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视频标签：溶液的浓度
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视频课题：北京版初中化学九年级下册第九单元课题3溶液的浓度-北京市 - 大兴区
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教学课题 第九单元 课题3 溶液的浓度
学科
化学
年级
九年级
时长
1课时
指导思想
与理论依据
前苏联教育学家、心理学家维果茨基根据概念的来源，把概念划分为“日常概念”与“科学概念”。“日常概念”也称“前概念”，是指未经过专门教学，在日常生活中逐步形成的概念，这样的概念可能是科学的也可能是片面或错误的。“科学概念”指在有计划的专门教学条件下形成的概念。心理学研究表明，影响学生理解和掌握概念的重要因素是学生头脑中已有的知识，特别是“日常概念”的正确与否，影响到“科学概念”的建立。
上述理论，为概念教学提供了重要的思路。概念教学不只是概念获得，也包
含概念转变。概念转变是学习过程中，新、旧经验相互作用的集中体现，是新经验对已有经验的改造。
本节课即基于概念转变与深化进行教学设计。通过课前调研问卷、课中问题设计等策略，了解学生对溶液的定量组成、溶液浓度、溶质质量分数的前认知，在此基础上，通过制造认知冲突及实际问题解决，达到由“前概念”向“科学概念”的转变，并深化对“科学概念”的认识。
教学背景分析
1.教学价值分析
溶液是在继空气、合金之后学习的另一种混合物体系，是其他单元知识的传承和延续。在农业生产、日常生活和科学实验中，溶液具有特别重要的作用。许多化学反应只能在溶液中才能迅速进行，有些农药和化肥必须配成溶液才能使
用。从学科知识体系来看，学好溶液知识，为后边的酸碱盐知识学习打下基础，同时为高中分散系知识的学习作了必要的铺垫。
本节课“溶液的浓度”是继定性的研究溶液的组成后转向溶液定量组成的研究。在实际生产、生活和科学实验中经常要确切地知道溶液的定量组成。本节的教学帮助学生建立从定性到定量、定性与定量有机统一地认识自然界中混合体系的方法。
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2.教学内容分析
课标内容一级主题“身边的化学物质”下的二级主题“水与常见的溶液”中，对本课题内容提出明确要求：（1）能进行溶质的质量分数的简单计算。（2）初步学会配制溶质质量分数一定的溶液。（3）了解溶液在生产、生活中的重要意义。教材中本单元共有3个课题，课题1从定性角度初步认识溶液；课题2从绝对定量的角度研究物质溶解的限度；课题3从相对定量的角度认识溶液的组成，三个课题密切相关，层层递进。
在综合分析课标、教材及学生情况的基础上，确定本节课的教学内容为梳理出溶液的定量组成、溶液浓度、溶质质量分数的关系；认识溶质的质量分数的含义并会进行简单计算。教学难点一是溶液定量组成、溶液浓度、溶质质量分数之间的关系，二是由生活概念向科学概念的转变，特别是对溶液浓度的理解。
溶液的定量组成，指的是溶液中溶质、溶剂、溶液的量的关系。溶液的浓度是溶液定量组成的表示方法，它指的是一定量的溶液中溶质的量，可以用溶质与溶液的质量比来表示，也可以用溶质与溶剂的体积比、溶质的质量与溶液的体积比、溶质的物质的量与溶液的体积比等多种表示方法。其中溶质与溶液的质量比，即溶质质量分数是本节课重点要学习的一种浓度的表示方法。
教学背景分析
3.学生情况分析
（1）本单元前两个课题的知识储备
通过前两个课题的学习，能从定性角度认识溶液由溶质和溶剂组成；了解到物质的溶解有限度，能从绝对定量的角度即溶解度的角度认识溶液的定量组成。
（2）关于对溶液浓度的认识
设计如下调研问卷，了解对溶液浓度的已有认知。 问卷内容：
① 你认为什么是“溶液的浓度”？
② 100g 10% 的食盐溶液，你能算出其中食盐的质量和水的质量吗？ ③ 当出现低血糖症状时，我们需要静脉输入5%葡萄糖溶液，你能说出“5%”的含义吗？
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教学背景分析
通过对学生调研问卷的整理分析，得出如下结果：
① 对于溶液的浓度，大部分学生认为是溶质与溶剂的量的关系，少部分学生认为是溶质与溶液的量的关系，但均认为是质量之间的关系。
② 绝大多数同学能够根据给出的具体数据算出溶液中溶质和溶剂的质量。 ③关于5%的含义，典型的回答是下述两种：认为100g溶液里有5g葡萄糖，100g水里有5g葡萄糖，还有一部分同学说不清。
由此可看出，学生对溶液的浓度有一定的前认知，但认知有局限性和偏差。 （3）以往教学及学生存在的问题
传统的教学只强调溶质质量分数，并过分关注根据质量分数公式的计算。导致学生对溶液的定量组成、溶液的浓度、溶质质量分数之间的关系不清，对溶液浓度的理解比较狭义，只知道套用数学公式进行计算，而忽略对概念内涵的理解。
（4）本课题学习中，学生可能存在的障碍点
对于溶液的定量组成、溶液的浓度、溶质质量分数关系的理解及具体概念内涵的理解；对溶质质量分数表示的是相对关系，一部分同学可能理解不到位。
