《实验活动1:配制一定物质的量浓度的溶液》课时教案(表格式)--2025--2026年人教版高中化学必修第一册

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名称 《实验活动1:配制一定物质的量浓度的溶液》课时教案(表格式)--2025--2026年人教版高中化学必修第一册
格式 docx
文件大小 23.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-09-14 20:45:31

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文档简介

《实验活动1:配制一定物质的量浓度的溶液》课时教案
学科 化学 年级册别 高一上册 共1课时
教材 人教版高中化学必修第一册 授课类型 实验探究课 第1课时
教材分析
教材分析
本节内容位于人教版高中化学必修第一册第二章“化学计量在实验中的应用”之后,是理论知识向实践操作转化的重要桥梁。教材通过引导学生动手配制一定物质的量浓度的NaCl溶液,帮助学生理解物质的量浓度概念的实际意义,掌握容量瓶的使用方法、溶解、转移、洗涤、定容等基本实验技能。该实验不仅是后续滴定分析的基础,也是培养学生科学态度与责任意识的关键环节。
学情分析
高一学生已初步掌握物质的量、摩尔质量、物质的量浓度等核心概念,具备一定的计算能力,但对实验仪器的认知仍停留在图片层面,缺乏实际操作经验。部分学生存在“重理论轻实验”的倾向,动手能力较弱,易出现称量不准、转移洒漏、定容误差等问题。此外,学生安全意识薄弱,需强化规范操作训练。针对这些问题,本节课将采用情境驱动与任务导向相结合的方式,激发兴趣,降低焦虑,提升参与度。
课时教学目标
化学观念
1. 理解物质的量浓度的定义及其在定量实验中的核心地位,建立“宏观可测—微观粒子—符号表达”三重表征的化学思维框架。
2. 掌握配制一定物质的量浓度溶液的基本原理,明确溶质质量、溶液体积与浓度之间的定量关系。
科学思维
1. 能根据实验目标设计合理的配制流程,识别关键操作步骤并预测可能误差来源,发展逻辑推理与批判性思维能力。
2. 在实验过程中观察现象、记录数据、分析偏差,形成基于证据进行解释和修正的科学思维方式。
科学探究与实践
1. 熟练使用托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶(100mL)、胶头滴管等仪器,独立完成称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等实验操作。
2. 遵守实验室安全规则,养成良好的实验习惯,提升实验设计与实施能力。
科学态度与责任
1. 在实验中树立严谨求实的科学态度,尊重实验数据,勇于面对失败并主动反思改进。
2. 增强团队协作意识,体会规范操作对实验成败的重要性,培养对化学实验的社会责任感。
教学重点、难点
重点
1. 物质的量浓度溶液的配制原理及完整操作流程。
2. 容量瓶的正确使用方法,特别是定容操作的规范性。
难点
1. 溶液转移过程中的定量控制与洗涤操作的彻底性。
2. 实验误差的来源分析与规避策略。
教学方法与准备
教学方法
情境探究法、合作探究法、讲授法、示范教学法
教具准备
托盘天平、药匙、烧杯(100mL)、玻璃棒、容量瓶(100mL)、胶头滴管、洗瓶、滤纸、NaCl固体、蒸馏水、标签纸、实验报告单
教学环节 教师活动 学生活动
情境导入
【5分钟】 一、真实问题引发认知冲突 (一)、创设医疗情境,提出核心问题。
同学们,请看这张图片——一位护士正在为病人静脉输液。这袋生理盐水中写着“0.9%氯化钠注射液”,你们知道这意味着什么吗?如果医院药房需要临时配制这样一瓶100mL的生理盐水,我们应该如何准确地配出来呢?仅仅靠“尝一尝咸不咸”或者“估一估有多少”显然不行。在化学世界里,我们用“物质的量浓度”来精确描述溶液的组成。今天,我们就化身“小小药师”,亲手配制100mL 0.100 mol/L的NaCl溶液,体验一次真实的定量实验之旅!
