物质的溶解性
【设计思想】
????本节课从学生已有的生活经验引入,通过教师的引导、点拨、实验探究确定影响物质溶解性的因素,并用来解释生活中的一些现象。然后再用实验探究了解饱和溶液和不饱和溶液的相对性,达到饱和溶液和不饱和溶液概念的生成,同时也为饱和溶液和不饱和溶液的转化做铺垫。最后通过对资料讨论和实验探究,逐步认识到饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液两组关系相互成立必须满足的前提与条件。
【教学目标】
?1.学会应用实验探究方法确定影响物质溶解性的因素。
2.了解饱和溶液、不饱和溶液的定义。
3.知道如何实现饱和溶液与不饱和溶液之间的转化。
4.辨析溶液的饱和、不饱和与溶液的浓、稀之间的关系。
5.建立用辩证的、发展的观点来看待事物的变化以及实验条件的限制。
【教学重点】
1.探究影响物质溶解性的因素。
2.了解饱和溶液、不饱和溶液的定义。
3.归纳饱和溶液与不饱和溶液的相互转化。
【教学难点】
1.饱和溶液与不饱和溶液的定义、转化、与浓稀溶液之间的关系。
【教学过程】
1.创设情境:日常生活中,妈妈烧菜时除了会放入食用油,还会放入食盐、味精、白糖等调味品。从生活经验告诉我们食盐、味精和白糖都能被水溶解形成溶液,而食用油在水中是不溶解的。这些事例初步告诉我们:不同物质在水中的溶解情况是不同的。
[教师] 我们将一种物质溶解在另一种物质中的能力称为物质的溶解性。同学们,你还能举出日常生活中类似的例子吗?
[学生1]在相同条件下,面粉在水中不易溶解,而食盐、碱面在水中易溶解。
[学生2]油渍在水中很难溶解,而在汽油中却很容易溶解。
[教师]从以上的事例中我们可以看出物质的溶解性可能受某些因素的影响,请你猜测有是哪些因素?
[学生]溶质的种类、溶剂的种类等。
[设计意图]?根据己有的知识和经验,引导学生对提出的问题进行猜测。通过小组讨论和集体交流的形式,促进生生互动、师生互动,学生在主动学习的同时学会了合作学习,在老师的引导下培养探究问题的思维习惯。
2.科学探究
???分组实验并观察实验现象,组内同学相互讨论并总结实验结论。
第一组实验:取三支试管,分别加入食盐、蔗糖和消石灰各1g,再用量筒各量取5mL水,加入试管中。振荡片刻,观察物质的溶解情况。
第二组实验:取两支试管,分别滴入等量的食用油,一只试管中加入少量的水,另一只试管中加入少量的汽油,振荡,观察实验现象。
第三组实验:取一支试管,加入3g硝酸钾,然后加入5mL水,充分振荡,硝酸钾是否能完全溶解?如不能完全溶解,将试管加热,观察发生的变化。
[第一组学生]食盐和蔗糖完全溶解,而消石灰没有完全溶解。可见,不同的物质在同一种溶剂中的溶解性不同。从实验中说明,溶质的种类影响物质的溶解性。
[第二组学生] 食用油浮在水上形成乳浊液,而食用油溶解在汽油中形成溶液。可见,同一种物质在不同的溶剂中的溶解性不同。从实验中说明,溶剂的种类影响物质的溶解性。
[第三组学生]常温下,硝酸钾没有完全溶解;加热后,未溶解的白色固体逐渐溶解直至消失。可见,同一种物质在同一种溶剂中的溶解性与温度有关。从实验中说明,温度也影响物质的溶解性。
[教师]从第三组实验中可见温度越高,硝酸钾在水中的溶解能力越强。大多数物质的溶解能力是随温度的升高而增强。但是,氢氧化钙则相反,温度越高,在水中的溶解能力反而越弱。
[教师]同学们,你能通过以上所有实验总结影响物质溶解性的因素?
[学生]溶质的种类、溶剂的种类、温度。
[教师]总结的很好!那请同学们根据所学知识,解释生活中的一些常见的现象:为什么有些中草药浸泡在酒中比在水中效果好?
[学生]中草药的有效成分可能更易溶于酒精。
[教师]胡萝卜如果生吃,其中β-胡萝卜素只有25%被吸收,如果食用油烹调后,则能吸收95%,你知道为什么吗?