教学目标
教学目标
1.认识定量表示溶液组成的重要性，体会定量表示溶液组成的关键是建立物质间的相对关系。
2.通过一系列实际问题的分析，逐步理清溶液的定量组成、溶液的浓度、溶质质量分数的关系，并了解溶液浓度的广义含义，提升理性思维能力。
3.通过贴标签、溶液配制方案的设计等活动，掌握溶质质量分数的含义和简
单计算，感受化学的应用价值。
教学重点
认识溶液的定量组成、溶液的浓度及溶质质量分数的含义和关系。 溶质质量分数的概念及简单计算。
教学难点
对溶液浓度、溶质质量分数概念内涵的理解。
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教学方式与策略
本节课是一节概念教学课，包括溶液的定量组成、溶液的浓度、溶质质量分数3个概念，核心概念是溶质的质量分数。对于溶液的定量组成、溶液的浓度教材并没有给出具体的概念。对于溶质质量分数教材以定义的形式直接呈现，学生看到的只是思维的结果，而看不到思维的过程。因此本节课将概念教学与探究教学有机整合在一起，通过课前调研了解学生的前认知，通过课堂中的情境创设、问题设计和活动设计，引领学生逐步深入探究，不断纠正、补充、完善学生的前概念，从而建立科学概念。
关于溶液定量组成的重要性教学：通过水族馆硫酸铜杀菌、氯化钠溶液选种两个素材分析，说明在生产生活、科学实验中等往往要知道溶液的确切定量组成。
关于溶液定量组成、溶液浓度、溶质质量分数的概念及关系的教学：提出硫酸铜溶液浓稀的排序、氯化钠溶液浓稀排序的问题，经历由颜色深浅判断溶液浓稀、借助物理知识判断溶液浓稀、运用数据进行计算判断溶液浓稀的过程，体会溶液的定量组成即建立溶质、溶剂、溶液的量的相对关系，并逐步梳理出溶液的
定量组成、溶液的浓度、溶质质量分数的关系。再通过展示课前调研情况，分析
认知冲突，逐步建立溶液浓度和溶质质量分数的科学概念。
关于溶质质量分数的教学：设计贴标签、设计配制溶液方案、解决生活中的实际问题等活动，深化对溶质质量分数概念的理解及应用。
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教学活动设计
活动内容
活动意图
时间分配
环节二
建立溶液浓度、 溶质质量分数的
概念
教师活动 学生活动
对无色溶液浓稀进行排序，借助外物完成设计方案设计，并叙述判断依据，深化对溶液浓稀的认识。
2分
【追问1】
借助配制过程中所用数据，进行1、2号溶液浓稀程度排序，小组讨论。
【提出问题】 观察3杯食盐溶液，能通过什么样的方法判断溶液的浓稀呢？ 【思考】
几乎没有学生回答。
【播放视频】
向装有鸡蛋的清水中不断加入食盐。 【演示实验】
将新鲜的、
且大小和质量相近的鸡蛋放入到等量的溶液中，观察现象。 1 2 3 【设计方案】
根据鸡蛋浮沉的位置就能证明溶液的浓稀，浮在最上面证明溶液最浓，中间其次，沉底最稀。
【观察】
1、2下沉，3上浮。
【讲解】
3号最浓。1号、2号还是无法判断，这时候我们需要从定性走向定量研究。 【观察图表，思考并讨论】
序号 食盐质量 水的质量 1 6g 180g 2 9g
225g
【提出问题】 根据视频，能否得到启示？提供三枚鸡蛋，设计实验方案，判断溶液的浓稀程度。
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教学活动设计
活动内容
活动意图
时间分配
环节二
建立溶液浓度、 溶质质量分数的
概念
教师活动 学生活动
体会浓度的多中表示方式，建立浓度的广义概念。
建立溶质质量分数的概念
2分
【观看表达方式】
【回答】百分数。
【追问2】 溶质与溶液的质量比数值呈现方式很多，可以是分数、小数还可以是百分数，你觉得哪一种表示更直观？
【看图】
酒精度 56% (V/V)
钙4.0-10.0mg/L (m/V)
【小结】溶质质量分数等于溶质质量比上溶液质量乘以百分之百。
【布置作业】
课下收集溶液浓度的不同表示方式，下节课交流对于溶液浓度新的认识。
【小结】 这种采用溶质的质量与溶液的质量的比的关系来表示的方法我们称之为溶质质量分数。
【聆听并笔记】 聆听教师分析，并笔记溶质质量分数的概念。
【追问3】
浓度定义中说的“量”，那除了质量外，还能不能有其他的关系呢？ 【追问3】 低血糖时需静脉注射5%的葡萄糖溶液，你能说出5%的含义吗？ 【观看课前调研】
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【追问2】
农业生产中用溶质的质量分数为16%的食盐溶液来选种，请指出16%的含义。 【回答】
16%含义是每100份食盐溶液中有16份食盐。
教学活动设计
活动内容
活动
意图
时间分配
环节三 深化对溶质 质量分数概念 的认识
教师活动 学生活动
加深对溶质质
量分数的理解。
12分 【活动1】
根据给出实际配制溶液时相关数据，给溶液贴上标签。小组汇报，分享交流。 小组1： 3.2%食盐水 3.9%食盐水 13%食盐水 小组2：
186g 3.23%食盐溶液 234g 3.85%食盐溶液 184g 13.04%食盐溶液
......
