“物質(zhì)在水中的溶解”是浙教版初中《科學》八年級(上)第一章第六節(jié)內(nèi)容,其中第二課時主要是“溶解度”的教學,。這一課時的教學目標是:了解物質(zhì)溶解性的涵義,;理解溶解度的涵義;了解物質(zhì)溶解性等級分類,;了解影響溶解度的因素,;能利用溶解度進行簡單的計算。對于這些內(nèi)容,,學生顯得難以融會貫通,,靈活應用,尤其是關于溶解度的計算,,更是無從下手,。
一、“溶解度計算”教學難的原因
在教學實踐中,,師生感到“溶解度計算”難教,、難學,主要有三方面的原因,。
1,、受初中學生的認知水平所限
對初中學生來說,嚴密的邏輯推理和精確的數(shù)字運算是他們厭惡的,,而直觀的實驗則為他們所喜愛,。心理學研究表明:初中學生學習目的性不強,自覺性不夠,,注意力不持久,。處于青春期的青少年,大腦興奮性強,,容易接受新事物,,但自我控制能力較弱,。這些學生無意識記憶較強,主要以機械識記為主,、意義識記為輔,。而在他們的思維能力方面,依賴形象思維,,靠具體,、直觀、感性經(jīng)驗來支持,,理解,、概括及判斷推理的能力都不高。
2,、受“溶解度”的概念要求所困
溶解度,,用來表示物質(zhì)的溶解能力,即:在一定的溫度下,,某物質(zhì)在100克溶劑中達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量為該物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度,。 理解這個概念,要抓住四個關鍵詞:一定的溫度,,100克溶劑(一般為水),、達到飽和狀態(tài)、溶解的質(zhì)量(單位為克),。而學生往往會由于粗心大意,,漏掉一兩個條件,導致自己的計算結果出現(xiàn)錯誤,。
3,、受自己不良的學習習慣所苦
學生在學習成長的過程中,會養(yǎng)成自己的學習習慣,。比如說,,當他看到一道題目的時候,,他會從何處入手,,是否會注意題眼,是否會圈圈畫畫,,這些小習慣有時可以左右一個人最后的成績,,即“非智力因素”。一個孩子,,如果平素不拘小節(jié),,做事丟三落四,反應在卷面上就是解題混亂,,字跡模糊,,經(jīng)常答非所問,。學習習慣不良,還會在解題過程中走神,,造成思維的斷層,,浪費時間,也間接影響學生最后的檢查時間,。
二,、“溶解度計算”學習難點分析
在“溶解度”的學習過程中,學生的學習難點主要表現(xiàn)在兩方面,。
1,、判斷何為飽和溶液有點難
在一般的題目中,“飽和狀態(tài)”這個條件是很容易找到的,,因為題目中會有“不能再繼續(xù)溶解”,、“最多能夠溶解”、“恰好形成飽和溶液”等字眼,。而很多題目這個條件非常隱蔽,,比如說:
某物質(zhì)的溶液250克,蒸發(fā)掉20克水,,溫度恢復到t℃,,有5克晶體析出;若再蒸發(fā)掉20克水,,將溫度恢復到t℃,,又析出10克晶體(晶體均不含結晶水)。求該物質(zhì)在t℃時的溶解度,。
在這道題目中,,出現(xiàn)了很多數(shù)據(jù),學生對于代入哪個數(shù)據(jù)計算非常迷惑,,而關鍵就在于判斷哪個狀態(tài)是飽和狀態(tài),。該題中,在“蒸發(fā)掉20克水,,有5克晶體析出”時,,由于有固體物質(zhì)剩余,很明顯的是“達到了飽和狀態(tài)”,,所以,,只有之后的這組數(shù)據(jù)可以代入計算,否則,,就會發(fā)生錯誤,。
