基于生活情境的初中化学教学设计

摘 要：教师利用身边常见的物质——海水，创造真实的生活情境，通过“海水初印象—海水再认识—海水再探究—海水共保护”的流程组织学习教学活动，让学生在逐步深入了解海水的过程中，掌握溶质质量分数的计算方式、重要意义以及浓溶液和稀溶液之间的转换方法，让学生在解决有关海水的问题的过程中，了解溶质质量分数与日常生活的关系，逐步学会分析生活中的化学问题，并利用化学知识解决相关的实际问题。

关键词：溶液浓度;溶质质量分数;情境教学;海水

作者简介：王静（1992—），女，江苏省苏州市高新区第五初级中学校。

教师从学生已有的经验出发，创设真实且富有启迪性的学习情境，让他们在熟悉的生活情景和社会实践中感受化学的重要性，能更好地激发学生的学习兴趣，帮助学生在处理与化学有关的社会问题时，做到理智思考、科学判断。在课堂教学中，教师可以将化学知识和学生的实际生活结合起来，创设情境[1]。这样既能激发学生的学习兴趣，引导学生进行探究，又能帮助学生提高运用知识解决问题的能力。以下，笔者以沪教版初中化学“溶液浓度的表示”一课为例，谈谈相应的教学设计与实践。

一、教材分析及学情分析

“溶液浓度的表示”一课属于沪教版（2017年11月第2版）《义务教育课程标准实验教科书·化学》九年级下册第6章第2节第2课时的内容，其教学内容属于九年制义务教育《义务教育化学课程标准（2011年版）》（以下简称《标准》）中一级主题“身边的化学物质”中的二级主题“水与常见的溶液”的知识范畴。《标准》要求，学生学习过这部分知识后，能进行溶质质量分数的简单计算，认识溶质质量分数的含义，能配制一定溶质质量分数的溶液。

本课题安排在“溶液的组成”这一内容之后，旨在溶液定性认识的基础上进一步加深对溶液的定量认识，又为高中阶段学习“溶液组成的定量研究”作铺垫。从教材内容上看，本课题基于学生在生活中对溶液的认知基础建构溶液浓度定量表示的知识体系，使学生学习溶质质量分数的相关计算和掌握浓溶液与稀溶液之间的转换方法，并用之解决实际生活问题。

由于初三学生在前面的学习中基本掌握了溶液组成的定性认识及基本概念，有了一些简单的知识基础和生活常识，因此，学生经过近一学期的化学课程学习，已初步具备一定的观察思考能力及实验探究能力，对于未知的知识及困难，会比较愿意且具备一定的基础能力去面对或克服[2]。然而对于溶液浓度的认知，学生也仅在生活中有一个模糊的直观感受，没能从定量的角度进行较为准确的描述。本课时的教学设计从发展學生化学学科核心素养出发，主要目的在于提高学生证据推理与模型认知能力，让其体会变化观念与平衡思想，培养学生的科学探究与创新意识，进一步增强学生的科学精神与社会责任。

二、课程设计

（一）教学目标

1.掌握用溶质质量分数来表示溶液浓度的方法及相关计算方式;

2.了解溶质质量分数的影响因素，掌握改变溶质质量分数的计算方式，树立严谨的科学态度;

3.联系现实生产、生活中需要确切知道溶液浓度的事例，提升学习的兴趣和探究的欲望。

（二）教学重难点

1.教学重点：掌握有关溶液中溶质质量分数的计算方式;改变溶质质量分数（稀释）。

2.教学难点：掌握改变溶质质量分数的计算方式（稀释）。

（三）教学过程

【复习导入】同学们，前面我们学习了溶液，请大家回忆，什么叫溶液？生活中有哪些常见的溶液？

1.活动1——海水初印象

【过渡提问】除了人为配制出的溶液，在自然界中还存在很多天然的溶液，比如海水。通过前面的学习，我们知道溶液分为溶质和溶剂，那么，海水中的溶质和溶剂分别是什么？

【学生回答】海水的溶质是盐，溶剂是水。

【教师讲解】海水中的溶质较为复杂，主要是NaCl。

2.活动2——海水再认识

【过渡提问】在炎热的夏季，海边是一个让人向往的好去处。但对于不会游泳的人而言，去了海边要么只能站在沙滩上观看，要么需要借助游泳圈才能去游泳。但是世界上有一个地方却是“旱鸭子”们的福地，你们知道是哪里吗？

