溶解
《溶解》教案[编辑 | 编辑源代码]
本单元概述:
1.本单元主讲内容是溶解,计划占用六学时,即三次课的时间。
2.第一次课主讲物质的溶解现象;第二次课主讲溶解的快慢;第三次课主讲分离。
说明:带*的内容为选讲或选做内容,授课老师视情况而定。
第一课 物质的溶解[编辑 | 编辑源代码]
【教学目标】
1.通过观察食盐、沙、面粉在水中变化的不同,学生们可以发现溶解和不溶解的主要区别和特征;
2.使学生知道什么是溶解、溶液、溶质、溶剂;
3.*通过观察使学生知道溶液、悬浊液、乳浊液的不同。
*表示如果授课老师认为悬浊液和乳浊液的概念太难,可以不提及。
【教学准备】
教师准备:
1.透明杯每组三个用于装食盐、沙、面粉,总数视分组情况而定;
2.教师需要三个透明杯,用于装食用油、胶水、泥土;
3.食盐、沙、面粉、食用油、胶水若干、泥土(如果有花盆,可以直接取用里面);
4.玻璃棒每组一支,如果没有玻璃棒可用一次性筷子代替;
5.打印的互动材料;
6.*笔记本电脑一台。
学生准备:笔
【教学过程】
一、导入。(计划用时:5-10分钟)
采用提问方式:同学是否喝过糖水?当我们把食盐放入水中,会发生什么现象?我们通常称这种现象为什么?(溶解)同学们还能想到类似的情况吗?当把沙子放入水中时又会出现什么现象?
二、进入【实验一】阶段。(计划用时:25-30分钟)
1.教师讲述本实验的操作流程。
每组三个透明杯,食盐、沙子、面粉各一份,玻璃棒(或一次性筷子)一个。实验方法是将食盐、沙子、面粉分别倒入三个盛有水的透明杯中,用玻璃棒(或一次性筷子)搅拌,观察现象。实验结束后,每组同学要填写实验报告单(即打印的互动资料)。
2.实验中,①老师引导学生采用新的方法来观察面粉的溶解。将盛有面粉的透明杯和盛有食盐的透明杯对着光,可以看到里面的面粉颗粒,但是看不到食盐颗粒。②静置后观察。可以发现沙和面粉都会沉降到水底,而食盐不会。
3.教师在学生完成实验之后,请学生回答溶解与不溶解的现象和差别,也就是哪些现象说明食盐溶解了,哪些现象说明沙子没有溶解。
注意事项:
1.实验过程中,包括填写报告单,每组需要一名助教老师,助教老师的职责是指导学生完成实验,并填写报告单,但是不建议代劳。在整个过程中,如遇到问题,助教老师最好与主讲老师进行沟通,由主讲老师来控制上课的流程;
2.在实验中,每组发放的食盐不易太多,避免出现过饱和现象,而影响学生对溶解的感官认识;
3.在实验结束时,主讲老师要提醒学生,任何用于实验的物品都不得进行品尝(比如:食盐水,或者糖水)。
那么是不是只有食盐可以溶解在水里呢?下面进入第二个实验环节。
三、进入【实验二】阶段 (计划用时:15-20分钟)
本阶段实验由主讲老师完成,学生的任务是填写互动表格。
主讲老师将食盐、沙子、面粉、食用油、胶水、泥土分别倒入六个盛有水的透明杯中并搅拌,让学生观察杯中的现象并指出哪些杯子中的现象类似或者接近,并完成互动表格的填写。
四、物质在水中的溶解现象。(计划用时:10分钟)
本环节以观看教学录像为主。学生通过实验对溶解有了感官的认识,但是无法细致的观察溶解现象,我们播放溶解实验的典型教材——高锰酸钾的教学录像片。通过观看录像片,让学生描述高锰酸钾溶解于水的逐渐变化过程,想象实验在水中溶解是可能出现的变化,形成“溶解”的描述性概念。(教学录像—高锰酸钾的溶解)
五、溶解、溶质、溶剂的概念。(计划用时:10分钟)
通过两个实验和一段教学录像,我们观察并描述了溶解现象。那么到底什么是溶解呢?在食盐溶解于水的过程中,水、食盐又分别扮演什么角色呢?
