溶液的配制及分析教学设计

2014年江苏省高中化学优秀课评比 溶液的配制及分析教学设计 江苏省镇江中学 仲淑娴1、 学习目标 1、初步学会配置一定物质的量浓度溶液的实验技能。了解生产和研究中经常要用中和滴定等方法进行定量测定。2、初步认识实验方案设计、实验条件控制、实验现象分析和实验数据处理等方法在化学和科学研究中的应用。能够独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告，并能主动进行交流。二、教学重点及难点 1、一定物质的量浓度溶液的配制过程及误差分析。2、定量分析及相应的简单计算。三、设计思路 一定物质的量浓度溶液的配制是溶液定量分析的基础，本课开篇以定量分析经常要从配制一定物质的量浓度的溶液入手引出课题。再从物质的量浓度公式出发，确立溶质质量和溶液体积两个实验中的关键物理量，然后借由课本内容注解让学生知道一定物质的量浓度溶液配制是一个精度要求比较高的实验，确立实验要求：精确，并进一步引出“容量瓶”这一能准确控制溶液最终体积的仪器。带领学生认识了解容量瓶后，激发学生动手做一做的兴趣，但本实验操作步骤较多，实验要求高，学生动手之前，教师给予一定指导，主要在转移、洗涤、定容、摇匀等环节，以及检查容量瓶是否漏水的操作。而初中学生已经学习过的称量、溶解以及定容时平视液面与刻度线相切，这些操作先被淡化，接下来学生练习时针对个别学生在溶解和定容时的错误进行现场拍摄，现场播放，现场纠错。特别要说明的是使用托盘天平代替练习称量操作，初中时学生已掌握托盘天平的使用方法，本课省略称量环节，直接从溶解开始。学生练习结束后，针对实验要求精确进行误差分析，让学生思考讨论：自己体验的各实验环节都为“精确”做了什么，然后从称量准确、转移完全、体积精确三个角度总结。误差分析后借助课堂思考引出浓溶液配制稀溶液，进一步完善溶液配制的过程。进行课堂小结，询问学生是否达成学习目标，再转入开篇定量分析的话题，让学生完成课本例题，完成前后衔接呼应。最后从科研实际出发，提出疑问：NaOH溶液为何标定后才能做标准溶液用于定量分析，启发学生深入思考，查阅资料，培养学生严谨的科严态度。4、 教学过程 教学流程教师活动学生活动设计意图新课引入 展示工业生产和科学研究中常见的定量分析实验图片：用已知物质的量浓度NaOH溶液滴定一定体积未知浓度盐酸。引出课题：如何配制一定物质的量浓度溶液。【小结】本节课重点在溶液的配制，而容易忽略教材对中和滴定等方法进行定量测定的内容安排，其实教材在本节内容处理上开头和结尾都提到了定量分析，而溶液配制是为定量分析服务的，所以由此导出新课，自然流畅，目的清楚。思考 由定量分析引出课题，让学生知道一定物质的量浓度溶液配制是为溶液定量分析服务的，是定量分析的基础。由“物质的量浓度”概念公式分析实验原理mMV【板书】一原理nVc= =【强调】物质给定，M为定值，只需控制好溶质质量和溶液体积即可完成一定物质的量浓度溶液的配制。思考、回答 让学生复习物质的量浓度概念，并知道溶液配制应从溶质质量和溶液体积入手。由24页注解引出实验要求精确，同时引出容量瓶【展示】课本P24：为保证实验精度，在称量固体时，应使用分析天平（或电子天平）称量Na2CO3固体。【提问】从这句话可获取哪些信息？【小结】这是一个精确度比较高的实验。【提问】溶质质量由精确度更高的分析天平或电子天平保证精确度，那么配制一定物质的量浓度的溶液时，如何准确控制溶液的体积呢？【重点】根据学生课前预习，指导学生进一步了解容量瓶构造、标注的含义及使用要求。【板书】二、主要仪器：容量瓶阅读、思考、回答 使学生认识到这个实验是一个精确度比较高的实验，进而启发学生对容量瓶的构造、标注进行思考，总结得出容量瓶的使用要求。