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視頻標簽：溶液的濃度
所屬欄目：初中化學優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：北京版初中化學九年級下冊第九單元課題3溶液的濃度-北京市 - 大興區(qū)
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教學課題 第九單元 課題3 溶液的濃度
學科
化學
年級
九年級
時長
1課時
指導思想
與理論依據(jù)
前蘇聯(lián)教育學家、心理學家維果茨基根據(jù)概念的來源，把概念劃分為“日常概念”與“科學概念”。“日常概念”也稱“前概念”，是指未經(jīng)過專門教學，在日常生活中逐步形成的概念，這樣的概念可能是科學的也可能是片面或錯誤的。“科學概念”指在有計劃的專門教學條件下形成的概念。心理學研究表明，影響學生理解和掌握概念的重要因素是學生頭腦中已有的知識，特別是“日常概念”的正確與否，影響到“科學概念”的建立。
上述理論，為概念教學提供了重要的思路。概念教學不只是概念獲得，也包
含概念轉(zhuǎn)變。概念轉(zhuǎn)變是學習過程中，新、舊經(jīng)驗相互作用的集中體現(xiàn)，是新經(jīng)驗對已有經(jīng)驗的改造。
本節(jié)課即基于概念轉(zhuǎn)變與深化進行教學設(shè)計。通過課前調(diào)研問卷、課中問題設(shè)計等策略，了解學生對溶液的定量組成、溶液濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的前認知，在此基礎(chǔ)上，通過制造認知沖突及實際問題解決，達到由“前概念”向“科學概念”的轉(zhuǎn)變，并深化對“科學概念”的認識。
教學背景分析
1.教學價值分析
溶液是在繼空氣、合金之后學習的另一種混合物體系，是其他單元知識的傳承和延續(xù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活和科學實驗中，溶液具有特別重要的作用。許多化學反應(yīng)只能在溶液中才能迅速進行，有些農(nóng)藥和化肥必須配成溶液才能使
用。從學科知識體系來看，學好溶液知識，為后邊的酸堿鹽知識學習打下基礎(chǔ)，同時為高中分散系知識的學習作了必要的鋪墊。
本節(jié)課“溶液的濃度”是繼定性的研究溶液的組成后轉(zhuǎn)向溶液定量組成的研究。在實際生產(chǎn)、生活和科學實驗中經(jīng)常要確切地知道溶液的定量組成。本節(jié)的教學幫助學生建立從定性到定量、定性與定量有機統(tǒng)一地認識自然界中混合體系的方法。
第 2 頁
2.教學內(nèi)容分析
課標內(nèi)容一級主題“身邊的化學物質(zhì)”下的二級主題“水與常見的溶液”中，對本課題內(nèi)容提出明確要求：（1）能進行溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的簡單計算。（2）初步學會配制溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)一定的溶液。（3）了解溶液在生產(chǎn)、生活中的重要意義。教材中本單元共有3個課題，課題1從定性角度初步認識溶液；課題2從絕對定量的角度研究物質(zhì)溶解的限度；課題3從相對定量的角度認識溶液的組成，三個課題密切相關(guān)，層層遞進。
在綜合分析課標、教材及學生情況的基礎(chǔ)上，確定本節(jié)課的教學內(nèi)容為梳理出溶液的定量組成、溶液濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系；認識溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的含義并會進行簡單計算。教學難點一是溶液定量組成、溶液濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)之間的關(guān)系，二是由生活概念向科學概念的轉(zhuǎn)變，特別是對溶液濃度的理解。
溶液的定量組成，指的是溶液中溶質(zhì)、溶劑、溶液的量的關(guān)系。溶液的濃度是溶液定量組成的表示方法，它指的是一定量的溶液中溶質(zhì)的量，可以用溶質(zhì)與溶液的質(zhì)量比來表示，也可以用溶質(zhì)與溶劑的體積比、溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的體積比、溶質(zhì)的物質(zhì)的量與溶液的體積比等多種表示方法。其中溶質(zhì)與溶液的質(zhì)量比，即溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是本節(jié)課重點要學習的一種濃度的表示方法。
教學背景分析
3.學生情況分析
（1）本單元前兩個課題的知識儲備
通過前兩個課題的學習，能從定性角度認識溶液由溶質(zhì)和溶劑組成；了解到物質(zhì)的溶解有限度，能從絕對定量的角度即溶解度的角度認識溶液的定量組成。
（2）關(guān)于對溶液濃度的認識