1.溶解:一种物质(溶质)均匀地分散于另一种物质(溶剂)中,形成均匀、稳定溶液的过程。例如,食盐、糖等溶解于水形成溶液。(知识拓展见背景资料)
2.溶液:一种或集中物质高度分散(以分子、离子或原子的状态)在另一种物质中所构成的均匀而稳定的体系称为溶液。(知识拓展见背景资料)
3.溶质:溶液中被溶解的物质。例如,食盐水溶液中的食盐,碘酒中的碘等都是溶质。溶质可以是固体,也可以液体或者气体(如二氧化碳)。(知识拓展见背景资料)
4.溶剂:又称“溶媒”,指溶液中能溶解其他物质的物质。水是应用最广泛的溶剂。(知识拓展见背景资料)
★知识拓展部分作为教师参考,不建议具体讲授,适量提一下悬浊液、乳浊液这样的概念名词。
六、回顾总结,留思考实验。(计划用时:5分钟)
找两个透明的盛水容器,标号1和2,将少量洗发水放入其中,加水。搅拌1号液体,观察现象并记录异同。再静置一天,再次观察记录现象。思考:洗发水可溶吗?玻璃棒起到了什么作用?为什么要在容器上标号,这对科学实验有什么作用?课上的实验记录对你有帮助吗?
【背景资料】
一、溶液
砂糖溶于水时,砂糖分子均匀扩散到水中称为液态溶液。铜和金熔融在一起,两种金属原子互相融合而称为固态溶液——合金,空气中氧气和氮气等混合在一起形成气态溶液(常称为“气体混合物”)。只要是高度分散体系都可称为溶液。
通常人们所说的溶液,一般只是指液态。用水为溶剂的溶液称为“水溶液”;碘酒是碘溶解在酒精中的溶液,称为“酒精溶液”。
根据溶液中通知含量的多少,大致可分为浓溶液和稀溶液。根据溶质在溶液中的含量等于或小于该温度(和压强)下的溶解度,分为饱和溶液和不饱和溶液。
二、悬浊液和乳浊液
固体小颗粒悬浮在液体里的混合物,叫做悬浊液,静置片刻后,悬浮在水里的固体小颗粒逐渐下沉。如泥土放入水中搅拌后,得到的是浑浊的液体,就是一种悬浊液。
食用油或煤油与水混合后,用力振荡,得到的是乳状浑浊的液体,这种液体是小液滴悬浮在液体里的混合物,叫做乳浊液。静置片刻后,悬浮在水里的小液滴逐渐上浮,分离成两层,上层是食用油或煤油,下层是水。
悬浊液和乳浊液都属于浊液。
浊液和溶液不同,他们之间最主要的区别是浊液中物质颗粒远大于溶液中溶质的颗粒,分散得不均匀,而且不稳定。
三、溶质
当固体、气体溶于液体是,固体和气体是溶质,液体是溶剂。两种液体互相溶解时,如汽油和苯互相溶解时,通常把量多的一种叫溶剂,量少的一种叫溶质。但当一种液体和水互相溶解时,不管水的量是多还是少,通常都把水作为溶剂。
四、溶解
整个溶解过程通常包括两个方面:一是物理过程,即溶质的分子(或离子)的扩散过程;另一是化学过程,如溶剂为水,即溶质的分子(或离子)和水分子作用形成水合分子(或水合离子)的过程。因此,在溶解过程中常伴有热量、体积及颜色的改变。例如,烧碱(氢氧化物)溶解于水时放出大量的热使溶液温度升高;硝酸铵溶解于水时吸热使溶液温度降低;酒精和水混合后总体积缩小;白色无水硫酸铜溶解于水形成蓝色溶液等。
五、溶解度
在一定的温度和压强下,物质在一定量的溶剂中溶解的最大量。在相同的条件下,不同的物质在同一溶剂里,溶解能力各不相同,这种能力称为“物质的溶解性”。溶解度是衡量某物质在某溶剂里溶解性大小的尺度,
物质溶解度的大小主要取决于溶质和溶剂本身的性质。
