CaCl2 取少量反应后的溶液于试管中，加入硝酸银溶液，观察现象。 有白色沉淀生成 猜想一成立
猜想二：有CaCl2和HCl 用镊子将锌粒放入试管中，向其中滴加反应后的溶液，观察现象。 有 产生 猜想二成立
猜想三：有CaCl2和Ca(OH)2 取少量反应后的溶液于试管中，加入CuCl2溶液，观察现象。 无明显现象 猜想 不成立
【交流评价】老师对同学们能用多种方法进行探究，并且能够得出结论给予表扬，同时指出上述实验探究中有明显的错误。同学们经过反思后发现了错误，错误的原因是 任务二：物质变质后成分的探究
2.为保持碱煮较好的洗涤效果，制得的氢氧化钾溶液必须密封保存。
①小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似，也能与二氧化碳反应，
依据是二者都含有__________(用符号表示)。
②为验证猜想，进行实验探究(如图)：向A、B两个相同规格且充满
CO2的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水，充分反应后
放在水平桌面上(U形管内为红墨水)，观察到_______________________的现象，则猜想正确。
【模拟命题】我是小小命题人，根据下面的题头和科学探究的模型，仿照“任务一”和“针对练习”自主设计问题，完成“任务二物质变质后成分的探究”。
3.现代“碱煮”使用的物质是烧碱。工业上利用电解饱和食盐水的方法获得烧碱。实验室有一瓶开封且久置的氢氧化钠溶液，某化学小组设计如下方案对其变质情况进行探究。
提出问题：
反思评价：
【命题评价】
评价 细目 表 评价项目 具体内容 得分 总分
科学性（5分） 设计合理、无知识性错误、有梯度
完整性（5分） 考点全面、与生产生活相结合
创新性（5分） 试题结构、设问新颖
语言表达（5分） 声音洪亮、表述清晰
【实验探究】完成模拟命题的实验探究
要求：小组合作，记录现象，得出结论。实验过程中注意安全，仪器试剂用完放回。
● 酸洗
碱煮之后的布料表面残留的碱液（K2CO3和Ca(OH)2反应后的溶液）、铁锈斑会影响布料的手感和后续工艺，需要进行“酸洗”。
(1)写出稀硫酸除去铁锈的化学方程式：
(2)用过量的稀硫酸“酸洗”后，溶液中一定有的阳离子是 ，
可能有的阳离子是 。
【小结作业】
● 小结
● 课后作业
1.学习非遗染色技艺草木染，利用天然植物汁液给漂白后布料染色。
2.完成学案上的课后拓展。
● 能力提升
1.学习复分解反应后，某化学兴趣小组的同学对初中化学常见的四种物质：
稀盐酸、CaCO3粉末、Na2SO4溶液、BaCl2溶液之间的反应进行如图所示的实验探究。
（1）大家一致认为试管①中不发生复分解反应，理由是________________________。
（2）试管②中观察到的现象是__________________________。
试管③中发生反应的化学方程式为_______________________。
（3）将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分探究：
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】
猜想一：NaCl；猜想二：NaCl、Na2SO4；猜想三：____________。
【设计实验】
实验操作 实验现象 结论
步骤一：取少量滤液于试管中，加入适量BaCl2 溶液 无明显现象 猜想____不成立
步骤二：取少量滤液于试管中，加入适量稀硫酸 有白色沉淀生成 猜想三成立
【反思拓展】
Ⅰ.探究反应后溶液中溶质的成分，既要考虑生成物，又要考虑 是否有剩余。
Ⅱ.依据复分解反应发生的条件，步骤二中除可用稀硫酸外，选用 （填字母）也能
达到同样的实验目的。
A.稀盐酸B.氢氧化钠溶液C .碳酸钠溶液
● 课后拓展：计算该NaOH固体的变质率 实验步骤：称量1.2g该NaOH固体样品于小烧杯中备用；量取10.0mL12% 的稀盐酸，用电子秤称量反应前仪器和药品的质量，记录数据；将稀盐酸加入小烧杯内，待完全反应，再次称量仪器和反应后溶液的质量，记录数据。
反应前质量/g 反应后质量/g 质量差/g
105.46 105.02 0.44
兴趣小组结合实验数据，计算出该NaOH固体的变质率为 。
温馨提示：变质率=（已经变质的NaOH的质量/未变质前NaOH的总质量）×100%
【反思评价】兴趣小组充分认识到定量探究在化学实验中的重要作用。
● 染色
草木染是一种非遗染色技艺，是利用天然植物汁液给漂白后布料染色。经过植物汁液染色后的布料可以借助不同的酸、碱性溶液进行调色。为探究调色原理，以紫薯汁为例，进行如下实验：
向紫薯汁中加入的溶液 白醋 盐酸 食盐水 草木灰水 石灰水
加入溶液后的颜色 红色 红色 紫色 绿色 绿色
请分析酸性、碱性溶液能对染色后的布料进行调色的原理：