設(shè)計如下調(diào)研問卷，了解對溶液濃度的已有認知。 問卷內(nèi)容：
① 你認為什么是“溶液的濃度”？
② 100g 10% 的食鹽溶液，你能算出其中食鹽的質(zhì)量和水的質(zhì)量嗎？ ③ 當出現(xiàn)低血糖癥狀時，我們需要靜脈輸入5%葡萄糖溶液，你能說出“5%”的含義嗎？
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教學背景分析
通過對學生調(diào)研問卷的整理分析，得出如下結(jié)果：
① 對于溶液的濃度，大部分學生認為是溶質(zhì)與溶劑的量的關(guān)系，少部分學生認為是溶質(zhì)與溶液的量的關(guān)系，但均認為是質(zhì)量之間的關(guān)系。
② 絕大多數(shù)同學能夠根據(jù)給出的具體數(shù)據(jù)算出溶液中溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量。 ③關(guān)于5%的含義，典型的回答是下述兩種：認為100g溶液里有5g葡萄糖，100g水里有5g葡萄糖，還有一部分同學說不清。
由此可看出，學生對溶液的濃度有一定的前認知，但認知有局限性和偏差。 （3）以往教學及學生存在的問題
傳統(tǒng)的教學只強調(diào)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，并過分關(guān)注根據(jù)質(zhì)量分數(shù)公式的計算。導致學生對溶液的定量組成、溶液的濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)之間的關(guān)系不清，對溶液濃度的理解比較狹義，只知道套用數(shù)學公式進行計算，而忽略對概念內(nèi)涵的理解。
（4）本課題學習中，學生可能存在的障礙點
對于溶液的定量組成、溶液的濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)關(guān)系的理解及具體概念內(nèi)涵的理解；對溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)表示的是相對關(guān)系，一部分同學可能理解不到位。
教學目標
教學目標
1.認識定量表示溶液組成的重要性，體會定量表示溶液組成的關(guān)鍵是建立物質(zhì)間的相對關(guān)系。
2.通過一系列實際問題的分析，逐步理清溶液的定量組成、溶液的濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系，并了解溶液濃度的廣義含義，提升理性思維能力。
3.通過貼標簽、溶液配制方案的設(shè)計等活動，掌握溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的含義和簡
單計算，感受化學的應(yīng)用價值。
教學重點
認識溶液的定量組成、溶液的濃度及溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的含義和關(guān)系。 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念及簡單計算。
教學難點
對溶液濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)概念內(nèi)涵的理解。
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教學方式與策略
本節(jié)課是一節(jié)概念教學課，包括溶液的定量組成、溶液的濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)3個概念，核心概念是溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。對于溶液的定量組成、溶液的濃度教材并沒有給出具體的概念。對于溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)教材以定義的形式直接呈現(xiàn)，學生看到的只是思維的結(jié)果，而看不到思維的過程。因此本節(jié)課將概念教學與探究教學有機整合在一起，通過課前調(diào)研了解學生的前認知，通過課堂中的情境創(chuàng)設(shè)、問題設(shè)計和活動設(shè)計，引領(lǐng)學生逐步深入探究，不斷糾正、補充、完善學生的前概念，從而建立科學概念。
關(guān)于溶液定量組成的重要性教學：通過水族館硫酸銅殺菌、氯化鈉溶液選種兩個素材分析，說明在生產(chǎn)生活、科學實驗中等往往要知道溶液的確切定量組成。
關(guān)于溶液定量組成、溶液濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念及關(guān)系的教學：提出硫酸銅溶液濃稀的排序、氯化鈉溶液濃稀排序的問題，經(jīng)歷由顏色深淺判斷溶液濃稀、借助物理知識判斷溶液濃稀、運用數(shù)據(jù)進行計算判斷溶液濃稀的過程，體會溶液的定量組成即建立溶質(zhì)、溶劑、溶液的量的相對關(guān)系，并逐步梳理出溶液的
