從粗鹽中分離出氯化鈉項目學習教學案例

設計從粗鹽中分離出氯化鈉的實驗方案是化學項目學習實驗教材項目2《從自然界中的鹽到餐桌上的食鹽》中任務2《如何從粗鹽中提取氯化鈉》中活動1的內容。通過任務1的學習，學生已了解“天日映成”“海水煮鹽”等獲取食鹽的方法，但是海水中含有多種物質，以上方法得到的是粗鹽。如何從粗鹽中分離出氯化鈉也是同學們很關注、很感興趣、期待解決的問題。但是對于初學化學的同學來說，還沒有形成一定的學科技能，所以還具有一定的挑戰性。

一、項目學習目標

1.認知目標：不同溶質在溶劑中的溶解度是不同的，溶解度可以描述溶質的溶解極限，能夠用數據、圖表描述物質的溶解度信息。

2.能力目標：能夠根據同一種物質在不同溫度下的溶解度，調控物質的溶解和結晶；能夠利用不同物質的溶解度差異設計方案，使不同物質分別處于溶解、結晶狀態，通過過濾實現物質分離。

二、項目實施過程

1.項目導入。

實物展示日常生活中的粗鹽與餐桌上的精鹽，激發學生興趣，引入項目主題。

教師展示，學生通過比較粗鹽與精鹽，喚起已有的社會經驗，從而激發學生思考：海水中除了水、氯化鈉之外，還有哪些物質？“天日映成”“海水煮鹽”得到的是粗鹽還是精鹽？它們的分離思路是什么？

在解決了這一系列問題之后，教師緊接著提出：如何從粗鹽中得到氯化鈉？自然而然地引出本節課的核心任務：設計從粗鹽中分離出氯化鈉的實驗方案。

本節課的導入沒有直接指向學習目標中的溶液知識，而是從生活經驗出發，但學生在學習、解決這些問題的過程中，必然會涉及到相關的知識與技能。本節任務的完成，可以加深學生對相關知識的理解和掌握，而與日常生活息息相關的問題更容易激發學生的學習興趣，為以后的有效教學提供保障。

2.項目學習活動過程。

將學科知識的學習穿插于具體的任務活動中。在提出核心任務后，教師引導：

從粗鹽中分離出氯化鈉就是將粗鹽中可溶于水的物質和難溶于水的泥沙與氯化鈉分離。

布置子任務1：我們先來嘗試如何將粗鹽中難溶于水的物質與氯化鈉分離。

學生活動一：

（1）閱讀課本59頁方法引導。

（2）分組實驗：過濾操作。

教師巡回指導，收集信息，并提醒大家。

①小組要分工明確，互相合作。

②粗鹽加少量水溶解。

③實驗過程中要仔細觀察現象，并做好記錄。

④小組交流并得出結論。

⑤小組討論交流回答課本59頁的問題1。

由于學生還沒有形成實驗技能，可能操作不太規范，教師要及時予以糾正。在巡回中發現，一開始有些小組不會疊濾紙，有的不知道怎樣讓濾紙緊貼漏斗。

（3）學生展示。

小組展示過濾后的食鹽水，互相比較、觀察。

小組代表展示回答59頁的問題1，其他組同學補充、糾正，教師及時給予鼓勵、評價。

通過本次實驗，提高了學生的動手能力和分析、解決問題的能力，同時也自然而然地得出可溶物與不溶物的分離思路。

布置子任務2：那些可溶物質如何與氯化鈉分離？

學生活動二：

（1）閱讀課本58頁的資料一、資料二。

（2）交流研討59～60頁的問題2和問題3。

教師指導：

①先仔細分析資料，從中能獲取哪些信息？

②資料二中物質比較多，為了便于比較，我們重點比較氯化鈉和硫酸鎂。

③比較資料二表格中的數據，注意得出這些數據的前提條件。

在教師的指導提示下，學生有了重點比較對象，歸納出每種物質的溶解情況，以及隨溫度變化的規律，能比較順利地解答后面的問題。通過對各種物質溶解條件的強調，對后面溶解度的學習做了鋪墊。

學生活動三：

學生交流展示：各小組代表積極踴躍表述他們的討論結果，仔細聆聽，對其他小組的發言進行補充、糾正，氣氛非常活躍，充分發揮了小組合作的作用，取得了比較理想的效果。學生初步學會了通過控制溶質、溶劑的比例，蒸發可讓更多的氯化鈉從溶液中分離出來。

教師引導學生分析：

表二中每種物質的溶解情況，都是指明在一定溫度、100g溶劑中達到飽和所溶解溶質的質量，這個質量就叫這種溶質的溶解度。

由此引出溶解度及溶解度計算公式，并引導學生歸納不同物質溶解度隨溫度變化的關系，從而了解溶解度概念的價值，知道調控溶質、溶劑的比例溶液狀態就會發生變化。

布置子任務3：實驗探究：調控物質的溶解與結晶。

對于這個探究實驗，和現行人教版教材相比，是一個全新的內容。現行人教版教材中，對于飽和溶液的配制，飽和溶液與不飽和溶液的判斷及相互轉化，以及結晶常見的方法，也是通過實驗以及查閱資料的方法得出相關結論，并掌握相關知識，在此基礎上逐漸形成溶解度概念。這些實驗在教材中已經提供具體的實驗內容與方案。在以往的教學中，只要教師演示或學生小組實驗，就能很順利地得出結論，難度相對來說較小。而在項目學習中的這部分教學任務，是在學生了解溶解度之后，對溶解度概念及其價值的應用，要求學生通過對硝酸鉀溶解度曲線的分析，設計實驗，探究配制室溫下硝酸鉀飽和溶液以及結晶的方法，整個任務讓學生自己設計，自己探究，真正讓學生在“做中學”。