温度、压强等外界条件对物质的溶解度也有一定的影响。大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大。压强对固体物质的溶解度没有多大影响,一般可以忽略。
在一定的压强下,气体物质的溶解度一般随温度的升高而减小。在一定的温度下,气体的溶解度随压强的增大而升高,随压强的减小而降低。也就是说,当温度一定时,气体的溶解度和该气体的压强在一定范围内成正比。
六、饱和溶液
在一定的温度和压强下,未溶解的溶质跟已溶解的溶质达到溶解平衡状态时的溶液。在温度和压强不变时,往饱和溶液里再加入原溶质,溶质不再继续溶解,即溶质溶解的量已达到最多的量。当温度或压强改变时,物质的溶解度也改变,因此饱和溶液一定要著名温度和压强。由于各种物质的溶解性不同,饱和溶液不一定时浓溶液,浓溶液也不一定时饱和溶液。
七、不饱和溶液
在一定的温度和压强下,溶质还可以继续溶解的溶液。不饱和溶液是和饱和溶液相对的一个概念。
将饱和溶液(其实没有固体溶质)升高温度或添加溶剂,都将使饱和溶液转化为不饱和溶液。在不饱和溶液里继续加入溶质,或将不饱和溶液蒸发掉一定的溶剂,或者降低不饱和溶液的温度,都有可能使不饱和溶液转化为饱和溶液。
第二课 物质溶解的快和慢[编辑 | 编辑源代码]
本节课包含两方面的内容。一方面是不同物质在水中的溶解能力,主要通过观看教学录像完成该部分的教学;另一方面是物质溶解的快和慢,主要通过实验来完成。
【教学目标】
1.通过观看录像,使学生知道不同物质在水中的溶解能力是不同的;
2.使学生认识到一些气体也能溶解于水;
3.使学生可以总结出影响溶解速度的因素有哪些以及加快溶解的方法;
4.使学生在实验中体会“问题——假设——验证——证实”的过程与方法过程。
【教学准备】
教师准备:
1.透明杯每组四个,用于进行溶解快慢实验;刀片每组一个,总数视分组情况而定;
2.教师需要四个透明杯,用于实验演示;
3.食盐和肥皂若干,冷水热水若干;
4.玻璃棒每组一支,如果没有玻璃棒可用一次性筷子代替;
5.打印的互动材料;
6.笔记本电脑,台数视情况而定。
助教需求:每组一位
学生准备:笔
【教学过程】
一、导入。(计划用时:5-10分钟)
上节课我们通过实验观察了食盐、面粉、沙子等在水中的溶解情况,并总结了溶解的特征。那么,同样多的水里是不是可以溶解一样多的不同物质呢?气体能不能溶解于水呢?当大家开启可乐瓶或者其他碳酸饮料的瓶盖时,会有什么现象发生?
这节课我们首先观看一段小录像,看看通过录像能否回答刚才提出的问题。(录像:不同物质在水中的溶解)
二、进入观看“不同物质在水中的溶解”录像阶段。(计划用时:10-15分钟)
1.教师提出问题,让学生带着问题观看录像。
食盐、酒精和食用油在水中可以溶解多少?生活在水中的小动物靠呼吸什么来生存的?
2.引导学生完成表格一:不同物质在水中的溶解。
三、进入“影响物质溶解快和慢”实验环节。(计划用时20-25分钟)
1.教师做实验导入。
回顾上次课做实验时,当我们把食盐倒入水中时,用玻璃棒(或一次性筷子)搅拌,食盐在较短的时间里就溶解了。如果我们把一个冰块放在热水里,很快,冰块就消失不见了。那么,哪些方法可以加快溶解的速度呢?