(二)、回顾理论基础,明确实验目标。
首先,请大家快速回忆:什么是物质的量浓度?它的单位是什么?如果我们想配制100mL 0.100 mol/L的NaCl溶液,需要多少克NaCl?请每位同学在草稿纸上列式计算。我看到很多同学已经得出了结果:n = c × V = 0.100 mol/L × 0.100 L = 0.0100 mol;m = n × M = 0.0100 mol × 58.5 g/mol = 0.585 g。很好!这就是我们今天的实验目标——精准称取0.585g NaCl,最终定容至100mL,得到所需浓度的溶液。但光会算还不够,真正的挑战在于“做”! 1. 观察情境图,思考问题。
2. 回忆概念,进行计算。
3. 明确实验任务。
4. 进入探究状态。
评价任务 计算准确:☆☆☆
目标明确:☆☆☆
兴趣激发:☆☆☆
设计意图 以医疗场景切入,贴近生活,增强学习的现实意义与使命感;通过计算复习旧知,自然引出实验需求,实现“从知到行”的过渡;设置“小小药师”角色,赋予学生身份认同感,激发探究欲望。
新知讲授
【8分钟】 一、解析仪器功能,构建操作蓝图 (一)、聚焦关键仪器——容量瓶的认识与使用。
现在,请大家拿出实验桌上的容量瓶。注意观察它的形状:细颈、梨形、平底,瓶颈处有一条刻度线。这就是我们的“定容神器”——100mL容量瓶。它只能用来配制特定体积的溶液,不能用于溶解或长期储存,更不能加热。使用前必须检查是否漏水:一手食指压住瓶塞,另一手托住瓶底,倒立观察是否有水渗出,再将瓶塞旋转180°重复一次。只有确认不漏水的容量瓶才能使用。这条唯一的刻度线代表着20℃时液体的体积恰好为100mL,因此我们必须用胶头滴管逐滴加水,使凹液面最低处与刻度线相切。
(二)、分解操作流程,强调细节要点。
整个配制过程可分为六个步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。其中最容易出错的是“转移”与“洗涤”。当我们在烧杯中溶解完NaCl后,必须借助玻璃棒引流,将溶液全部转移到容量瓶中。注意:玻璃棒下端要轻轻靠在容量瓶内壁上,防止液体溅出。但这还不够!烧杯内壁和玻璃棒上还残留着少量溶液,若不清洗干净,会导致溶质损失,浓度偏低。因此要用蒸馏水冲洗烧杯和玻璃棒2~3次,并将每次的洗涤液也全部转移到容量瓶中。这是保证溶质“颗粒归仓”的关键一步! 1. 观察容量瓶结构。
2. 学习检漏方法。
3. 理解各步骤作用。
4. 记录关键注意事项。
评价任务 认识仪器:☆☆☆
理解流程:☆☆☆
关注细节:☆☆☆
设计意图 通过对容量瓶的细致讲解,突出其唯一性和精确性,强化学生对“标准体积”的敬畏之心;分步拆解操作流程,结合动画演示(教师口述模拟),帮助学生在头脑中构建清晰的操作路径;重点剖析“洗涤”环节的意义,预防常见错误。
示范操作
【7分钟】 一、教师规范演示,建立视觉记忆 (一)、全程慢动作示范称量与溶解。
现在由我为大家完整演示一遍前半部分操作。首先调节天平平衡,在两个托盘上各放一张相同质量的滤纸。用药匙小心添加NaCl固体,接近0.585g时改用左手轻拍右手手腕,让粉末缓缓落下,直至指针稳定指向中央。记住:左物右码!称好后将NaCl倒入干燥的100mL烧杯中。接着用量筒量取约30mL蒸馏水倒入烧杯,用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌,直到NaCl完全溶解。注意搅拌时不要碰击烧杯壁发出响声,以免损坏玻璃棒。
(二)、重点演示转移与洗涤操作。