【学生回答】死海。

【教师提问】同样是海水，为什么在一般的海里和死海里却会有不同的体验呢？

【学生回答】浮力不同、含盐量不同、浓度不同等。

【过渡活动】教师在实验室配制出两杯模拟海水，并提问学生怎么辨别两杯模拟海水。

【学生讨论】尝一尝;测密度。

【教师提问】在没有密度计的情况下，如何比较两杯模拟海水的密度大小？

【学生实验】将两枚鸡蛋分别放入两杯模拟海水中。

【教师讲解】通过两枚鸡蛋的沉浮，我们现在能判断出模拟海水1是模拟的正常海水，模拟海水2是模拟的死海水。

【过渡活动】表格中的数据是配制过程中使用的氯化钠的质量和对应配制出的模拟海水的质量，你能通过数据判断出哪杯是模拟的死海水吗？说出你的判断理由。（数据略）

【教师讲解】第2杯模拟海水所含的溶质多，溶液少，我们可以判断出第二杯浓度较高，从定性角度来讲，模拟海水2叫浓溶液，模拟海水1叫稀溶液。

【教师提问】你能较为精确地表示出两杯模拟海水的具体浓度吗？

【学生回答】氯化钠的质量和模拟海水的质量之比。

【教师讲解】这种表示溶液浓度的方法我们称之为溶质质量分数。根据这个式子，你能给溶质质量分数下个定义吗？

【学生回答】溶质质量分数是指溶质质量与溶液质量之比。

【教师讲解】在使用时，为了方便，我们通常采用百分比的形式表示溶质质量分数。

【教师板书】溶液的溶质质量分数（ω）= ×100%。035B5837-464F-41AE-AE62-D6581FBF4E42

【例题精讲】根据溶质质量分数的定义式，我们来计算一下这两杯模拟海水的溶质质量分数。

【教师板书】ω（NaCl）= ×100%=3.5%

ω（NaCl） =×100%=24%

【教师提问】我们计算出两杯模拟海水的溶质质量分数分别为3.5%和24%，你能根据数值定量判断出哪份更浓吗？

【学生回答】模拟海水2。

【教师提问】溶质质量分数为3.5%和24%分别代表了什么含义呢？

【教师讲解】模拟海水1中溶质质量分数为3.5%，代表每100份质量的该模拟海水中，包含氯化钠的质量为3.5份，水的质量为96.5份。模拟海水2中溶质质量分数为24%，代表每100份质量的该模拟海水中，包含氯化钠的质量为24份，水的质量为76份。

【归纳小结】溶质质量=溶液质量×ω

溶液质量=

溶剂质量=溶液质量-溶质质量

【过渡提问】为什么我们要研究溶质质量分数？它对于我们的日常生活有怎样的指导意义呢？每一种生物都有自己适宜的生存环境，比如鱼，有的生活在海水中，有的生活在淡水中。海水鱼能否在淡水中存活呢？为什么？

【学生回答】海水鱼不能在淡水中存活。影响溶质质量分数的因素可能是温度、压强、光照、食物、水质、水的溶质质量分数等。

【教师提问】那么，众多因素中，到底是什么因素导致海水鱼不能生存在淡水中呢？

【播放视频】将海水鱼放在淡水中生存，导致其死亡。

【过渡提问】所以在水族馆中，我们在把海洋动物迁移过来的同时，会为它们创造模拟海水的环境，以减少死亡。溶质质量分数的学习就为我们提供了理论指导。

【教师展示】不同溶质质量分数氯化钠溶液的应用。

【教师讲解】其中，0.9%的氯化钠溶液是与人体细胞液浓度最接近的溶液，在我们的生活中有着多方面的应用。如，输液时、擦拭伤口时、眼部清洗时、治疗鼻炎时用到的都是溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液。用于清洗鼻腔内异物的洗鼻子水可以减轻鼻炎症状、预防感冒等。市面上售卖的洗鼻子水有两种，一种是生理盐水，而另一种则需要用提供的盐包自己进行配制。

【教师提问】那我们配制出的洗鼻水的浓度是多少？如果要计算此溶液的溶质质量分数，我们需要知道哪些量？

【学生回答】洗鼻水的溶液质量分数是0.9%，计算其溶液质量分数的条件是，知道盐的质量和水的质量。

【学生分组实验】用电子天平称量出盐包中盐的质量和加到刻度线的水的质量，并计算出所配制出的洗鼻子水的溶质质量分数。

（每组计算完后派一名代表将本组数据板书写在黑板上的表格中）

【交流讨论】我们发现，每一组计算出的溶质质量分数都不一样。为什么有的组计算出来的溶质质量分数偏大，有的组计算出来的溶质质量分数偏小？哪些量会影响溶质质量分数的大小？