[学生]?β-胡萝卜素在食用油中比在水中溶解能力强。
[教师]生活中有些衣物是要干洗的,查阅资料,干洗剂的主要成分是四氯乙烯等。请同学们推测一下,干洗剂具有哪些性质?
[学生1]干洗剂能洗去衣物上的油渍,可知干洗剂能够溶解油渍。
[学生2]干洗完衣物后,干洗剂尽量少残留在衣物上,干洗剂具有较强挥发性。
[学生3]干洗剂不能对人体有害,可知干洗剂应该无毒。
[设计思路]?引导学生主动参与,从培养学生观察实验、分析问题到学会从一个现象概括出对一类问题的认识与理解,培养学生的思维素质和追求新知识的科学精神。
3.饱和溶液和不饱和溶液
[教师]死海是世界上最深的咸水湖,有很高浓度的盐分,是一般海水的8.6倍。你觉得死海中可以无限制溶解盐分吗?
[学生]不会!
教师展示刚才第三组同学的实验:已经冷却的硝酸钾溶液,其中又出现了未溶解的硝酸钾固体。
[教师]为什么此时的硝酸钾溶液不再溶解里面的硝酸钾固体?
[学生]此时的硝酸钾溶液已经是饱和状态了。
[教师]你都知道“饱和”这个词语了?那饱和是什么意思?
[学生]饱和的溶液就是不再溶解溶质的溶液。
[教师]那你有什么办法能将试管中的固体溶解呢?
[学生1]加水。用水量越多,可以溶解的硝酸钾越多。
[学生2]我们根据上面的第三组实验可以知道,硝酸钾的溶解能力随温度升高而增强的。所以升高温度也能将试管中的硝酸钾固体溶解。
[教师]刚才两位同学做法都可以把试管中的硝酸钾固体溶解,而且还有可能将硝酸钾的饱和溶液其变成不饱和溶液。那什么样的溶液叫饱和溶液呢?什么样的溶液叫不饱和溶液呢?你给饱和溶液下定义时,需要限定什么条件呢?
[学生]在一定的温度下,在一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的不饱和溶液。需要限定温度和溶剂的量这两个条件。
[教师]总结的很好!那一定温度下,一定量的水中硝酸钾饱和溶液不能再溶解硝酸钾固体,还能溶解其他物质吗?
[学生]应该能吧!
[教师]如何设计实验验证你的猜想呢?并请你来完成实验。
[学生]取一些高锰酸钾固体放入试管中,观察实验现象:高锰酸钾被溶解了,试管中的溶液变成了紫红色。
[教师]你为什么不用食盐而用高锰酸钾呢?
[学生]高锰酸钾溶于水后形成紫红色溶液,实验现象更明显。
[教师]很好!谢谢你的实验!在一定温度下,大多数物质在一定量的溶剂中可溶解的量是有一定限度的。
[设计意图]学生通过实验探究了解饱和溶液和不饱和溶液的相对性,对概念一步一步的完善,达到饱和溶液和不饱和溶液概念的生成,同时懂得在叙述概念时一定要注意语言的严密性,也为饱和溶液与不饱和溶液转化做铺垫,同时使学生逐步建立用辩证的、发展的思想来看待事物的变化。
[教师]通过刚才的讨论,我们可以看出同一物质的饱和溶液与不饱和溶液是可以相互转化的。请你总结、归纳饱和溶液与不饱和溶液相互转化的方法。
[学生1]?饱和溶液→不饱和溶液:①加水;②升温(对于大多数物质)
[学生2]?不饱和溶液→饱和溶液:①加溶质至饱和;?②蒸发水至饱和;
,③降温至饱和(对于大多数物质)
[教师]在一定量溶液中所含有的溶质的量可以不同。人们根据溶液的溶质质量分数把溶液分成浓溶液和稀溶液。那么,浓溶液、稀溶液与饱和溶液、不饱和溶液有什么必然的联系呢?
[学生]我感觉饱和溶液应该都是浓溶液吧?
[教师]先不着急回答,我们来看两个资料:
??? ??①20℃,在100g水中达到饱和状态时溶解蔗糖204g。
②20℃,在100g水中达到饱和状态时溶解氢氧化钙0.165g。
[教师] 请问:20℃时,蔗糖的饱和溶液是浓溶液还是稀溶液?
?????20℃时,氢氧化钙的饱和溶液是浓溶液还是稀溶液?
[学生1]?20℃时,在100g水中达到饱和状态时溶解204g蔗糖,溶液中的溶质质量比溶剂多的多,当然是浓溶液啦!