首先,教师先演示一个实验。取两个盛有一样多的清水的透明杯,然后分别放入等量的食盐。用玻璃棒在其中一个透明杯中搅拌,得出搅拌可以加速溶解这一结论。
2.引导学生自己设计肥皂溶解的实验。
①取四个透明杯,三个装入清水,一个装入热水,量相等;
②取四块同样大小和厚度的肥皂(上课前准备好,直接发给学生,肥皂厚度不易太厚,以免溶解过于缓慢);
③取其中一块肥皂放入一个盛有清水的透明杯中,不做任何处理,作为参考;
④另取一块肥皂做如下处理:切成薄片,之后放入一个清水杯中;
⑤另外两块肥皂分别放入一个清水杯中和一个热水杯中,用玻璃棒在清水杯中搅拌;
⑥观察溶解的速度,完成表格二的填写。
★本实验教师可以与学生一起完成,当做演示。
3.教师在黑板上板书表格三,让学生重新体会“问题——假设——验证——证实”的过程与方法的过程。
四、回顾与总结。(用时由授课教师视情况而定)
1.回顾本节课的内容,着重让学生认识到:
不同的物质在水中的溶解能力不同;
一些气体也能溶解于水;
可溶性的固体物质在水中溶解的快慢与物体颗粒大小(即表面积的大小)、水的温度、液体是否被搅动等因素有关。
2.提出问题:我们如何将沙子从水中分离出来?如何将溶解到水中的食盐分离出来?请同学们思考一下。
【背景资料】
参考上节背景资料
第三课 分离[编辑 | 编辑源代码]
本节课包含两方面的内容。一方面是通过过滤的方法分离水中的沙子和面粉,通过实验来完成;另一方面是分离食盐与水的方法,通过观看录像完成。
【教学目标】
1.有些物质可以溶解在水中,有些不可以。不可以溶解在水中的物质可以用过滤的方法来将其分离出,但是溶解了的物质是不能用过滤的方法来将它分离的;
2.使学生掌握过滤的整个实验过程和正确的操作方法;
3.通过观看分离食盐与水的录像,使学生认识到:食盐溶解于水的变化过程是一个可逆的过程。
【教学准备】
教师准备:
1.透明杯每组六个,用于进行过滤实验,剪刀每组一把,总数视分组情况而定;
2.教师需要六个透明杯,用于实验演示;
3.食盐、面粉、沙子、滤纸、清水若干;
4.玻璃棒每组一支,如果没有玻璃棒可用一次性筷子代替;
5.笔记本电脑,台数视情况而定。
助教老师:每组一位
学生准备:笔
【教学过程】
一、导入。(计划用时:5-10分钟)
工地上有些工人在沙堆的前面放一个铁筛子,用于分离大小不一的沙粒。在之前的实验中,我们看到沙子和面粉是不能溶解在水里的,那么我们该如何将沙子和面粉从水里分离出来呢?
二、进入“过滤实验”环节(计划用时20-25分钟)
1.先制作三个滤纸。每张滤纸剪成圆形后,经过两次对折,之后展成一面三层另一面一层的漏斗形。(本实验操作时需要有一人拿着漏斗形滤纸,因为我们没有漏斗和铁架台)
2.取三个盛有清水的透明杯,分别放入适量的食盐、沙子、面粉;
3.开始过滤。玻璃棒轻轻顶在三层滤纸的一边,将混合液体沿着玻璃棒缓缓倒入滤纸中;(食盐溶液、沙子与水的混合物、面粉与水的混合物分别进行此操作)
4.过滤完成之后,展开滤纸,观察滤纸上的现象,让学生认识到过滤是判断物质在水中是否溶解的一种新的方法。
注意:
1.滤纸的折叠方法,教师要做示范;
2.往滤纸中倒入液体时,液面要略低于滤纸边缘,并且不要溅到外面。
三、进入“食盐与水的分离实验”环节。(计划用时10-15分钟)
1.实验导入
通过过滤实验,我们看到食盐是不能通过过滤的方法从溶液中分离出来的,那么用什么方法才能使它们分离呢?如果食盐溶液中的水分蒸发掉,会不会出现盐粒呢?
