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淘宝互联网 陶醉新课堂——“物质的溶解性”(第2 课时)的教学尝试

2013-12-28沈兆刚

化学教与学 2013年5期
关键词:硝酸钾溶解度氯化钠

沈兆刚

(宝应县柳堡镇中心初中 江苏 宝应 225828)

物质的溶解性隶属于《全日制义务教育化学课程标准》一级主题“身边的化学物质”下的二级主题“水与常见的溶液”。 课程标准建议,本单元可选择“海水晒盐”素材等作为学习情景。 尽管我校地处里下河地区,但是离海边还有几百公里的距离, 因此很少有同学见过盐田等,缺少对海水晒盐的感性体验。

随着网络技术的发展,许多网站上积聚了大量的化学图片、动画和视频。 这些素材有的来自于教科书配套光盘,也有的是化学教师业余拍摄的。 例如,我们经过搜索发现了许多海水晒盐的视频、图片,也有关于溶解度曲线的动画,更有一些学生实验的视频。 如果将它们应用于课堂教学,必能有效地拓展学生学习视野,引导学生用化学的观点看世界。

因此,本人在《物质的溶解性(第2 课时)》的教学中尝试让学生在互联网里淘化学之“宝”,从而构建新式课堂。

一、教学目标

1. 知识、技能领域

⑴了解溶解度的涵义。

⑵依据给定的数据绘制溶解度曲线;学会利用溶解度表和溶解度曲线,查阅有关物质的溶解度。

⑶了解结晶的概念。

⑷学会使用溶质结晶的常用方法, 并能在分离、提纯物质时灵活运用。

2. 过程与方法领域

学会通过互联网搜索等方法获取信息,并能在与同学交流和讨论的过程中加工和处理信息。

3. 情感、态度与价值观

通过本节内容的学习,让学生真切感受到化学知识就在身边,化学推动了科技进步,也促进了社会发展。

二、教学重点、难点

1. 重点:会绘制和使用溶解度曲线;学会使用溶质结晶的常用方法。

2. 难点:对溶解度概念的掌握和运用;学会使用溶质结晶的常用方法, 并能在分离、 提纯物质时灵活运用。

三、教学准备

1. 教学环境。 一间标准的计算机教室,其中教师机可以操控学生机。

2. 备用资源。 创建几个网页快捷方式,放在教师机中备用。 如溶解度曲线的动画、从含有少量氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾的实验视频。 如创建访问“硝酸钾与氯化钠的分离”的快捷方式方法如下:

打开windows 自带的“记事本”程序,在记事本中输入如下两行文本:

然后另存文件名为“文件名.url”。

3. 本章节在线测试的内容编写。 原理是,将题目和答案存在变量里,学生输入答案,让javascript 语言对输入答案和参考答案进行判断,如出错则重新载入试题并显示分析,几秒后让学生重新做题。 如果是选择题,还可以利用javascript 语言随机显示选项。

四、教学过程

1. 物质溶解性的定量表示

[PPT 展示] 实验测定:20℃时,100g 最多只能溶解31.6g 硝酸钾,而20℃时50g 水中溶解了18g 氯化钠就形成了饱和溶液,试比较20℃时硝酸钾和氯化钠的溶解性大小。

[学生]讨论解决,学生代表回答。 可能出现的答案有:

图1 溶解度曲线动画

(1)20℃, 比较相等质量的硝酸钾和氯化钠溶解形成饱和溶液所需要水的质量, 所需要的水多溶解性小,反之则大;

(2)20℃, 比较相等质量的水最多溶解的硝酸钾和氯化钠质量大小,溶解得多的则溶解性大。

[教师]哪种方法比较方便?

[学生]经过多次体验和讨论得出,一定温度下,比较溶质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量(溶质质量)。

[师生总结]固体物质的溶解度是指在一定温度下,该物质在100g 溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量。请说出“20℃,氯化钠溶解度为36g”、“20℃,蔗糖溶解度为204g”的含义。

[学生]在20℃时,36g 氯化钠溶解在100g 水里达到了饱和状态 (或者在20℃时100g 水最多只能溶解36g氯化钠)。

[总结]溶解度概念的四个要素:温度、100g 溶剂、溶解度、饱和。

[学生]绘制硝酸钾的溶解度曲线。

[教师]网上有一些Flash 动画,能直观表示硝酸钾的溶解度与温度的变化特点, 你们可以利用腾讯搜搜(www.soso.com)、百度(www.baidu.com)等搜索引擎查找,只需要在输入框中输入“溶解度曲线 动画”,或者“溶解度曲线swf”。

[学生]上网搜索。 下图1 就截自于“中学教学联盟”网站(如果不能,则将准备好的网页访问的快捷方式发送到学生机)。

[教师]同学们,硝酸钾的溶解度与温度存在着什么关系?