[学生2]?20℃时,在100g水中达到饱和状态时溶解0.165g氢氧化钙,溶液中的溶质质量非常少,当然是稀溶液啦!
[教师]可见,对不同的溶质来说,饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液。 如果在20℃时,在100g水中溶解203g蔗糖形成了蔗糖的不饱和溶液,是浓溶液还是稀溶液?
如果在20℃时,在100g水中溶解0.164g氢氧化钙形成了氢氧化钙的不饱和溶液,是浓溶液还是稀溶液?
[学生1]?在20℃时, 在100g水中溶解203g蔗糖形成了蔗糖的不饱和溶液,溶液中的溶质质量依然比溶剂多的多,还是浓溶液。
[学生2]?在20℃时,在100g水中溶解0.164g氢氧化钙形成了氢氧化钙的不饱和溶液,溶液中的溶质质量还是很少,还是稀溶液。
[教师]可见,对不同的溶质来说,不饱和溶液可能是浓溶液,也可能是稀溶液。也就是说,对不同的溶质来说,饱和溶液、不饱和溶液与浓溶液、稀溶液之间没有必然的联系。
[学生]那对同种溶质,饱和溶液比不饱和溶液要浓吧?
[教师]右图是20℃时,硝酸钾的饱和溶液还是不饱和溶液?
[学生]是硝酸钾的饱和溶液,因为溶液中有未溶解的硝酸钾固体。
[教师]将右图的溶液加热,请推测能观察到什么现象?
[学生]固体逐渐减少。因为温度升高,硝酸钾的溶解能力增强。
[教师]我们将右图的溶液加热直至固体完全消失后,并继续加热至80℃,形成硝酸钾的饱和溶液还是不饱和溶液?
[学生]那就是不饱和溶液了。
[教师]请问原20℃硝酸钾的饱和溶液与80℃硝酸钾的不饱和溶液哪种溶液的溶质的质量分数大呢?
[学生]在升温的过程中,水的质量没有改变,而溶质的质量增加。所以80℃硝酸钾的不饱和溶液的溶质质量分数大于20℃硝酸钾的饱和溶液。
[教师]分析的很好!请问,对于同种溶质来说,如果我们想说饱和溶液比不饱和溶液浓,还要限定什么条件?
[学生]还需要限定温度。我们可以总结为:在一定温度下,对同种溶质来说,饱和溶液比不饱和溶液浓。
[设计意图]?同学们根据教师提供的两个资料展开了讨论,逐步对“饱和”和“浓”、“不饱和”与“稀”这两个容易混淆的概念有了严格的区分,并且进一步认识到如果这组关系相互成立,必须满足的前提与条件。这一教学过程是以教师的设疑、点拔和学生的分析、释疑关联互动为主要教学手段,诱导和激发了同学思维的积极性。
【板书设计】
第六章 第3节? 物质的溶解性
一.影响物质溶解性的因素:1.溶质的种类
?? ??????????2.溶剂的种类
???? ????????3.温度
二.饱和溶液
?1.定义:在一定温度下,一定量的溶剂里,不能再溶解某种溶质的溶液,叫做这种溶质的饱和溶液。
2.转化:饱和溶液→不饱和溶液:①加水;②升温(大多数物质)
??? ???????不饱和溶液→饱和溶液:①加溶质至饱和;
???????????????????????? ????????②蒸发水至饱和;
③降温至饱和(大多数物质)
3.对不同的溶质来说,浓溶液不一定是饱和溶液,
稀溶液也不一定是不饱和溶液。
4.在一定温度下,对同种溶质来说,饱和溶液比不饱和溶液浓。
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【教学反思】
本节课尝试在整个教学过程中打破传统的课堂教学结构,注重引导学生从已有的知识经验出发进行猜想、探讨、实验、交流、归纳,利用活动与探究建立饱和溶液和不饱和溶液的概念以及相互转化,培养了学生从不同角度探究发现问题的能力,提高学生思维的发散性。学生在整个课堂教学过程中能自始至终的活动在科学探究的氛围中,课堂气氛热烈,学生活动积极,取得不错的效果。同时,这节课也让我领悟到备课时,我们要多站在学生的角度,想学生之所想,备学生之所需,为学生提供必要的资源,给学生合作交流的空间。在教学时,我们也应该多关注学生,根据学生出现的实际情况,临时恰当地调整教案,开发和利用课堂的生成资源,使课堂成为一个资源生成和动态生成的过程,成为促进师生共同进步的场所。