“溶液组成的表示”是沪教版化学九年级下册的内容，对应新课程标准“物质的多样性 常见的物质 水和溶液”
［1］，该课从定量视角认识混合物体系，为后续配制一定质量分数的溶液及溶解度学习奠定基础。在常态课教学中，许多教师侧重于通过大量练习强化学生对溶质质量分数公式的应用和溶液定量组成的熟练度，虽有助于提升解题能力，但难以激发学生的学习兴趣。教师应更关注学生对化学学习意义的体验，潜移默化地培养化学学科素养，将溶液组成的学习提升至科学思维和社会价值层面，以激发学习动机，促进学生对学科意义的理解
［2］。
1 教学设计思路
1.1 联系已有知识，促进结构化认知
初中化学教学首先需要把握学科体系，在学生已有认知基础上开展新授课教学。在本章中学生已经了解到溶液包括溶质和溶剂，且掌握了溶质的质量分数计算公式。为了更深刻地理解溶液组成的表示，需要与旧知广泛联系和类比，建立知识网络，促进知识结构的整体性和进阶性，详见
图1，帮助学生认识局部与整体的关系，并据此推导溶质与溶液的比例关系，即溶质的质量分数。
1.2 强化定量实验视角，促进化学理性思维
学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应，认识定量研究对化学科学发展的重大作用，“定量”是理科问题的本体特征，也是研究物质组成、结构和变化的重要思想和方法
［3］。定量思维是定性思维的完善和补充，运用定性与定量相结合的方法分析和研究化学问题是学习化学的一种重要认知方式，也是化学思想方法和化学基本观念建构的重要内容之一
［4］。通过课堂中的提问，比较实际溶液的浓度，设计实验感受溶液浓度对化学反应的影响，进一步理解学习溶液浓度的重要性。只有理解浓度的意义，学生在学习物质的量浓度时才会主动地调用相应的认识角度和思路，更好地实现思维衔接和知识进阶。
2 教学目标
（1） 从现实问题中抽象化学概念，多角度认识溶质质量分数的含义，通过三重表征理解溶质组成表示的意义，在熟练溶质质量分数计算的过程中发展定量思维和科学的物质观。
（2） 能够确定配制一定质量分数的生理盐水所需溶质、溶剂的质量和溶剂的体积，并选择适合的仪器和药品配制生理盐水，对实验结果有反思评价意识
［5］。
（3） 通过生活情境和实验情境体验溶液的应用价值，通过数据的对比和分析感悟溶液组成的社会价值，以此发展社会责任与科学态度。
3 教学实录
3.1 初识浓度
【课前准备】利用周末实践，收集饮料瓶、消毒液、酒瓶上的标签，关注含量的表示。
【问题导入】你有没有注意过各种商品上的标签？特别是有某物质百分含量标识的？你能回忆起在哪些章节我们已经学过哪些物质含量的表示？
生：化肥中某元素含量、空气中氧气含量的测定。
师：从空气中气体的体积分数到地壳中、人体内元素含量的比较，再到纯净物中元素含量，混合物中某纯净物纯度的计算，都是一种物质/元素占整体的比例。在溶液中，溶质占溶液的比例称之为浓度（溶质的质量分数）。如何解读生理盐水的标签呢？
生：溶质NaCl，溶剂H2O。0.9%指100 g NaCl溶液中含NaCl 0.9 g。
【设计意图】在课堂导入部分，通过一系列体现观察和思考方法的问题，引导学生发现身边事物与本节课主题的潜在联系。这部分内容特别关注溶质质量分数与其他表示浓度的物理量之间的类比，引导学生在学习各类名词概念时，发现它们的本质共性——比例关系。
3.2 辨识浓度
【问题导入】在不知道组成溶液的各成分质量的前提下，如何比较两瓶硫酸铜溶液的浓度？
【任务2】比较两瓶硫酸铜溶液的浓度。
可以通过看颜色比较两瓶硫酸铜溶液的浓度，如果浓度相近或为无色，肉眼无法分辨，可取等质量的3种溶液，蒸发后比较得到的固体质量。
【问题导入】除了比较等质量溶液中所含溶质多少，能否通过实验比较3瓶氯化钠溶液浓度（1%，10%，20%）？
【任务3】彩虹趣味实验。将3瓶氯化钠溶液排序后分别滴加不同颜料，①号蓝色，②号黄色，③号粉色。按以下3种次序取氯化钠溶液加入小试管：②①③，②③①，①②③，切记缓缓将溶液按序滴入小试管，切勿振荡。
【提问】观察哪一组能暂时形成美丽的彩虹，3瓶氯化钠溶液浓度由大到小的排列是怎样的？
【结论】第3组①②③次序形成了彩虹现象。密度大的下沉，所以推测密度由大到小为①>②>③。对于氯化钠溶液来说，浓度大的往下沉。即1号瓶中氯化钠浓度为20%，2号瓶中为10%，3号瓶中为1%。
【拓展】如果将试管充分振荡，会看到不同位置的颜色混为一体，说明溶液的特点是均一的，因此，在后续实验中配制溶液时也需振荡或搅拌。比较浓度的仪器还有盐度计、传感器等，还可根据溶液导电性比较溶液浓度。
【设计意图】采用多种视角对溶质的质量分数进行宏观辨识，培养学生的发散性思维。
3.3 掌控浓度
【任务4】配制50 g 10%氯化钠溶液。