【布置任务】 目前为止，我们已经从定性定量两个角度认识了溶液组成，根据所学知识，给刚才的3瓶食盐溶液贴上标签，表达出溶液的定性及定量组成。 【板书】溶质的质量分数的表达式 【讲解】
溶液的标签表达出定性信息即溶液的名称，表达出定量信息即溶质质量分数。不用写现溶液具体的量。 【修正】
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【活动2】
分组设计实验方案：配制溶质的质量分数为16%的食盐（氯化钠）溶液。 【布置任务】 设计方案，配制溶质的质量分数为16%的食盐溶液。形式不限。
教学活动设计
活动内容
活动
意图
时间分配
环节三 深化对溶质 质量分数概念 的认识
教师活动 学生活动
突破难点，理解溶质的质量分数与溶液的总质量无关，是一个相对的
量。
13分
【回答】
1.溶质质量分数是一个相对的量，与溶质的质量和溶液的质量无关。
2.实验方案可以用文字描述，也可以画图，还可以口述。只要合理即可。
3.计算时，溶质的质量、溶液的质量、溶质的质量分数任意一个，知二求一。
【小结】
没有设计出方案的同学认为溶质溶剂溶液三者的量必知其一才能设计出具体的方案。设计出的方案各不相同，但都得到了溶质质量分数为16%的食盐溶液。
【交流】
同学1：假设溶液总质量为100g，溶质=100g*16%=16g溶剂=100g-16g=84g。所以需要盐16g，水84g。 同学2：
【问题串】
1.根据刚才设计的方案，我们能发现什么样的规律？
2.方案设计可能采用几种表示方式？
3.具体应用溶质质量分数公式进行计算时，计算溶质的质量、溶液的质量、溶质的质量分数任意一个，需要至少知道几个其他的数值？
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【总结】
结合板书，进行本节课的小结。
【提出问题1】
徐同学制作“叶脉书签”需要用到10%的氢氧化
钠溶液200g，
请问需要称量的氢氧化钠固体质量是多少克？ 【提出问题2】
水族馆中除了灭菌的硫酸铜需要控制浓度，不同鱼类还需要控制不同盐度。海水鱼类能适应较高的盐度(1-4.7%)，淡水鱼类只能适应极低的盐度
(0.02-0.05%)。
现要配制1吨淡水鱼馆用水，请问盐的质量范围是多少？ 教学活动设计
活动内容
活动
意图
时间分配
环节四 应用溶质 质量分数的概念解决实际问题
教师活动 学生活动
应用溶质质量分数解决实际问题，体会化学的价值。
10分
【回答】
淡水需要最少的盐的质量：1t*0.02%=0.2kg=200g；
淡水需要最多的盐的质量：1t*0.05%=0.5kg=500g；
所以盐的质量范围200-500g。
【回答】
氢氧化钠固体质量：200g*10%=20g 【提出问题3】
无土栽培中使用营养液，应掌握好浓度，不同品种的植物，应用的浓度不尽相同。这是一例配方：1升水中加磷酸铵0.22克、硝酸钾1.05克、硫酸铵和硝酸铵各0.16克、硫酸亚铁0.01克，混匀即为营养液。请问配方中钾元素的质量分数是多少？ 【回答】
钾元素的质量
1.05g*(23/85)=0.28g； 营养液的质量：
1kg+0.22g+1.05g+0.16g*2+0.01g=1001.6g
钾元素的质量分数：0.28g/1001.44g=0.028%
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