2、學生對整個題目的把握有點難
題目不是靜態(tài)的,,很多題目的敘述都有前因后果,,是一個動態(tài)的過程,,在整個過程中,找到題目要求的那個狀態(tài),,學生也感到有點困難,。比如說:
常溫下,向一定量的氯化鈉溶液中加入10克氯化鈉固體,,充分攪拌后,,尚有部分固體物質(zhì)未溶解,加入10克水后,,固體才會全部溶解,。下列判斷中正確的是( )
A.加水前一定是飽和溶液 B.加水前可能是飽和溶液
C.加水后一定是飽和溶液 D.加水后一定是不飽和溶液
這里有兩個動作,一個是“加氯化鈉”前后,,另一個是“加水”前后,,兩個動作前后的情況是不一樣的。加氯化鈉前,,溶液一定是不飽和溶液,;加氯化鈉后,溶液一定是飽和溶液,。而在加水前,,溶液一定飽和溶液;加水后,,不一定的飽和溶液,。而題目的狀態(tài)要求是“加水”前后,沒有掌握整個動態(tài)過程的學生就很難做出正確答案,。
三,、對溶解度的教學建議
在傳統(tǒng)教學中,溶解度的計算往往需要花費較多的時間,,安排學生做很多的練習,。實踐結果表明,盡管用了較多的時間,,學生也做了大量的題目,,但一考到這類題目,學生還是沒有十分的把握,,易犯錯誤,。新教材中,,對溶解度的計算也只提到“能利用溶解度進行簡單的計算”,。下面筆者結合教學實踐,談談對這部分內(nèi)容的教學建議,。
1,、掌握“飽和溶液”的概念,,打好基礎
在學習“溶解度”之前,課程內(nèi)容有安排“飽和溶液和不飽和溶液”的教學內(nèi)容,,這在很大程度上緩解了溶解度教學的難度,。如果能在這一環(huán)節(jié)深入淺出地講透這兩種溶液的本質(zhì)含義,必會為之后學生學習溶解度打下堅實的基礎,。因為“飽和溶液”的定義是:在一定溫度下,,一定量的溶劑里不能再繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液叫這種溶質(zhì)的飽和溶液。學好這一定義,,就先初步掌握了“一定溫度,,一定量溶劑(一般為水)、達到飽和狀態(tài)”這三個關鍵詞,。
2,、注重“溶解度”的四個關鍵詞
在飽和溶液的基礎上,學習的知識網(wǎng)絡就可以再向外延伸,。第一還是“一定溫度”,;第二的“一定量溶劑”比較抽象,那么多少比較合理呢,?慢慢引導學生得出,,100克比較合適,所以科學家規(guī)定了“100克溶劑(一般為水)”,;第三還是“達到飽和狀態(tài)”,,既然不能再溶解了,那么在容器里沒有溶解的,,自然就不能進行計算,;第四為“溶解的質(zhì)量(單位為克)”,這里就必須時刻提醒學生注意一定要寫單位,。
接下來就是對四個關鍵詞的運用實踐:
(1)100克水中溶解了36克食鹽剛好達到飽和,,所以食鹽的溶解度是36克。
(2)在20℃時,,100克硝酸鉀飽和溶液里含硝酸鉀24克,,則20℃硝酸鉀的溶解度是24克。
(3)20℃時,,10克食鹽溶解在100克水中,,所以20℃時食鹽的溶解度是10克。
(4)在20℃時,,100克水里最多溶解33.3克氯化銨,,則20℃氯化銨的溶解度是33.3。
(5)在30℃時,100克水中加入40克氯化鉀后達到飽和溶液,,則30℃時氯化鉀的溶解度是40克,。
判斷上述說法的正誤,根據(jù)溶解度的四個關鍵詞,,我們可以發(fā)現(xiàn):
(1) 沒定溫度
(2) 沒有100克溶劑
(3) 沒有達到飽和狀態(tài)
(4) 沒有單位
(5) 正確
