跨学科实践活动6制备五水硫酸铜晶体教学设计 -2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）下册

跨学科实践活动6制备五水硫酸铜晶体教学设计-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）下册主备人备课成员教学内容本节课内容选自鲁教版化学九年级下册第六章《化学与生活》的“跨学科实践活动6制备五水硫酸铜晶体”。主要包括：了解硫酸铜的制备原理；学习五水硫酸铜晶体的制备过程；掌握结晶实验的基本操作步骤。核心素养目标培养学生科学探究精神，提高实验操作技能，增强对化学知识的实际应用能力。通过实践活动，提升学生的观察、分析、推理和解决问题的能力，培养严谨的科学态度和团队合作精神。同时，引导学生认识化学在生活中的应用，激发学生对化学学科的兴趣和探索欲望。教学难点与重点1.教学重点

-明确本节课的核心内容，以便于教师在教学过程中有针对性地进行讲解和强调。

-重点一：五水硫酸铜晶体的制备原理。强调化学反应的平衡状态和溶解度与温度的关系，让学生理解五水硫酸铜晶体的形成过程。

-重点二：结晶实验的基本操作步骤。指导学生掌握溶解、过滤、蒸发和结晶等实验操作，确保实验过程的规范性和安全性。

-重点三：实验现象的观察与记录。培养学生细致观察实验现象的能力，学会准确记录实验数据，为后续分析提供依据。

2.教学难点

-识别并指出本节课的难点内容，以便于教师采取有效的教学方法帮助学生突破难点。

-难点一：溶解度与温度关系的理解。学生需要理解溶解度随温度变化的规律，并能运用这一规律解释实验现象。

-难点二：实验操作的精确控制。在结晶过程中，控制溶液的浓度和蒸发速度是关键，学生需要掌握这些技巧。

-难点三：实验误差的识别与处理。学生要学会识别实验中可能出现的误差，并采取相应措施减少误差的影响。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源-软硬件资源：实验室天平、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸、蒸发皿、加热器、温度计、滴管、试管、镊子。

-课程平台：学校内部化学实验在线资源库。

-信息化资源：五水硫酸铜晶体形成过程的动画演示、结晶实验的微课视频。

-教学手段：多媒体教学设备（投影仪、计算机）、实物展示（五水硫酸铜晶体样品）、小组合作学习材料包。教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的铜制品，如铜锅、铜锁等，引导学生思考铜的用途和特性。

2.提出问题：铜在自然界中以何种形式存在？如何从铜矿石中提取铜？

3.引导学生回顾已学知识，为后续学习硫酸铜晶体的制备做铺垫。

二、讲授新课（20分钟）

1.硫酸铜晶体的制备原理（5分钟）

-讲解硫酸铜的化学性质和溶解度与温度的关系。

-通过实验演示，展示五水硫酸铜晶体的形成过程。

2.结晶实验的基本操作步骤（10分钟）

-溶解：指导学生准确称量硫酸铜，加入适量水，搅拌至完全溶解。

-过滤：示范过滤操作，强调滤纸的选择和操作注意事项。

-蒸发：讲解蒸发过程中控制溶液浓度和蒸发速度的方法。

-结晶：展示结晶过程，引导学生观察晶体形态和颜色变化。

3.实验现象的观察与记录（5分钟）

-引导学生细致观察实验现象，学会准确记录实验数据。

-分析实验数据，得出结论。

三、巩固练习（10分钟）

1.小组讨论：分组讨论实验中遇到的问题，分享解决方法。

2.实验总结：每组派代表总结实验过程和结果，其他小组补充和完善。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问：五水硫酸铜晶体在不同温度下的溶解度有何变化？

2.学生回答：引导学生思考溶解度与温度的关系，并举例说明。

3.提问：结晶实验中如何控制溶液的浓度和蒸发速度？

4.学生回答：总结实验操作技巧，强调精确控制的重要性。

五、师生互动环节（10分钟）

1.实验演示：教师演示结晶实验，学生观察并提问。

2.学生实验：学生分组进行实验，教师巡回指导。

3.互动提问：教师针对实验过程中的问题，与学生进行互动交流。

4.总结反馈：教师针对实验结果进行总结，学生分享心得体会。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.引导学生思考：结晶实验在生活中有哪些应用？

2.学生分享：鼓励学生联系实际，思考化学知识在生活中的应用。

七、课堂小结（5分钟）

1.回顾本节课所学内容，强调重点和难点。

2.学生总结：鼓励学生用自己的语言总结实验过程和结果。

3.预习提示：布置课后预习任务，为下一节课做好准备。

整个教学过程共计45分钟，教师根据学生实际情况调整教学节奏，确保教学效果。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《化学与生活》中关于硫酸铜在农业、医药、印染等领域的应用。

