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2019-2020年高中化學課堂教學評比 《弱電解質(zhì)的電離》教案3 選修4 一、本節(jié)教學的指導思想和理論依據(jù) 由于學生認識的許多反應都是發(fā)生在水溶液中的，而各種物質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)并不僅僅是簡單的擴散狀態(tài)，而是在水中建立了相互制約又相互依存的眾多的平衡體系。我們希望學生在學習這一領域知識的時候，能夠建立起離子觀和平衡觀兩大認識平臺，使學生從這兩個角度更好地認識自然界中的物質(zhì)行為，為學生開闊思路，完善學生的認知體系。 本節(jié)教學雖然能夠借助一些現(xiàn)象明顯的實驗，但是本節(jié)內(nèi)容仍然突出了概念理論這條主要線索，力求建立概念的嚴謹性和綜合性，重視學生形成概念的過程。 強弱電解質(zhì)的概念是對必修一電解質(zhì)概念的再分類。在設計教學時可以用分類觀來指導學生進入學習。 此外，選修課程中不僅要讓定性對比強弱電解質(zhì)的強弱，還可以提高對學生的要求從兩方面設計實驗定性對比、定量說明強、弱電解質(zhì)在水中電離的程度。 二、教學背景分析 1．教材分析 本節(jié)教學是以人教版《化學反應原理》為授課用教材。 本節(jié)教材包括兩大部分：一是“電解質(zhì)有強弱之分”；二是“弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的”，并存在著電離平衡。要求學生在已經(jīng)學過化學平衡理論并了解電解質(zhì)發(fā)生電離和發(fā)生離子反應的條件等知識的基礎上，進一步學習強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念，了解強、弱電解質(zhì)與酸、堿、鹽在物質(zhì)類別方面的聯(lián)系，及弱電解質(zhì)的電離平衡以及濃度等條件對電離平衡的影響。 教材編寫內(nèi)容知識的邏輯性較強。同時理論推理與實驗探究相結(jié)合，重視學生的學習過程，突出化學實驗在研究中的重要作用和意義。 2．教學內(nèi)容 本節(jié)教學內(nèi)容涉及弱電解質(zhì)在水溶液中的行為。通過探究實驗對比鹽酸與醋酸溶液中氫離子濃度的不同，說明兩種物質(zhì)的電離程度不同，引出強弱電解質(zhì)的概念。 幫助學生認識醋酸溶液中存在的微粒與鹽酸中存在微粒的不同對比強弱電解質(zhì)的異同點。再通過說明強、弱電解質(zhì)與酸、堿、鹽等類別物質(zhì)的聯(lián)系，進一步分析強弱電解質(zhì)的概念。 通過資料分析驗證醋酸電離過程的可逆性，引導學生學習弱電解質(zhì)的電離，再通過類比醋酸電離方程式的書寫說明弱電解質(zhì)電離方程式的書寫。 由個別到一般，使學生學會分析弱電解質(zhì)在水中的電離過程，形成分析思路和方法，達成弱電解質(zhì)的電離平衡的教學。 3．學生情況 學生在必修模塊時我們引入了分類觀來分析物質(zhì)之間的聯(lián)系，在此可以運用分來觀來指導學生分析強弱電解質(zhì)和其他類別物質(zhì)之間的關系。 學生之前已經(jīng)學習過可逆反應的化學平衡，所以一旦認識到弱電解質(zhì)溶液中同樣存在著可逆過程，那么很自然就會運用化學平衡理論產(chǎn)生對電離平衡的分析。因此，本節(jié)課簡化了對電離平衡特征的說明。 4．教學方法：實驗探究與問題式教學相結(jié)合 通過對比和探究鹽酸和醋酸溶液中的微粒，定性對比、定量分析鹽酸與醋酸的酸性，水到渠成構(gòu)建強弱電解質(zhì)的概念。 細化分析醋酸電離過程的可逆性，形成醋酸的電離模型，類化分析弱酸電離過程各微粒濃度的變化，逐層遞進引出弱電解質(zhì)的電離平衡 5．