在具體的練習中,,讓學生加深對“溶解度”概念的理解,對四個關鍵詞的掌握,,并為接下來的計算做好準備,。到這里,好像跟計算一點關系都沒有,,其實不然,,當概念清晰,重點突出,,萬事具備,,計算自然就水道渠成。當然,,計算要有好的方法,。
3、運用簡單易掌握的解題方法
溶解度的計算方法可以分為兩種:
第一種,,運用公式,,
① 溶質(zhì)的質(zhì)量﹕溶劑的質(zhì)量 = S﹕100克
② 溶質(zhì)的質(zhì)量﹕溶液的質(zhì)量 = S﹕S + 100克
第二種,運用分析,,即找出題中的飽和溶液中相應的溶質(zhì)和溶劑,,再進行計算,如下:
質(zhì) 劑 液
m1 m2
S 100克
然后,,列出比例式:
m1 m2
S 100克
最后得出結果,。
我個人比較喜歡第二種方法,因為這可以給學生一條思路,,讓學生面對一道新的題目可以很快地進入解題模式,,而無須再摸索。雖然在“溶解度”計算中只需要溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量,,但是有時候題目給的直接條件是溶液的質(zhì)量,,所以安排出溶液的位置,讓學生只需對號入座,,避免由于一眼找不到需要的條件而手忙教亂,。
4、準備實用有效的例題
例題的講解,,練習題的準備,,很大程度上會影響學生對這一內(nèi)容的掌握程度,,所以對例題和練習題的挑選必須慎重。下面是筆者經(jīng)過教學實踐,,挑選的比較符合要求的例題以及練習,,僅供參考,。
(1)計算溶解度(S),,先掌握方法
例1、20℃時,,5克A物質(zhì)溶解在45克水中恰好達到飽和,,求此溫度下A物質(zhì)的溶解度。 (已知溶質(zhì)和溶劑求S)
例2,、20℃時,,45克B物質(zhì)的飽和溶液中有B物質(zhì)5克,求此溫度下B物質(zhì)的溶解度,。 (已知溶質(zhì)和溶液求S)
例3,、20℃時,45克C物質(zhì)的飽和溶液中有水5克,,求此溫度下C物質(zhì)的溶解度,。 (已知溶劑和溶液求S)
(2)通過溶解度求溶質(zhì)、溶劑和溶液的質(zhì)量
例4,、將6.58克20℃時的硝酸鉀飽和溶液蒸干,,得到1.58克硝酸鉀固體,計算:
① 20℃時,,硝酸鉀的溶解度,;
② 20℃時,20克硝酸鉀應溶解在多少克水里,;
③ 20℃時,,20克水最多能溶解多少克硝酸鉀;
④ 20℃時,,配制20克硝酸鉀飽和溶液需要硝酸鉀和水各多少克,。
①②③重在練習,④在啟發(fā)學生思考的同時,,作為例題講解,,然后配一題以練習
練習:
30℃時,硝酸鉀的溶解度為50克,,要配制成硝酸鉀飽和溶液450克,,問需要硝酸鉀和水多少克?
(3)關注飽和溶液,,提高對溶解度計算的運用能力
例5,、某物質(zhì)的溶液250克,蒸發(fā)掉20克水,溫度恢復到t℃,,有5克晶體析出,;若再蒸發(fā)掉20克水,將溫度恢復到t℃,,又析出10克晶體(晶體均不含結晶水),。求該物質(zhì)在t℃時的溶解度。
例6,、20℃時某物質(zhì)的不飽和溶液50克,,平分成兩等份,一份中加入0.7克該物質(zhì),,另一份蒸發(fā)掉5克水,,結果兩份溶液都達到飽和。求此溫度下該物質(zhì)的溶解度,。
筆者在教學中,,通過如此這般按部就班,循序漸進地把溶解度計算一點一點地教給學生,,讓學生在潛移默化中逐漸滲透溶解度的相關知識,,在最后的計算階段能夠順利地進行下去,而沒有太大的心理負擔,。