[学生] 硝酸钾的溶解度随着温度的升高而增大。

[PPT] 展示教材图6-16 氢氧化钙的溶解度曲线、 图6-17 几种固体物质的溶解度曲线,总结固体溶解度曲线的用途(如果动画里有,可以略去这个环节)。

[学生]查出该物质在某温度下的溶解度、比较不同物质在同一温度下的溶解度大小、固体物质溶解度的特点等等。

[教师]溶解度曲线的用途很多,在以后的学习中我们体会到的。

[PPT]打开汽水瓶盖时,会有大量的二氧化碳气体逸出,猜一猜气体的溶解度与什么因素有关? 夏天喝汽水时会打嗝,猜一猜气体的溶解度与什么因素有关?

[学生]猜想推测

[教师]“百度知道”是一个汇聚无数人经验、智慧的互动式知识问答分享平台,大家试一试是否可以通过搜索来验证自己的猜想。

[学生]百度知道中查找答案。

(2)结晶

[教师]同学们,看过海水晒盐吗?

[学生]没看过!

[教师]现在有许多视频网站,允许我们上传自己拍摄的视频,例如优酷网(www.youku.com)、土豆网(www.tudou.com)、搜狐播客、新浪视频等,这些视频比较真实可信。 同学们可以网上搜索一下。 如果找到了质量较高的资源请与其他同学分享。

[学生]上网搜索,观看视频。 可能找到的图如图2。

[教师]可能限于摄像设备性能和拍摄技巧,视频的清晰度不够。 同学们也可以在百度、 搜搜中查找图片。

[学生] 查找图片,找到的图片较多, 可能找到的图如图3。

[教师]从上述视频可知, 食盐在风吹日晒的情况下能从海水中析出。 人们通常把从溶液中析出晶体的过程就叫结晶。 海水晒盐的原理是什么呢?

[学生]氯化钠溶液蒸发,达到饱和状态后,再蒸发掉溶剂, 溶质就会结晶析出。

[教师]对于像氯化钠等溶解度受温度变化影响不大的物质,我们一般采用蒸发溶剂法。

[教师]展示个人博客中的两幅图片。

[教师] 第一幅图片是我游览黄山时出汗过多后拍摄的衬衫照片,第二幅图片是在山东蓬莱八仙过海景区旅游后裤子照片。 你能说出衣服上白斑出现的原因吗?

[学生]水蒸干后,得到了食盐晶体。

[教师]对于溶解度受温度影响较大的固态物质,我们还可以用什么方法呢? 请同学们观看关于硝酸钾结晶过程的一段视频,截图如图4。

图2 海水晒盐视频

图3 海水晒盐

图4 硝酸钾结晶

图5 硝酸钾与氯化钠的分离

请同学们结合实验观察教材图6-22 冷却溶液析出晶体的图片,思考硝酸钾为什么会结晶?

[学生] 观察并思考。 分析要使像硝酸钾这样溶解度受温度影响较大的物质从溶液中结晶,可以使用冷却热饱和溶液的方法。

[PPT]在我国青海地区有一种说法,夏天晒盐,冬天捞碱。 捞碱就是在盐湖底部打捞碳酸钠晶体。

[教师]请同学们思考,如何从含有少量氯化钠的硝酸钾中提纯硝酸钾。

[学生]思考并设计方案。

[教师]计算机教室里不方便进行化学实验,下面请同学们能不能用前面的方法找到实验视频,验证一下你的实验设计是否科学、合理。

[学生]搜索网络视频, 可能找到的视频如图5。

(3)总结

让学生谈谈收获:我们获得了那些化学知识, 我们又如何获得了这些化学知识, 我们又有哪些感想。

(4)学生作业

利 用 网 站(http:/ /www.xkjyz.com)中的“在线测试”栏目对学生进行在线测试。

五、教学反思

本课教学达到了预期的效果:

(1)充分地调动了学生的学习兴趣。 实践证明,网络构建的新课堂真正地突出了学生的主体地位,充分调动了学生的学习积极性。 当学生通过自己敲击键盘找到了海水晒盐的图片、视频时,激动之情难以言表,急于与其他同学分享。

(2)有利地利用多媒体辅助教学。 学习过程中有图片、动画,还有视频,多媒体同时作用于学生的多种感官,学习效率较高。 最后利用网站进行在线练习,有效巩固了所学知识。

(3)成功地影响了学生的学习理念。 尽管本节课没有进行实验探究,但是通过网上查阅、小组合作等方式同样完成了探究过程。 整个学习过程中学生鱼、渔兼得,既收获了化学知识,又掌握了获得知识的方法。 也许,信息技术对某个教学片段的处理效果未必优于传统媒体,例如本课中对于硝酸钾溶解度与温度的关系教学处理,就未必比教科书中描点法有效。

但是实践中也发现了如下不足:

(1)优质视频资源数量少。 由于许多是草根人士的即兴之作,再加上机器性能,高质量的视频较少。

(2)广告容易使学生分心。 由于含有视频资源的网站大都嵌入广告,分散了学生的注意力。 而部分页面中其他视频的诱惑也会导致学生的学习迷航。 如果有专门的教育资源网作支撑,可能情况就大为改观!

(3)试题网站程序已经编制完成。 但是试题的内容添加的工作量太大,仅凭个人之力难以完成。

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