教學設備 電教設備：多媒體教室、電腦 學生分組實驗藥品： 1mol/L醋酸溶液、1mol/L鹽酸、pH試紙、鎂條。 學生分組實驗實驗儀器：每組兩支試管、表面皿（或點滴板） 三、本節(jié)教學目標 1．知識與技能目標 （1）強弱電解質(zhì)的概念 （2）認識到弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的，建立起弱電解質(zhì)水溶液體系的微粒觀和平衡觀。 2．過程與方法目標 （1）通過醋酸的電離建立起電離思維模型，讓學生體會從微粒的種類、來源，微粒間的相互作用和相互作用的結(jié)果幾個方面來分析弱電解質(zhì)的電離過程。 （2）通過建立醋酸的電離模型再由個別到一般分析弱電解質(zhì)的電離模型，培養(yǎng)學生舉一反三、見微知著的能力。 （3）通過實驗設計和結(jié)果討論，強化學生的探究意識，培養(yǎng)學生的探究能力和分析能力。 （4）通過不斷創(chuàng)設問題，讓學生體會分析問題的思路，引導學生構(gòu)建分析問題的方法。 3．情感態(tài)度與價值觀目標 （1）通過對比強弱電解質(zhì)的電離過程，體會事物變化中豐富多彩的內(nèi)在美。 （2）通過實驗探究，體驗實驗在化學研究中的重要作用，強化學生在化學研究中設計和應用實驗的意識。 四、教學重點和難點 強、弱電解質(zhì)的概念；弱電解質(zhì)的電離平衡模型 五、教學流程 教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 設計意圖 環(huán)節(jié)1： 溫故知新 引入新課 引言：在課堂的開始我們一起來回顧一下物質(zhì)分類的相關知識。 引導學生回顧物質(zhì)的分類并用樹狀分類法展示：物質(zhì)按照其組成成分是否單一可以分為純凈物和混合物；純凈物按照其組成元素是否單一又分為單質(zhì)和化合物；化合物按照其在水溶液中和熔融狀態(tài)下的導電性又可分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。由圖中可知，單質(zhì)和混合物既不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì)。 讓我們一起再來回顧一下電解質(zhì)和非電解質(zhì)的定義。 電解質(zhì)指的是在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物。包括酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物和水等。 非電解質(zhì)指的是在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物。包括多數(shù)有機物、非金屬氧化物、非酸性氣態(tài)氫化物等。 酸、堿、鹽都是電解質(zhì)，在水中都能電離出離子。不同電解質(zhì)的電離程度是否有區(qū)別？ 讓我們帶著這個問題一起來分析一下。 回顧、聽講 帶著問題進入課堂 強化學生的分類觀，促進學生更好的認識強弱電解質(zhì)與其他類別物質(zhì)之間的聯(lián)系 環(huán)節(jié)2： 新舊交接、引發(fā)思考 請寫出HCl在水中的電離方程式并分析： ①1mol/L的鹽酸中含有哪些溶質(zhì)微粒？ ②其中的H+濃度是多少？ 小結(jié)：HCl在水中完全電離，產(chǎn)生氫離子和氯離子： HCl = H+ + Cl- 其中c (H+ )=c(HCl)=1mol/L 醋酸也是一元酸。1mol/L的醋酸溶液中是否只含有H+ 和 CH3COO-這兩種溶質(zhì)微粒？其中的H+濃度是否等于1mol/L ？ 如何設計實驗來驗證？ 引起疑問 引導學生思考醋酸溶液與鹽酸的差異， 環(huán)節(jié)3： 實驗方案設計 我們設計實驗時可以進行如下分析： 我們現(xiàn)在遇到的問題是——1mol/L的醋酸溶液中H+濃度是否等于1mol/L ？ 