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《实验活动6：一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制》
1. 科学探究与创新意识：能依据溶质质量分数计算公式，独立完成“计算-称量-量取-溶解-装瓶”的完整配制流程，在动手实践中熟练掌握托盘天平、量筒等仪器的规范操作，发展精确进行定量实验的能力。
2. 证据推理与模型认知：能基于实验操作过程，系统分析导致所配溶液浓度产生偏差的各种可能原因（误差分析），建立“不规范操作→影响溶质或溶剂质量→导致浓度变化”的严谨逻辑链条，形成定量实验的思维模型。
3. 科学态度与社会责任：在实验过程中体验科学研究的严谨性与精确性，养成实验前周密计算、实验中规范操作、实验后清洁整理的良好习惯。通过了解精确控制溶液浓度在医疗、农业等领域的重要性，增强科技服务社会的责任感。
重点：配制一定溶质质量分数溶液的实验步骤和规范操作。
难点：实验操作的规范性（特别是天平的精确称量和量筒的准确量取）；对实验结果的系统误差分析。
教师演示：多媒体课件、托盘天平、量筒（100mL）、烧杯、玻璃棒、药匙、氯化钠、蒸馏水、试剂瓶、标签。
学生分组（2人一组）：
仪器：托盘天平（带砝码）、量筒（50mL）、烧杯（100mL，2个）、玻璃棒、药匙、胶头滴管、称量纸、滤纸。
药品：氯化钠固体、蒸馏水。
材料：实验报告单（含计算区、步骤记录、误差分析表）、空白标签。
第一环节：盐水探秘 · 情境导入 (设计时长：5分钟)
情境设计与操作：
1. 观察对比：教师展示两杯无色液体：一杯为自来水，一杯为饱和浓盐水。将同体积的鸡蛋分别放入，观察鸡蛋沉浮情况（在浓盐水中漂浮）。
2. 追问激疑：提问：“为什么鸡蛋在盐水中能浮起来？这杯盐水到底有多‘咸’？在农业上，人们用特定浓度的盐水来选种（饱满的种子下沉，干瘪的上浮）；在医疗上，医生用0.9%的氯化钠溶液（生理盐水）来输液。这些都离不开一个关键指标——浓度。”
3. 引出任务：“今天，我们就要化身‘实验室工程师’，学习一项基础而重要的技能：在实验室里，如何精确配制出我们所需要的、特定浓度的溶液。我们的任务是：配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液。”
设计意图：通过“盐水浮蛋”的趣味实验和生活实例（选种、输液），快速吸引学生注意，直观揭示“浓度”的意义，并自然引出“精确配制溶液”的核心课题。“工程师”的角色设定赋予任务仪式感，激发探究动力。
教师引导：“任务明确，但要配制出精确浓度的溶液，可不能‘凭手感、靠眼估’。我们必须用科学的方法，进行精密的计算和操作。第一步，从‘纸上谈兵’开始。”
第二环节：精算入微 · 方案设计 (设计时长：8分钟)
学生活动与探究：
1. 理论计算：学生根据任务，在报告单上独立计算：配制50g 6%的NaCl溶液，需要NaCl固体多少克？需要水多少克？体积是多少毫升？（水的密度近似为1g/cm ）。
计算示范：m(NaCl) = 50g × 6% = 3.0g；m(H2O) = 50g - 3.0g = 47.0g；V(H2O) = 47.0 mL。
2. 方案推演：教师引导学生思考并口头描述配制流程：“计算出来的3.0g NaCl如何得到？（用天平称量）47.0mL水如何得到？（用量筒量取）两者如何变成溶液？（在烧杯中混合、搅拌）”
3. 仪器回顾：教师通过提问，引导学生回顾托盘天平（调零、左物右码、用镊子取砝码、用称量纸）、量筒（放平、视线与凹液面最低处相平、用胶头滴管定容）和玻璃棒搅拌的操作要点。
设计意图：本环节是连接理论与实践的桥梁。通过计算，将抽象的“质量分数”转化为具体的、可操作的物理量（质量和体积）。引导学生思考操作流程，是对实验方案的预先推演，有助于学生形成清晰的实验思路，减少操作时的盲目性。
过渡设计：“计算无误，方案了然于胸。接下来，就到了考验我们‘真功夫’的时候了。让我们从‘纸上谈兵’进入‘实战演练’，用规范的操作为理论赋予生命。”
第三环节：匠手巧制 · 实验操作 (设计时长：15分钟)
学生活动与探究：
1. 操作实施：学生两人一组，严格按照以下步骤协作完成配制：
计算复核：再次核对数据。
称量：用托盘天平准确称取3.0g氯化钠固体，将称好的NaCl放入干燥的烧杯中。
量取：用量筒准确量取47.0mL蒸馏水（接近刻度时，改用胶头滴管小心滴加至刻度线）。
溶解：将量筒中的水沿烧杯内壁缓缓注入盛有氯化钠的烧杯。用玻璃棒沿同一方向轻轻搅拌，直至氯化钠完全溶解。搅拌时，玻璃棒不要碰触烧杯壁和底部。
装瓶贴签：将配好的溶液转移至试剂瓶中，贴上标签，注明溶液名称、溶质质量分数、配制日期和小组编号。
2. 教师巡视指导：教师巡视各小组，重点指导天平的正确使用、量筒的正确读数、胶头滴管的规范操作以及玻璃棒的安全搅拌，及时纠正错误操作。
设计意图：这是本节课的核心技能训练环节。学生通过亲手完成整个配制过程，将理论知识、计算数据和操作规范融为一体。重点在于训练学生使用基本仪器的精确性和规范性，培养严谨、有序、合作的实验习惯，体验科学实验的“工匠精神”。