接下来是最关键的转移环节。将容量瓶倾斜,玻璃棒一端紧贴烧杯嘴,另一端斜靠在容量瓶内壁上,让溶液顺着玻璃棒缓缓流入瓶中。倒完后,用洗瓶向烧杯内壁喷洒少量蒸馏水,再用玻璃棒搅拌一下,然后再次引流转移。这个动作重复两次,确保每一次洗涤液都进入容量瓶。此时瓶中溶液体积约为60mL左右,距离刻度线还有空间,便于后续定容。 1. 全程专注观看示范。
2. 注意教师手势与语言提示。
3. 思考每一步的目的。
4. 准备动手实践。
评价任务 规范操作:☆☆☆
细节呈现:☆☆☆
可视学习:☆☆☆
设计意图 通过教师亲自示范,提供标准化的操作样板,减少学生因盲目尝试而造成的失误;采用慢动作和特写式讲解,突出易错点和技巧点;强调动作的连贯性与协调性,培养学生精细操作的能力。
合作探究
【15分钟】 一、小组协作完成实验,教师巡回指导 (一)、发布任务卡,明确分工要求。
接下来是你们大显身手的时刻!请两人一组,领取实验器材和“实验任务卡”。任务卡上写着:配制100mL 0.100 mol/L NaCl溶液,并填写实验报告。建议一人负责称量与溶解,另一人负责转移、洗涤与定容,完成后交换角色再做一次。特别提醒:称量时务必精确到0.001g;定容时眼睛要与刻度线水平,用胶头滴管一滴一滴加入,直到凹液面最低处与刻度线相切为止。开始行动吧!
(二)、巡视课堂,及时纠错反馈。
(教师穿梭于各小组之间,观察操作)我发现第三组的同学在转移时没有使用玻璃棒引流,直接倾倒,这样极易洒出溶液,请立即改正。第五组同学很棒,洗涤了三次且每次都充分引流。第七组同学定容时仰视了刻度线,会导致实际体积偏大,浓度偏低,请重新吸出多余液体后再调整。第九组同学称量结束后忘了把砝码放回盒中,养成“用后归位”的好习惯很重要。请大家相互提醒,共同进步。
(三)、捕捉典型误差,组织即时讨论。
刚才第八组同学提问:“为什么我们称了0.585g,最后浓度还是偏低?”这是一个非常好的问题!让我们一起来分析可能的原因。有没有可能是转移时洒出了溶液?或者洗涤不充分?又或者是定容时超过了刻度线?没错,这些都会导致溶质相对减少或溶剂相对增多。还有一个容易被忽视的因素——如果容量瓶事先未干燥,里面有少量水珠,也会稀释溶液。所以,我们不仅要会做,还要会想,学会从失败中总结经验。 1. 阅读任务卡,明确职责。
2. 合作完成实验操作。
3. 记录实验现象与数据。
4. 分析误差原因。
评价任务 协同操作:☆☆☆
规范执行:☆☆☆
问题发现:☆☆☆
设计意图 通过小组合作降低个体压力,促进同伴互助;任务卡提供清晰指引,确保目标一致;教师巡视实现个性化指导,及时纠正错误,避免固化不良习惯;利用真实误差案例开展现场研讨,深化对误差来源的理解,体现“做中学、错中学”的理念。
总结升华
【7分钟】 一、归纳操作要诀,提炼科学精神 (一)、梳理流程口诀,强化记忆效果。
经过刚才的实践,相信同学们对配制过程有了深刻体会。让我们一起总结一句口诀:“算准质量称得精,烧杯溶解搅均匀;玻棒引流要到位,三次洗涤不可省;近刻改用滴管滴,平视相切才算成;盖塞倒转摇三遍,标签贴好记分明。”这二十四个字,凝聚了每一个关键步骤的精髓。希望大家不仅记住操作,更要理解背后的化学逻辑。
(二)、联系科学史实,升华情感价值。
同学们,你们知道吗?19世纪初,瑞典化学家贝采利乌斯为了测定原子量,曾反复进行成百上千次的定量实验,每一次都力求极致精确。正是这种“毫厘必争”的科学精神,奠定了现代化学的基础。今天我们所做的一切,看似简单,却正是这种精神的传承。每一滴水的控制,每一次称量的坚持,都是对真理的尊重。正如居里夫人所说:“科学的探讨与研究,其本身就含有至美。”愿你们在今后的学习中,始终保持这份严谨与热爱,让实验台成为你们探索世界的起点。 1. 齐声朗读操作口诀。