由于我們已經(jīng)知道1mol/L的鹽酸中H+濃度是1mol/L，我們可以將遇到的問題轉(zhuǎn)化為——1mol/L醋酸溶液中H+濃度是否等于1mol/L鹽酸中的H+濃度？ 進而來選擇實驗方法。我們可以做如下思考： 可以通過哪些方法來定性對比、定量檢測溶液中的H+濃度？ 請你根據(jù)以上提示設計出實驗方案，并將其填寫在學案上。 聽講、 思考、 形成分析思路 引導和培養(yǎng)學生設計實驗和分析問題的能力 環(huán)節(jié)4：實驗方案探討 哪位同學來說一說你設計出來的實驗方案？（提問） 追問：你認為按照你的實驗方案來進行實驗肯定能達到實驗目的。那你能不能給大家解釋一下為何你的實驗方案是可行的？ （方案探討） 還有沒有別的方案？ （繼續(xù)探討） 表述、分析、明確方案 培養(yǎng)學生的表達能力、分析能力 環(huán)節(jié)5：實驗探究 大家設計出了很多方案。由于時間關系，其他方案請大家課下再相互討論。接下來請大家根據(jù)實驗方案并按要求來進行實驗。 實驗3-1 動手實驗、記錄現(xiàn)象、分析實驗、得出結(jié)論 實驗培養(yǎng)學生設計、動手實驗的能力和分析問題的能力、表達能力等區(qū)別 環(huán)節(jié)6：實驗結(jié)果匯報 哪個小組派代表來匯報一下實驗現(xiàn)象？ 其他組的實驗現(xiàn)象是否一樣？ 實驗現(xiàn)象表述與分析 培養(yǎng)學生的表達能力、小結(jié)能力 實驗分析、得出結(jié)論 下面請大家一起來完成以下填空： ①鎂無論是與鹽酸還是與醋酸反應，其實質(zhì)都是與溶液中的＿＿＿＿反應 ②反應劇烈程度的不同，是由于溶液中的＿＿＿＿不同而引起的 ③鎂與鹽酸反應比鎂與醋酸反應劇烈，定性說明鹽酸中： c（H+） 醋酸中c（H+） ④在數(shù)值上，pH（鹽酸）＜ pH（醋酸）,定量證明鹽酸中： c（H+） 醋酸中c（H+） 你能得出什么結(jié)論？ 展示、填空： 相同濃度的鹽酸與醋酸溶液中： c（ H+，鹽酸） c（ H+，醋酸） 醋酸在水溶液中 電離 表述、小結(jié) 引導學生分析實驗原理、得出結(jié)論 概念引入 雖然氯化氫和醋酸都是電解質(zhì)。但是由實驗結(jié)果我們可以知道，它們在水中的電離程度是有區(qū)別的。 為了描述電解質(zhì)在水中的電離程度，在化學上，將電解質(zhì)再分類為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。 (板書)一、強弱電解質(zhì) 像氯化氫一樣，在水溶液中，能夠全部電離的電解質(zhì)稱為強電解質(zhì) 而像醋酸一樣，在水溶液中，只能部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì) （板書） 聽講、 理解 明確概念 概念分析 下面咱們就以氯化氫和醋酸為例，來分析、對比一下強弱電解質(zhì)的異同點。 （列表對比） 強弱電解質(zhì)和其他類別的物質(zhì)之間又有什么關系呢？讓我們一起來看一下一些常用的強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。 （分類舉例說明） 分析、 對比、 聽講、 理解 使學生深入理解、區(qū)分強、弱電解質(zhì)的概念 概念的應用與學生理解情況的檢測 習題：下列能證明甲酸(HCOOH)是弱電解質(zhì)的（ ） A. 1mol/L甲酸溶液中c(H+)約為0.01mol/L B. 甲酸能與水以任意比例互溶 C. 1mol/L的甲酸溶液10mL恰好與10mL1mol/L的NaOH溶液完全反應 D. 