【学生回答】盐的质量偏大或水的质量偏小会导致溶质质量分数偏大;反之则偏小。

【师生小结】影响溶质质量分数的因素有两个，分别是溶质的质量和溶剂或溶液质量。

3.活动3——海水再探究

【过渡提问】根据刚才所学，同学们觉得在海上渴了可以直接喝海水吗？对于大多数内陆生长的农作物，可以直接用海水进行浇灌吗？为什么？

【学生回答】不可以，因为海水的含盐量太高。

【教师讲解】近年来，由于淡水资源短缺，人们逐渐把视线转移到海水的开发和利用上。研究表明，用稀释后的海水浇灌西红柿，其中抗氧化的物质含量会更高，那么，我们应该如何稀释海水呢？

【学生回答】加水。

【课堂练习】已知某海水的溶质质量分数为3.5%，想用此海水配制出5吨0.35%溶质质量分数的灌溉用水，请问需要的海水和自来水的质量分别为多少？

【交流讨论】稀释过程中溶液质量、溶剂质量、溶质质量和加水的质量之间存在怎样的等量关系？

【教师讲解】溶液1的质量+加水的质量=溶液2的质量;溶剂1的质量+加水的质量=溶剂2的质量;溶质1的质量=溶质2的质量

【师生小结】稀释公式为溶液1的质量×ω1=溶液2的质量×ω2

【过渡提问】死海中含有更加丰富的矿物质，但迄今，很少有人直接开发利用死海水，这是为什么呢？

【学生回答】死海水的含盐量太高。

【教师提问】死海水的含盐量有多高呢？

【教师展示】2包盐的对比（洗鼻瓶中的生理盐水中的一包盐和同体积死海水中的一包盐）。

【学生练习】已知死海水溶质质量分数约为24%，密度约为1.18g/mL，计算一瓶240mL的死海水中含溶质的质量为多少？

【教师讲解】在含盐量如此之高的死海中，即使你可以漂浮在水面上，但是也不可以待超过1个小时的时间，否则你的皮肤可能就会像腌肉一样失水，对你的身体健康造成危害。此外，当如此高浓度的盐水不小心进入眼睛后，一定要及时用大量的水进行冲洗，否则可能会导致失明。

【教师提问】那死海是如何形成的呢？

【学生讨论】加盐;蒸发水。

【教师讲解】老师查阅资料得知，死海的水源来自正常的淡水河流，那它怎么就从正常的含盐量变成了这么高的含盐量了呢？

【播放视频】死海的形成过程

4.活动四——海水共保护

【教师讲解】海水资源随着人们的開发与利用，其污染问题也日趋严重。为了提高人们对海洋环境的关注度，更大、更优地利用海洋所蕴含的丰富价值，同时也警醒人们注意全球性污染以及鱼类资源过度消耗等问题，减少给海洋环境、海洋生物带来的各种不利影响，2009年开始，联合国决定将每年的6月8日正式定为“世界海洋日”。

【播放视频】世界海洋日宣传片。

【课堂小结】略

三、教学反思

以“海水”为情境展开教学，课堂共分为四个活动，分别是“海水初印象”“海水再认识”“海水再探究”“海水共保护”。“海水初印象”活动让学生初步认识海水并复习巩固前面所学的溶液的定性表示和溶液分为溶质和溶剂两部分两个知识点。在“海水再认识”活动中，教师通过问题“如何区分两杯模拟海水”引入本节课主题——溶液浓度的定量表示，让学生了解溶质质量分数的定义及计算方式，再通过提问海水鱼能否在淡水中存活，让学生感知学习溶质质量分数的重要意义，而后让学生通过实验验证配制出的洗鼻子水的溶质质量分数是否为0.9%，从而体会溶质质量分数在生活中的应用。在“海水再探究”活动中，学生通过探讨“稀释海水用于农作物的灌溉”和“死海的形成原因”两个实际问题，掌握浓溶液和稀溶液之间的转换方法。在“海水共保护”活动中，教师通过提出并宣传“世界海洋日”，倡导学生树立起保护海洋、爱护大自然的意识。四个活动层层递进，层层深入，教师在活动中穿插基于真实情景的相关计算，寓教于生活，使一节计算课变得生动而有趣味。

笔者经过反思发现，这节课还有不少需要改进的地方：（1）“验证配制出的洗鼻子水的溶质质量分数是否为0.9%”这一学生实验涉及的数值较大，计算时间较长，影响了整堂课的教学进度;（2）学生实验后仅仅做了简单的误差分析，没有做进一步的科学性探讨，虽然挖掘了生活中的知识点，却没有让知识点回归于生活，对此，教师可以结合对洗鼻子水的浓度要求来解释本堂课中的粗略配制方法。

[参考文献]

陈洁.创设真实的生活情景 培养初中学生的思维能力[J].科学咨询（科技·管理），2019（9）：170.

杨香涛.基于真实生活情境的初中化学教学设计：以“物质在水中的分散”为例[J].化学教育（中英文），2020，41（23）：22-26.035B5837-464F-41AE-AE62-D6581FBF4E42