-《化学实验教程》中关于结晶实验的原理和方法，包括不同晶体的制备。

-《化学史话》中关于古代结晶技术的历史背景和发展。

-《化学与社会》中关于化学实验在环境保护和资源利用中的作用。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以查阅相关书籍和资料，了解硫酸铜晶体的应用领域和实际案例。

-通过网络资源，查找有关结晶实验的最新研究成果和新技术。

-设计简单的实验，尝试制备不同类型的晶体，如碳酸钙、硫酸钡等。

-结合化学知识，探讨结晶实验在材料科学和药物合成中的应用前景。

-组织小组讨论，分享各自的学习心得和实验成果，激发学生的学习兴趣和团队合作精神。

-鼓励学生参与学校或社区的科学展览，展示自己的实验作品和研究成果。

-提醒学生关注化学实验的安全操作规范，提高实验安全意识。

-引导学生思考结晶实验与日常生活、环境保护等方面的联系，培养学生的社会责任感。典型例题讲解1.例题：在一定温度下，将硫酸铜溶液蒸发浓缩至饱和，然后进行冷却结晶，最终得到五水硫酸铜晶体。已知该温度下硫酸铜的溶解度为20g/100g水，求该溶液中硫酸铜的饱和浓度是多少？

解答：根据溶解度的定义，饱和浓度即为溶解度。因此，该溶液中硫酸铜的饱和浓度为20g/100g水。

2.例题：某学生取5g硫酸铜固体，加入50g水中，充分搅拌使其溶解。若不考虑溶解过程中的热量变化，求该溶液中硫酸铜的浓度是多少？

解答：硫酸铜的摩尔质量为159.6g/mol，所以5g硫酸铜的物质的量为5g/159.6g/mol≈0.0313mol。溶液的总质量为5g+50g=55g，因此溶液中硫酸铜的浓度为0.0313mol/0.055kg≈0.57mol/L。

3.例题：某学生进行结晶实验，将50g20%的硫酸铜溶液加热蒸发至质量减少一半。此时溶液是否饱和？为什么？

解答：原溶液中硫酸铜的质量为50g*20%=10g。蒸发后溶液质量减半，即25g，硫酸铜的质量不变，仍为10g。因此，蒸发后的溶液中硫酸铜的浓度为10g/25g=40%，远高于饱和浓度20g/100g水，所以溶液不饱和。

4.例题：在相同条件下，将相同质量的硫酸铜分别配制成饱和溶液。已知硫酸铜的溶解度为20g/100g水，求两种饱和溶液的体积比是多少？

解答：设两种溶液的质量分别为m1和m2，且m1=m2。由于溶解度相同，两种溶液中硫酸铜的质量相同。设溶液的总体积为V1和V2，则有：

20g/100g水=10g/V1和20g/100g水=10g/V2

解得V1=50mL，V2=50mL，因此两种饱和溶液的体积比为1:1。

5.例题：某学生将一定量的硫酸铜晶体溶解在水中，得到饱和溶液。若将该溶液的温度降低，预测以下现象：

A.溶解度增大

B.溶解度减小

C.晶体析出

D.溶液仍为饱和状态

解答：根据溶解度与温度的关系，当温度降低时，硫酸铜的溶解度会减小。因此，正确答案是C.晶体析出。教学反思与改进亲爱的小伙伴们，教学是一段不断学习和成长的过程。今天，我想和大家一起回顾一下这节课的教学情况，反思一下我们的教学效果，并探讨一下如何改进我们的教学方法。

首先，我觉得这节课的整体氛围还是挺不错的。学生们在实验过程中表现出了很高的兴趣，他们积极参与，认真观察，这让我感到非常欣慰。但是，在课堂上，我也发现了一些问题。

比如说，在讲解结晶实验的基本操作步骤时，我发现有几个学生对于过滤操作不太熟悉，他们在操作过程中遇到了一些困难。这说明我在教学过程中可能没有充分考虑到所有学生的实际操作能力，尤其是在操作技巧方面。

另外，我在讲解硫酸铜晶体的制备原理时，发现有些学生对于溶解度与温度关系的理解还不够透彻。他们在回答问题时，对于不同温度下溶解度的变化缺乏具体的例子。这可能是因为我在讲解时没有结合实际的实验数据来进行分析，导致学生理解起来有些困难。

针对这些问题，我计划在未来的教学中实施以下改进措施：

1.对于实验操作技巧，我会在课前准备一些操作视频或者动画，让学生提前熟悉操作步骤，减少课堂上的操作难度。同时，我会预留更多的时间让学生实际操作，确保每个学生都能掌握关键的操作技能。

2.在讲解溶解度与温度关系时，我会结合具体的实验数据，如不同温度