过渡设计：“看到澄清的溶液在烧杯中形成，相信大家都很有成就感。但作为一名严谨的‘工程师’，我们还必须审视自己的工作：整个配制过程是否完美无缺？我们得到的溶液浓度真的精确等于6%吗？哪些看似微小的操作疏忽，可能会导致最终结果‘失之毫厘，谬以千里’呢？”
第四环节：毫厘明辨 · 误差思辨 (设计时长：7分钟)
学生活动与探究：
1. 小组讨论：教师引导各小组结合自身操作过程，围绕“溶质质量”和“溶液（或溶剂）质量”两个核心变量，讨论哪些操作可能导致所配溶液的溶质质量分数大于6%，哪些操作可能导致其小于6%。
2. 集体建构：师生共同梳理，完成一个系统化的误差分析表。例如：
导致浓度偏高的操作：砝码锈蚀（实际质量增加）、量取水时俯视读数（实际水量偏少）。
导致浓度偏低的操作：氯化钠固体撒落、量取水时仰视读数（实际水量偏多）、溶解或转移时溶液溅出（溶质损失）。
3. 反思提升：教师强调，系统地进行误差分析，是定量实验不可或缺的一部分，它体现了科学研究的严谨性和思维的深刻性。
设计意图：误差分析是定量实验教学的精华所在，是培养学生批判性思维和严谨科学态度的关键环节。通过讨论和列表，将零散的操作失误，系统性地关联到对“溶质”和“溶剂”这两个决定浓度最核心变量的影响上，使学生对“溶质质量分数”概念的理解从“知道”上升到“能应用分析”的层次。
过渡设计：“经过这样一番深入的‘复盘’与‘思辨’，我们对溶液配制的理解就超越了步骤本身，触及了定量实验的核心思维。那么，如此追求精确的溶液配制技术，在我们的生活中究竟扮演着怎样不可替代的角色呢？”
第五环节：见用知著 · 价值升华 (设计时长：5分钟)
应用与升华：
1. 价值连接：教师通过图片或简短视频展示精确溶液配制的广泛应用：医疗上各种注射液、消毒液的配制（浓度关乎生命）；农业上农药、化肥的稀释（浓度关乎药效与生态）；化工生产中各种反应液的配制（浓度关乎产品质量与产率）；科研实验中标准溶液的配制（一切定量分析的基础）。
2. 课堂小结：师生共同回顾本次实验活动的完整流程：明确任务（为什么配）→ 精密计算（配多少）→ 规范操作（怎么配）→ 误差分析（配得准吗）→ 价值认知（有什么用）。强调这不仅是一次动手实验，更是一次完整的科学实践和思维训练。
3. 课后延伸：布置思考题：如果要配制50g 10%的氢氧化钠溶液，在操作上与配制氯化钠溶液相比，有哪些需要特别注意的地方？（提示：NaOH的腐蚀性、易潮解性，为下一单元学习作铺垫）。
设计意图：将实验技能与广阔的社会生产、生活实际紧密联系，让学生深刻体会到“烧杯中的精确”是“社会大生产中的基石”，从而理解本项基本实验技能的重大价值，增强学习科学、服务社会的使命感。总结提升实验活动的完整性和教育价值，延伸思考则为后续学习设下伏笔。
实验活动6：一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
一、 任务：配制50g 6% 的NaCl溶液
核心：控制m质与m液的精确比例。
二、 步骤与仪器（“五步法”）
1. 计算：m(NaCl)=3.0g， V(H2O)=47.0mL
2. 称量：托盘天平（左物右码，用称量纸）
3. 量取：量筒 + 胶头滴管（平视凹液面）
4. 溶解：烧杯 + 玻璃棒（搅拌加速，注意安全）
5. 装瓶：贴标签（名、ω、日期、配制者）
三、 误差分析（思维导图）
不规范操作
↓
影响→[m(质)] 或 [m(液)/V(水)]
↓
结果→ ω 偏大 或 ω 偏小
（实例：砝码生锈ω偏大， NaCl撒落ω偏小…）
四、 应用：医疗、农业、化工、科研
—— 精确，是科学的态度，更是责任的体现。
1. 情境创设有效激发内在动机：“盐水探秘”环节通过趣味实验和生活实例双管齐下，将抽象的“溶液浓度”概念具体化、意义化，使学生深刻理解“为什么要精确配制”，为后续的严谨操作提供了强大的内在驱动力。
2. “计算-操作-分析”闭环设计，促进深度学习：教学设计并非简单的步骤模仿。“精算入微”确保了行动的预见性；“匠手巧制”是技能的规范化训练；“毫厘明辨”则引导思维走向深刻。三个环节环环相扣，构成了一个完整的探究与实践闭环，促进了学生的深度学习。
3. 误差分析作为思维发展关键点：将误差分析作为独立且重要的环节，通过小组讨论和师生共建图表，引导学生从“操作现象”追溯“误差本质”，系统建立了定量分析的思维模型。这是本节课培养学生“证据推理与模型认知”素养的核心抓手。
4. 注重生成与延伸，预留发展空间：在巡视和讨论中，密切关注学生生成的问题（如游码的使用、俯仰视读数的普遍困惑），并以此为资源进行针对性讲解。最后的延伸思考（配制NaOH），既巩固了本节课的通用流程，又暗示了具体物质的特殊性，体现了教学的连贯性和发展性。
教学设计总结：
本课以“完成一项精确的配制任务”为驱动，引导学生在“计算设计-动手操作-反思分析”的完整闭环中，深度掌握溶液配制的核心技能。特别注重在规范化操作中培养严谨习惯，在系统性误差分析中发展科学思维，将知识、技能、态度有机融合，有效落实了化学实验教学的育人价值。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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