2. 倾听科学故事。
3. 反思实验收获。
4. 树立科学信念。
评价任务 口诀掌握:☆☆☆
情感共鸣:☆☆☆
价值认同:☆☆☆
设计意图 通过编撰口诀将零散知识点系统化、韵律化,便于记忆与传播;引入科学家的真实事迹,赋予实验以历史厚度与人文温度;引用名言激励学生,实现知识传授与价值引领的统一,完成从“技能训练”到“精神培育”的升华。
作业设计
一、实验报告完善
1. 请完整填写本次实验报告,包括实验目的、原理、仪器药品、操作步骤、现象记录、结果计算(写出具体计算过程)以及误差分析(至少列出三点可能导致浓度偏低或偏高的原因)。
2. 绘制一张“配制一定物质的量浓度溶液”的流程图,标注每个步骤的关键操作要点。
二、拓展思考题
1. 若某同学在定容时俯视刻度线,则所配溶液的浓度将______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”),原因是____________________________。
2. 配制过程中,若容量瓶内原有少量蒸馏水,是否会影响所配溶液的浓度?为什么?
3. 查阅资料,了解医用生理盐水为何选择0.9%的浓度,这一数值背后有哪些生物学依据?
【答案解析】
一、实验报告完善
1. 实验原理:c = n/V,通过准确称量溶质、定容至固定体积来实现。
2. 流程图应包含:计算 → 称量 → 溶解 → 转移 → 洗涤 → 初混 → 定容 → 摇匀 → 贴标。
二、拓展思考题
1. 偏高;俯视导致实际加水量不足,V偏小,故c偏高。
2. 不影响;因定容时仍需加水至刻度线,原存水分会被计入总体积,不影响最终浓度。
3. 0.9% NaCl溶液与人体血浆渗透压相等,属等渗溶液,输入后不会引起红细胞皱缩或破裂,维持细胞正常形态与功能。
板书设计
实验活动1:配制一定物质的量浓度的溶液
——以100mL 0.100 mol/L NaCl溶液为例
一、实验原理:
c = n / V → m = c × V × M
m(NaCl) = 0.100 mol/L × 0.100 L × 58.5 g/mol = 0.585 g
二、仪器清单:
托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管、洗瓶
三、操作流程(六步法):
计算 → 称量 → 溶解 → 转移 → 洗涤 → 定容 → 摇匀
四、关键提醒:
容量瓶检漏
玻璃棒引流
洗涤2~3次
平视定容
摇匀手法
五、误差分析口诀:
溶质少则低,溶剂多则低;
定容超则低,俯视则偏高。
教学反思
成功之处
1. 以“小小药师”为主线贯穿始终,情境真实,任务明确,极大提升了学生的参与热情与责任感。
2. 教师示范细致到位,尤其对“引流”与“洗涤”环节的慢动作展示,有效降低了学生的操作盲区。
3. 巡回指导中及时捕捉典型误差并组织现场讨论,实现了“问题即资源”的生成性教学,促进了深度学习。
不足之处
1. 部分学生初次使用托盘天平仍显紧张,称量速度较慢,导致个别小组未能完成第二次练习,时间分配可进一步优化。
2. 对于“摇匀”操作的重要性强调不够,少数学生摇动幅度过大,存在安全隐患。
3. 课后拓展题中关于生理盐水的生物学背景,部分学生查阅资料存在困难,可考虑提供参考链接或微课视频辅助。