基于跨學(xué)科融合的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)利用物體浮力來(lái)探究飽和溶液-2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版（2024）下冊(cè)

基于跨學(xué)科融合的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：利用物體浮力來(lái)探究飽和溶液學(xué)科融合(FOS-FuSionofsubject)是指承認(rèn)學(xué)科差距的基礎(chǔ)上不斷打破學(xué)科邊界，促進(jìn)學(xué)科間相互滲透、交叉的活動(dòng)。學(xué)科融合既是學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)，也是產(chǎn)生創(chuàng)新性成果的重要途徑。以下是我利用浮力實(shí)驗(yàn)來(lái)探究認(rèn)識(shí)飽和溶液。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)及使用教材圖1圖2圖3(1)人教版九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)教材第9單元溶液課題2—溶解度第1課時(shí)，從溶與不溶的角度理解“飽和溶液”這個(gè)概念，會(huì)使學(xué)生對(duì)其認(rèn)知變得空洞，理解不透徹。(2)教師對(duì)化學(xué)中有關(guān)概念的教學(xué)應(yīng)該整合多方面的知識(shí)，因此可結(jié)合學(xué)生初二所學(xué)人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第十章浮力—第1節(jié)浮力的知識(shí)G物=F浮=G排=ρ液gV排，使“飽和溶液”這個(gè)概念的理解變得更加透徹，并更深層次進(jìn)行認(rèn)知。二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)(1)在學(xué)習(xí)初三化學(xué)溶解度時(shí)可將初二物理溶液的密度、濃度進(jìn)行結(jié)合展開(kāi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可促進(jìn)學(xué)生更好的理解飽和溶液的概念。(2)采用理化學(xué)科相融合的方式建構(gòu)化學(xué)知識(shí)能夠讓學(xué)生更多的從實(shí)踐的方面進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)，以助于對(duì)知識(shí)的掌握。(3)將初中物理與初中化學(xué)融合更加突顯老師對(duì)化學(xué)教學(xué)的科學(xué)性，在實(shí)踐中進(jìn)行教學(xué)能夠更加科學(xué)的指引化學(xué)課堂的教學(xué)方向。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理圖4(1)20℃時(shí)，在200g水中加入一定的氯化鈉，形成對(duì)應(yīng)的溶液。(2)G物=F浮=G排=ρ液gS底h(陷入液體)，隨著NaCl的加入，溶液的密度增大，h(陷入液體)變小，柱體露出液面的高度變大，一段時(shí)間后當(dāng)柱體露出液面的高度不變時(shí)，即溶液密度不變，則溶液達(dá)到了飽和狀態(tài)。四、實(shí)驗(yàn)器材及藥品藥匙、帶刻度的柱體、玻璃棒、水、氯化鈉(NaCl)、電子秤五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程圖5(1)準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)儀器及藥品(200g水、標(biāo)準(zhǔn)刻度線的重物)。(2)提前查詢20℃氯化鈉的密度及對(duì)應(yīng)的濃度，并計(jì)算出在對(duì)應(yīng)的濃度下，200g水中溶解的NaCl的質(zhì)量。(3)稱量對(duì)應(yīng)濃度下的NaCl的質(zhì)量，并用紙包裹好以便實(shí)驗(yàn)時(shí)所用。(4)繪制一張有關(guān)NaCl質(zhì)量、密度、濃度及柱體露出水面高度的表格，打印好備用。(5)按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，逐步加入NaCl攪拌至全部溶解，再放入柱體，記錄露出液面的高度。六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理表1——20℃時(shí)，200g水中、NaCl的質(zhì)量、密度、濃度及柱體露出高度編號(hào)NaCl質(zhì)量(g)密度（g/ml）濃度柱體露出高度①8.21.0274%1.2②17.41.0568%1.4③27.21.08612%1.6④38.01.11616%1.7⑤50.01.14820%1.9⑥63.21.18024%2.0⑦72.01.20026.4%2.2⑧80.01.20026.4%2.2⑨88.01.20026.4%2.2結(jié)論：通過(guò)柱體露出水面高度來(lái)判斷溶液密度、濃度。露出水面越高，溶液密度越大，濃度越大；當(dāng)繼續(xù)加氯化鈉，露出水面高度不變，則說(shuō)明密度不變，濃度不變，即溶液達(dá)到該溫度下的飽和狀態(tài)。七、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要點(diǎn)與改進(jìn)意義(一)、創(chuàng)新要點(diǎn)：用具體數(shù)據(jù)更加科學(xué)的認(rèn)識(shí)及理解飽和溶液的概念。(二)、改進(jìn)意義：通過(guò)化學(xué)中飽和溶液的概念學(xué)習(xí)，讓學(xué)生更加清楚的知道當(dāng)溫度和溶劑一定的情況下，溶液的密度到了某一個(gè)值后會(huì)固定不變，即濃度也不會(huì)發(fā)生改變。八、實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)(1)該實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)柱體在溶液中的高度變化情況比較溶液的密度，比較一定溫度下同種溶質(zhì)形成的不同溶液的濃度。(2)創(chuàng)新了教學(xué)方法，采用跨學(xué)科教學(xué)，在學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)的同時(shí)融合了物理、數(shù)學(xué)知識(shí)，而且學(xué)生對(duì)于浮力的知識(shí)在八年級(jí)下冊(cè)已經(jīng)掌握，新舊知識(shí)的聯(lián)系，促