對于這部分的教學，和傳統教學方法有很大的不同。一開始我們總覺得學生的化學學科知識比較欠缺，而且剛剛接觸到溶解度，還不是太熟悉，理解的還不是很透徹，而且從傳統的學習方式一下子轉變為項目學習，覺得難度頗大，怕學生理解不了，完不成任務，抱著試試看的想法，這樣設計了教學過程：

1.學生小組討論，設計實驗方案。

（教師適當點撥。如：由硝酸鉀的溶解度曲線你可以獲取哪些信息？如何利用這些信息？）

（由小組長組織，對每位同學提出的方案、意見進行討論、交流，設計出你們組認為最好的方案。）

2.小組進行實驗探究。

（各小組對剛才設計的方案進行實驗探究，確認本組的方案到底是否可行，并得出結論或通過探究修改方案，繼續探究，直到得出滿意的結論。）

（教師巡回，收集各組的實驗方案，發現問題或操作上的錯誤，及時進行指導。也可直接參與到某個小組的活動中，詳細了解同學們的想法和思路。）

3.實驗后小組間進行交流、展示。

（每組學生代表將實驗方案以及結果展示給大家，并互相評價這些方案是否可行，哪些方案較好。）

（教師點評，并幫助同學完善方案。）

通過實驗探究，收到了意想不到的效果，同學們設計出多種方案，雖然說原理基本相同，但各組有各組的特點、理由，主要有以下幾種：

（1）取10ml水，稱量3g硝酸鉀投入燒杯中，攪拌至溶解。

（小組展示：由硝酸鉀溶解度曲線查出20℃硝酸鉀溶解度為30g。相似方案有取20ml、100ml水的。）

（大家討論后認為100ml水用的藥品太多，還浪費時間，選用10ml或20ml水即可。）

（2）取20ml水（有取10ml的），稱量10g硝酸鉀，不斷投入燒杯中，攪拌至不能繼續溶解，稱量剩余硝酸鉀。

（小組展示：不能繼續溶解，說明得到了飽和溶液，而且可確定20ml水中最多溶解硝酸鉀的質量。）

（同學們認為，如果水中加的硝酸鉀多了，稱量剩余固體也是有誤差的。）

（3）燒杯中放水，稱量總質量，加入硝酸鉀至燒杯中出現不溶物，再稱量總質量。

（同學們討論認為，可以得到飽和溶液，但水的量不確定，不選用。教師建議，一定量的液體最好用量筒取用。）

（4）燒杯中加入水，一直加硝酸鉀攪拌，看到有固體出現，進行過濾。

（小組展示：出現硝酸鉀固體，說明溶液肯定是飽和的，通過過濾，還把固體硝酸鉀除去。）

（同學們討論認為，可以得到飽和溶液，但質量不確定。）

（5）稱量5g硝酸鉀投入燒杯中，逐漸加入水，直到全部溶解。

（同學們認為：加入的水是否多了不好確定。）

經過大家討論，認為方案（1）和方案（2）較好。

對于接近飽和的溶液更快地完成飽和溶液的制備，大多采用攪拌、振蕩的方法，各小組通過實驗探究，得出結晶常用的兩種方法。

4.教師引導學生歸納。

（1）利用控制溶質、溶劑的質量比，判斷溶液是否飽和、能否結晶或繼續溶解。

（2）通過今天的項目學習，歸納多種可溶性物質的分離思路。

整個學習過程都是學生在“做中學”。由于學生的化學知識技能和實驗操作技能都不太熟練，占用的時間比預計的時間超出了許多，但結果比我們預想的要好得多。在探究過程中，教師已發現每個小組配制飽和溶液的方案不盡相同，在展示環節，每個小組代表都積極展示他們的方案，有些方法甚至是教師沒有預想到的，同學們把日常生活的經驗，以及所學的學科知識充分應用到實驗探究中，既增加了樂趣，又學到了相關的學科知識。

（3）繼續布置任務，檢查進度。

通過今天的項目學習，我們已經懂得了混合物分離的思路，請同學們設計從粗鹽中分離出氯化鈉的實驗方案，并完成實驗，做好實驗記錄，便于交流展示。

三、項目學習反思

項目學習是提倡并踐行“做中學”教學理念的一種教學方式，與傳統教學相比，教學方式、學習方式都有明顯的改變。本節課的項目學習中，教師將教學任務分解成幾個小的子任務，分別布置給學生，通過學生的自學、合作、交流研討、實驗探究等方法，真正體現了在“做中學”，讓學生每完成一個任務，都能夠領悟到相應的學科知識。學生興致勃勃地參與到項目學習中，特別是在實驗探究中，通過動手操作，發現自己的錯誤、不足，并通過討論、交流、再動手，讓自己小組的實驗更完善，并得出了相關結論。隨后教師及時組織學生進行交流展示，給予鼓勵和評價，樹立信心。

項目學習培養了學生的操作能力、交流合作能力以及思考分析能力。通過表達交流，提高了學生的表達能力。通過項目學習，收獲了知識，發展了能力，培養了其他更多方面的品質。

教師在教學中，扮演了課堂的組織者、學生學習的輔導者的角色，在學生需要時給予必要的幫助，避免了滿堂灌的弊端。

本節課教學中，學生的學科基礎知識和技能不足，教師對學生可能會出現的問題預估不足，在課堂上出現了時間掌控不好，預計時間內不能完成預設任務的現象。學生的實踐活動能力還有待于提高，表達、交流、自我評價能力還有所欠缺，最后布置的設計實驗以及展示交流還需要再占用時間完成。