【提问】上述溶液由什么组成？怎样计算得到溶质和溶剂质量？如何称一定量溶质以及取溶剂？实验过程中需要哪些实验仪器？食盐为固体，水为液体，如何定量取用？在溶解过程中是水倒入食盐还是食盐倒入水中？
学生分组讨论方案。①计算：计算出所需食盐和水的质量。通过溶液质量乘以溶质的质量分数得到需要食盐5 g，溶剂质量等于溶液质量减去溶质质量计算得到需要水45 g；②称量食盐和量取水；③将食盐溶解装瓶。
食盐是固体，称量需要用到天平和药匙。水是液体，质量除以密度得到体积，取用时需量筒和胶头滴管，溶解时将水倒入盛有食盐的烧杯，并用玻璃棒搅拌加速溶解。
【任务5】分析实验误差。
利用盐度计测定盐度，取多次测量的平均值。有的小组测定结果偏大，学生推测可能是用量筒取水时俯视读数，量取水的体积偏小；或者是将水倒入烧杯时部分水残留在量筒。有的小组测定结果偏小，学生推测原因是溶质少了，溶剂多了。可能是量筒量取水时仰视读数、电子天平未调零等。除此之外，在实验过程中有一些误差也真实存在，难以避免。在实验中应尽量规范化，将实验误差控制在符合要求的范围内。
【教师总结】溶液的浓度影响着生产生活的方方面面。农业上，农民经常用16%的氯化钠溶液来选种，1%的波尔多液作为杀菌剂。生活上，游泳池中使用硫酸铜溶液消毒杀菌。医疗上，75%的酒精可用于消毒，0.9%的生理盐水可用来注射补液。
【设计意图】配制溶液的实验活动看似主要关注操作技能，但实际上包含了对“实验为什么这么做”“为什么要做这个实验”“为什么要反思实验数据的误差”等一系列思维过程的探讨，只有理性思考这些问题，才能将科学探究和科学思维真正落到实处，实现素养的进阶。化学教师在实验教学中表现出的严谨科学态度和精益求精的科研精神，是对学生“科学态度与责任”最好的教育。
3.4 反思浓度
【问题导入】在之前学习双氧水制备氧气以及金属和碳酸钙与稀盐酸反应的实验中，学生已经接触过浓度的概念。稀盐酸和双氧水都是实验室常用的溶液，这两种溶液的浓度对实验有什么影响？
【任务6】4人一组，完成分组实验，观察实验现象。
学生观察到10%的双氧水制取氧气速率快，20%的稀盐酸与铁钉的反应现象明显。教师在黑板上绘制出与铁钉反应的不同浓度盐酸微观示意图，引导学生思考以上实验现象背后的微观原因。
【结论】一般来说，反应物浓度越高，各种微观粒子的浓度也越高，因此相互碰撞的概率增大。
【提问】在大家收集的商品标签中，能区分它们分别用了怎样的浓度表示方法吗？
学生思考并回答，酒精的浓度表示为体积分数，生理盐水的浓度表示为质量分数，电解质饮料的标签中电解质浓度表示为质量/体积分数。
【教师总结】为了配制以及测量的方便，溶质为固体时，为便于准确称量溶质质量，常用质量分数表示浓度；溶质为液体时，用量筒量取一定量的溶质，常用体积分数来表示；未来在高中我们还会学习到化学中应用更广的其他浓度表示方法。
【设计意图】联系已学的化学反应，应用刚学的溶液定量组成关系进行审视和回顾。在学习新知识的过程中，更多的已学知识会融入越来越丰富的联系之中，从而帮助学生逐渐建立起比较、关联的思维习惯。
4 教学反思
4.1 化学启蒙教学仍然需要理性逻辑，促进深度思考
虽然初中化学只是启蒙教学，但也应兼顾学生即将步入高中阶段的可持续发展，因此理性逻辑和深度思考是必要的。初中化学常被家长和学生简单地理解为“理科中的文科”，这在很大程度上与义务教育阶段化学课程一味削弱计算、强化语言表达规范性有关。因此，笔者试图在概念教学中尽可能挖掘学生的先修知识以促进理解，强化计算的意义理解，用数据解释和推理，发展理性思维。这是因为突出探究思路的定量化、实践过程的工具化本身就是现代科学学习过程中系统思维的体现。
4.2 科学实践的体验需要渗透科学思维培养
引导学生搜集标签比较浓度表示方法、梳理溶液浓度比较的方法、比较溶液浓度对化学反应速率的影响，在控制变量的基础上进行比较和归纳，本身就是一种思维模型的建构过程。教师对学生所配制的溶液进行质量分数的测定，将实际浓度与目标浓度对比，发现差异从而激发学生进行批判性反思。由于实验环节时间有限，有些小组的食盐仍未完全溶解，师生共同讨论并提出解决方案，如采取加热的方法加快溶解速率以节省时间。这类课堂中生成的问题解决路径正是思维升华的重要机会。
4.3 思维教学更加需要教师自身学科素养的提升
笔者在初次执教本课过程中犯了不少错，例如学生认为配制溶液的误差是因为“将水倒入烧杯时部分水残留在量筒”，但是笔者并未看出问题进行指正。如果针对这些问题教师没有及时纠正，学生难免认为自己的分析正确，就会将这一错误认知带入后续学习，导致思维发展受到误导。因此，虽然让学生表达自己的观点是思维教学的重要环节，但教师自身学科素养的提升同样至关重要，以确保不犯科学性错误。
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