定量組成、溶液的濃度、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的關(guān)系。再通過展示課前調(diào)研情況，分析
認知沖突，逐步建立溶液濃度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的科學概念。
關(guān)于溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的教學：設(shè)計貼標簽、設(shè)計配制溶液方案、解決生活中的實際問題等活動，深化對溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)概念的理解及應(yīng)用。
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教學活動設(shè)計
活動內(nèi)容
活動意圖
時間分配
環(huán)節(jié)二
建立溶液濃度、 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的
概念
教師活動 學生活動
對無色溶液濃稀進行排序，借助外物完成設(shè)計方案設(shè)計，并敘述判斷依據(jù)，深化對溶液濃稀的認識。
2分
【追問1】
借助配制過程中所用數(shù)據(jù)，進行1、2號溶液濃稀程度排序，小組討論。
【提出問題】 觀察3杯食鹽溶液，能通過什么樣的方法判斷溶液的濃稀呢？ 【思考】
幾乎沒有學生回答。
【播放視頻】
向裝有雞蛋的清水中不斷加入食鹽。 【演示實驗】
將新鮮的、
且大小和質(zhì)量相近的雞蛋放入到等量的溶液中，觀察現(xiàn)象。 1 2 3 【設(shè)計方案】
根據(jù)雞蛋浮沉的位置就能證明溶液的濃稀，浮在最上面證明溶液最濃，中間其次，沉底最稀。
【觀察】
1、2下沉，3上浮。
【講解】
3號最濃。1號、2號還是無法判斷，這時候我們需要從定性走向定量研究。 【觀察圖表，思考并討論】
序號 食鹽質(zhì)量 水的質(zhì)量 1 6g 180g 2 9g
225g
【提出問題】 根據(jù)視頻，能否得到啟示？提供三枚雞蛋，設(shè)計實驗方案，判斷溶液的濃稀程度。
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教學活動設(shè)計
活動內(nèi)容
活動意圖
時間分配
環(huán)節(jié)二
建立溶液濃度、 溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的
概念
教師活動 學生活動
體會濃度的多中表示方式，建立濃度的廣義概念。
建立溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念
2分
【觀看表達方式】
【回答】百分數(shù)。
【追問2】 溶質(zhì)與溶液的質(zhì)量比數(shù)值呈現(xiàn)方式很多，可以是分數(shù)、小數(shù)還可以是百分數(shù)，你覺得哪一種表示更直觀？
【看圖】
酒精度 56% (V/V)
鈣4.0-10.0mg/L (m/V)
【小結(jié)】溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)等于溶質(zhì)質(zhì)量比上溶液質(zhì)量乘以百分之百。
【布置作業(yè)】
課下收集溶液濃度的不同表示方式，下節(jié)課交流對于溶液濃度新的認識。
【小結(jié)】 這種采用溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量的比的關(guān)系來表示的方法我們稱之為溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。
【聆聽并筆記】 聆聽教師分析，并筆記溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的概念。
【追問3】
濃度定義中說的“量”，那除了質(zhì)量外，還能不能有其他的關(guān)系呢？ 【追問3】 低血糖時需靜脈注射5%的葡萄糖溶液，你能說出5%的含義嗎？ 【觀看課前調(diào)研】
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【追問2】
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽溶液來選種，請指出16%的含義。 【回答】
16%含義是每100份食鹽溶液中有16份食鹽。
教學活動設(shè)計
活動內(nèi)容
活動
意圖
時間分配
環(huán)節(jié)三 深化對溶質(zhì) 質(zhì)量分數(shù)概念 的認識
教師活動 學生活動
加深對溶質(zhì)質(zhì)
量分數(shù)的理解。
12分 【活動1】
根據(jù)給出實際配制溶液時相關(guān)數(shù)據(jù)，給溶液貼上標簽。小組匯報，分享交流。 小組1： 3.2%食鹽水 3.9%食鹽水 13%食鹽水 小組2：
186g 3.23%食鹽溶液 234g 3.85%食鹽溶液 184g 13.04%食鹽溶液
......