2.观看录像——分离盐和水的方法,请同学自己总结实验过程中的注意事项和结果。
例如:
加热到水分还没有完全蒸发完时就应该停止加热,为了避免出现崩炸现象;
通过加热的方法分离出的盐粒与原来的盐粒相同吗?
如果不用加热的方法,把一杯食盐水放在太阳能够晒到的窗台上,水分蒸发掉后,是否可以出现盐粒?
描述海盐的形成过程。(见背景资料)
3.给出“析出”的概念,简单告知食盐从食盐水中分离的过程就叫做析出。
四、回顾与总结,作业思考(计划用时:15分钟)
鉴于本次课是最后一次关于溶解的课,所以建议授课老师对溶解三次课的内容加以全面回顾和总结。
1.什么是溶解、溶液、溶质、溶剂,溶解的现象是什么;
2.我们通过实验观察了不同物质在水中的溶解,有些物质可以溶于水,有些不可以,有些可以无限的溶于水,有些达到一定量后就不再溶解;
3.影响溶解速度的因素,以及回顾加快肥皂溶解速度的实验过程,让学生阐述能够加快溶解的方法;
4.这三次课,学生对过程和方法要有所体会,回顾“问题——假设——验证——证实”这一过程与方法过程;
5.过滤以及过滤的方法,注意事项;
6.溶解的逆过程。
作业(体会析出的概念):取一透明盛水容器,加入温开水(喝着稍感觉烫就好)。缓慢加入食盐不停搅拌,直到食盐不再溶解。静置,尽量让水温下降到室温,观察容器中的现象。
【背景资料】
一、悬浊液和乳浊液
固体小颗粒悬浮在液体里的混合物,叫做悬浊液,静置片刻后,悬浮在水里的固体小颗粒逐渐下沉。如泥土放入水中搅拌后,得到的是浑浊的液体,就是一种悬浊液。
食用油或煤油与水混合后,用力振荡,得到的是乳状浑浊的液体,这种液体是小液滴悬浮在液体力的混合物,叫做乳浊液。静置片刻后,悬浮在水里的小液滴逐渐上浮,分离成两层,上层是食用油或煤油,下层是水。
悬浊液和乳浊液都属于浊液。
浊液和溶液不同,他们之间最主要的区别是浊液中物质颗粒远大于溶液中溶质的颗粒,分散得不均匀,而且不稳定。
二、溶解度
在一定的温度和压强下,物质在一定量的溶剂中溶解的最大量。在相同的条件下,不同的物质在同一溶剂里,溶解能力各不相同,这种能力称为“物质的溶解性”。溶解度是衡量某物质在某溶剂里溶解性大小的尺度,
物质溶解度的大小主要取决于溶质和溶剂本身的性质。
温度、压强等外界条件对物质的溶解度也有一定的影响。大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大。压强对固体物质的溶解度没有多大影响,一般可以忽略。
在一定的压强下,气体物质的溶解度一般随温度的升高而减小。在一定的温度下,气体的溶解度随压强的增大而升高,随压强的减小而降低。也就是说,当温度一定时,气体的溶解度和该气体的压强在一定范围内成正比。
三、海盐的生产
我国的海盐生产,一般采用日晒法,也叫“滩晒法”,就是利用滨海滩涂,筑坝开辟盐田,通过钠潮扬水,吸引海水灌地,经过日照蒸发变成卤水,蒸发到一定程度时,析出氯化钠,即为原盐。日晒发生产原盐,具有节约能源,成本较低的有点,但是受地理及气候影响,不是所有的海岸滩涂都能修筑盐田,所有的季节都能晒盐。