甲酸溶液中含有HCOOH 分析、 答題 檢測學生的學習情況 形成醋酸的電離模型 醋酸在水中部分電離產(chǎn)生了H+和CH3COO-，這個過程可以表示為： CH3COOH → H+ + CH3COO- 那么，溶液中是否存在H+ 和 CH3COO-離子結(jié)合成CH3COOH的過程呢？ 請大家?guī)е@個問題閱讀以下資料并進行分析： 在一定量1mol/LHCl溶液中加入少量的CH3COONa固體，經(jīng)科學方法測定混合溶液中c(H+)小于1mol/L。請分析其原理。 混合溶液中存在較多的離子有H+、 Cl-、 Na+和 CH3COO-。 H+在水中不會與Cl-結(jié)合，也不會與Na+結(jié)合，那就只可能與CH3COO-結(jié)合了！這個過程可以表示如下： H+ + CH3COO- → CH3COOH 在醋酸溶液中，醋酸分子電離成氫離子和醋酸根離子的同時，氫離子和醋酸根離子也在結(jié)合成醋酸分子。這說明醋酸在水中的電離過程是什么過程？ （可逆過程） 請大家寫出醋酸的電離方程式。 （板書）二、弱電解質(zhì)的電離 展示：CH3COOH H+ + CH3COO－ 醋酸的電離方程式我們會寫了，那其他弱電解質(zhì)的電離方程式怎么書寫呢？ 請大家看方法小結(jié)： (1)弱電解質(zhì)在溶液中部分電離，用“ ”表示 (2)多元弱酸分步電離，必須分步寫出，不可合并（其中以第一步電離為主） (3)多元弱堿分步電離，中學階段要求一步寫出 分析、 書寫醋酸的電離方程式、 掌握弱電解質(zhì)電離方程式的書寫方法 引導學生思考并分析弱電解質(zhì)電離過程的可逆性、形成分析思路 引導學生掌握弱電解質(zhì)電離方程式的書寫規(guī)則 類比應用與提升 我們在上面的環(huán)節(jié)中了解了醋酸在水中的電離過程，也知道了弱電解質(zhì)電離方程式的書寫方法，接下來請大家參照醋酸的例子，寫出一元弱酸（HA）的電離方程式，并分析在其電離過程中各微粒濃度變化，完成課本42頁“思考與交流”第一個表格的填空。 知道了弱電解質(zhì)分子溶于水時各微粒的濃度變化，如果換個角度，將等體積等濃度的弱電解質(zhì)離子放入水中時，你知道各微粒的濃度變化嗎？請完成“思考與交流”第二個表格的填空 分析、 填表 從不同角度培養(yǎng)、強化學生的分析能力 引入電離平衡 請你根據(jù)以上分析，畫出弱電解質(zhì)溶于水時電解質(zhì)分子電離成離子的速率及電解質(zhì)離子結(jié)合成分子的速率與時間的關系圖。 分析：弱電解質(zhì)剛?cè)苡谒畷r，弱電解質(zhì)分子的濃度最大，電離速率最大，隨著電離過程的進行，弱電解質(zhì)分子的濃度逐漸減小，電離速率逐漸減??；而弱電解質(zhì)剛?cè)苡谒畷r，弱電解質(zhì)離子的濃度為零，結(jié)合速率為零，隨著電離過程的進行，弱電解質(zhì)離子的濃度逐漸增大，結(jié)合速率逐漸變大。一段時間后，電離速率和結(jié)合速率會相等，達到一個平衡狀態(tài)。我們稱之為弱電解質(zhì)的電離平衡。 電離平衡和化學平衡一樣都具有逆、等、動、定、變等特征。 分析、 畫圖 引導學生將電離過程具體化、直觀化；承接化學平衡相關知識，構(gòu)建電離平衡理論 原理應用 習題 做題 檢測學生學習情況，引導學生掌握解題方法 小結(jié) 學生收獲與體會、查缺補漏 分享與內(nèi)省 讓學生學會分享與反思 承上啟下、留下思考 課后思考：向一定量1mol/LCH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體，會對醋酸的電離平衡產(chǎn)生什么影響？溶液的pH如何變化？為什么？ 存疑 引導學生關注下節(jié)課與本節(jié)課的聯(lián)系；關注知識間的相似性（電離平衡與化學平衡）和層次性 六、板書計劃 完全電離 → 強電解質(zhì) 一、強弱電解質(zhì) 部分電離 → 弱電解質(zhì) （在水溶液中） 電解質(zhì){ 二、弱電解質(zhì)的電離