【布置任務(wù)】 目前為止，我們已經(jīng)從定性定量兩個角度認識了溶液組成，根據(jù)所學知識，給剛才的3瓶食鹽溶液貼上標簽，表達出溶液的定性及定量組成。 【板書】溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的表達式 【講解】
溶液的標簽表達出定性信息即溶液的名稱，表達出定量信息即溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。不用寫現(xiàn)溶液具體的量。 【修正】
第 10 頁
【活動2】
分組設(shè)計實驗方案：配制溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽（氯化鈉）溶液。 【布置任務(wù)】 設(shè)計方案，配制溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽溶液。形式不限。
教學活動設(shè)計
活動內(nèi)容
活動
意圖
時間分配
環(huán)節(jié)三 深化對溶質(zhì) 質(zhì)量分數(shù)概念 的認識
教師活動 學生活動
突破難點，理解溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)與溶液的總質(zhì)量無關(guān)，是一個相對的
量。
13分
【回答】
1.溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是一個相對的量，與溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的質(zhì)量無關(guān)。
2.實驗方案可以用文字描述，也可以畫圖，還可以口述。只要合理即可。
3.計算時，溶質(zhì)的質(zhì)量、溶液的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)任意一個，知二求一。
【小結(jié)】
沒有設(shè)計出方案的同學認為溶質(zhì)溶劑溶液三者的量必知其一才能設(shè)計出具體的方案。設(shè)計出的方案各不相同，但都得到了溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為16%的食鹽溶液。
【交流】
同學1：假設(shè)溶液總質(zhì)量為100g，溶質(zhì)=100g*16%=16g溶劑=100g-16g=84g。所以需要鹽16g，水84g。 同學2：
【問題串】
1.根據(jù)剛才設(shè)計的方案，我們能發(fā)現(xiàn)什么樣的規(guī)律？
2.方案設(shè)計可能采用幾種表示方式？
3.具體應(yīng)用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式進行計算時，計算溶質(zhì)的質(zhì)量、溶液的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)任意一個，需要至少知道幾個其他的數(shù)值？
第 11 頁
【總結(jié)】
結(jié)合板書，進行本節(jié)課的小結(jié)。
【提出問題1】
徐同學制作“葉脈書簽”需要用到10%的氫氧化
鈉溶液200g，
請問需要稱量的氫氧化鈉固體質(zhì)量是多少克？ 【提出問題2】
水族館中除了滅菌的硫酸銅需要控制濃度，不同魚類還需要控制不同鹽度。海水魚類能適應(yīng)較高的鹽度(1-4.7%)，淡水魚類只能適應(yīng)極低的鹽度
(0.02-0.05%)。
現(xiàn)要配制1噸淡水魚館用水，請問鹽的質(zhì)量范圍是多少？ 教學活動設(shè)計
活動內(nèi)容
活動
意圖
時間分配
環(huán)節(jié)四 應(yīng)用溶質(zhì) 質(zhì)量分數(shù)的概念解決實際問題
教師活動 學生活動
應(yīng)用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)解決實際問題，體會化學的價值。
10分
【回答】
淡水需要最少的鹽的質(zhì)量：1t*0.02%=0.2kg=200g；
淡水需要最多的鹽的質(zhì)量：1t*0.05%=0.5kg=500g；
所以鹽的質(zhì)量范圍200-500g。
【回答】
氫氧化鈉固體質(zhì)量：200g*10%=20g 【提出問題3】
無土栽培中使用營養(yǎng)液，應(yīng)掌握好濃度，不同品種的植物，應(yīng)用的濃度不盡相同。這是一例配方：1升水中加磷酸銨0.22克、硝酸鉀1.05克、硫酸銨和硝酸銨各0.16克、硫酸亞鐵0.01克，混勻即為營養(yǎng)液。請問配方中鉀元素的質(zhì)量分數(shù)是多少？ 【回答】
鉀元素的質(zhì)量
1.05g*(23/85)=0.28g； 營養(yǎng)液的質(zhì)量：
1kg+0.22g+1.05g+0.16g*2+0.01g=1001.6g
鉀元素的質(zhì)量分數(shù)：0.28g/1001.44g=0.028%
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