熟悉实验步骤，指导重要操作 以配制100mL 0.100 molL-1 Na2CO3溶液为例练习配制溶液。【重点】首先复习物质的量浓度相关计算，强调规范和有效数字的使用。在学生课前预习的基础上，跟学生一起再次熟悉溶液配制的步骤，对转移、洗涤、定容、摇匀等环节，以及检查容量瓶是否漏水操作具体指导。【板书】三、主要步骤1、计算；2、称量；3、溶解；4、转移；5、定容复习前课练习计算回顾预习学习操作 实验前提醒学生先思考，再动手，细节考虑要全面，培养学生动手实验的好习惯。 本实验步骤较多，实验要求高，又有新仪器，所以教师应先给予一定指导。学生动手实验【练一练】配制100mL 0.100 molL-1 Na2CO3溶液 观察各组实验，用手机进行拍摄，尤其是拍摄溶解、定容环节不规范或不正确的操作，补充完善实验步骤指导。动手配制溶液 本课省略用托盘天平代替练习称量操作，此操作初中已掌握，重点从溶解开始练习。实验前教师未强调溶解、定容时平视这些已学实验细节，动手实验时势必暴露很多细节问题，教师将这些拍摄下来当堂播放，让学生相互“找茬”，印象更深刻。观看同学操作照片播放前面所拍摄的学生实验操作照片，让学生相互发现问题观看照片相互“找茬” 让学生通过观看同学实验照片，进行生生互评，完善实验过程，更加直观生动，教学效果更好。误差分析【提问】一定物质的量浓度溶液配制的要求是精确。在你体验后思考总结实验中哪些环节是为实现“精确”而设计的？ 学生讨论，教师启发，学生会的后教师总结。【重点】引流、洗涤是为转移完全，若转移不完全，m损失，c偏小；冷却、平视是为体积精确，若未冷却或俯视定容，则V偏小，c偏大，若仰视定容，则V偏大，c偏小。总结若称量准确、转移完全就能确保溶质质量精确，再做到溶液体积准确，最终就能保证所配溶液浓度的精确性。【板书】四、误差分析未完全转移m偏小c偏小未冷却V偏小c偏大俯视V偏小c偏大仰视V偏大c偏小思考、讨论、总结、回答溶液配制是精确的定量实验，从物质的量浓度公式分析，做到溶质质量准确和溶液体积精确才能确保所配溶液浓度精确。启发学生从这两个角度思考操作中的细节，进一步了解实验步骤，进一步认识定量实验，提高学生实验技能和实验修养。思考巩固【思考1】若定容时不小心液面超过了刻度线，能用胶头滴管把多余的液体取出吗？【思考2】摇匀后发现液面低于刻度线，能否加水至刻度线？【思考3】如何用18.4molL-1的硫酸配制500mL 1.20molL-1的稀溶液？思考、讨论、回答 思考1、思考2是进一步巩固完善误差分析。 思考3则是引出用浓溶液配制稀溶液的问题，从而完善溶液配制的过程。课堂小结【小结】学会使用一种仪器、学会一种实验技能、提高分析问题能力。【提问】学习目标达成了吗？思考、回答 进一步总结突出本课三个重点内容，问学生学习目标达成了吗，通过提问帮助学生自查。回扣本课导入：定量分析【展示】再次展示开篇酸碱中和滴定的定量分析实验。 在解决了开篇提出的问题“如何配制呢”，定量分析可以完成，将教材例题融入其中。思考、计算研究例题、认知提升 在解决了开篇提出的问题“如何配制呢”，定量分析可以完成，将教材例题融入其中，完整的完成了本课内容的学习和提升。提出疑问课后探究课堂延续【课外探究】在化工生产和科学研究中，用一定物质的量浓度溶液配制方法配制出的NaOH溶液浓度并不一定精确，还需标定后才可作标准溶液用于定量分析。配制溶液各环节均没有出错，究竟是什么因素可能导致浓度产生偏差呢？查阅资料深入思考解决问题 一定物质的量浓度溶液的配制除了称量准确、转移完全、体积精确，还要求物质稳定，但这已超越高中学生的学习要求，所以