在化學(xué)新課程理念的指導(dǎo)下,教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想為:
1.緊密結(jié)合STS內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與、深度參與教學(xué)活動(dòng)。通過主體深度參與、同伴互助等形式進(jìn)行知識建構(gòu),使 “知識與技能”、“過程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”三維目標(biāo)有效融合和落實(shí)。
2.通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種科學(xué)探究活動(dòng),經(jīng)歷探究化學(xué)物質(zhì)及其變化的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識,進(jìn)一步理解科學(xué)探究的意義,提高科學(xué)探究能力。
3.在化學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料等多種手段獲取信息,并運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法對信息進(jìn)行加工。
二、理論依據(jù):
1.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。
人的認(rèn)識并不是對外在的被動(dòng)的、簡單的反映,而是一種以已有知識和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的主動(dòng)建構(gòu)活動(dòng)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀強(qiáng)調(diào),學(xué)習(xí)不是簡單地讓學(xué)習(xí)者占有別人的知識,學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者與文本之間的交互作用,是自主的活動(dòng),學(xué)習(xí)者用自己的觀點(diǎn)解讀學(xué)習(xí)內(nèi)容,進(jìn)而在自己的頭腦中建構(gòu)出新知識。因此,教師的主要任務(wù)之一是創(chuàng)設(shè)“問題情境”,營造“平等、和諧、合作”的溝通氛圍,有效利用“資源”,設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),充分發(fā)揮學(xué)生的自主意識和創(chuàng)造精神,引導(dǎo)學(xué)生各自構(gòu)建自己的知識與認(rèn)識。
2.“最近發(fā)展區(qū)”理論。
“最近發(fā)展區(qū)”理論的主要觀點(diǎn)是:在確定兒童發(fā)展水平及其教學(xué)時(shí),必須考慮學(xué)生發(fā)展的兩種水平,一種是學(xué)生的現(xiàn)有水平,另一種是學(xué)生可能的發(fā)展水平,即在有指導(dǎo)的情況下借助成人的幫助可以達(dá)到的較高水平。兩者之間的差距就是最近發(fā)展區(qū),兒童的兩種水平之間的差距是動(dòng)態(tài)的,它取決于教學(xué)如何幫助兒童掌握知識并促進(jìn)其內(nèi)化。教學(xué)應(yīng)著眼于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),為學(xué)生提供帶有難度的內(nèi)容,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,發(fā)揮其潛能,超越其最近發(fā)展區(qū)而達(dá)到其困難發(fā)展到的水平,然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行下一個(gè)發(fā)展區(qū)的發(fā)展。如果從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方法上都不僅考慮到兒童現(xiàn)有的發(fā)展水平,而且能夠根據(jù)兒童的最近發(fā)展區(qū)給兒童提出更高的發(fā)展要求,這更有利于兒童的發(fā)展。
3.認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)理論。
美國心理學(xué)家、教育學(xué)家布魯納認(rèn)為,學(xué)習(xí)的實(shí)質(zhì)是一個(gè)人把同類事物聯(lián)系起來,并把它們組織成賦予它們意義的結(jié)構(gòu)。知識的學(xué)習(xí)包括三種幾乎同時(shí)發(fā)生的過程,即新知識的獲得、舊知識的改造、檢查知識是否恰當(dāng),新知識的獲得是一種主動(dòng)的、積極的認(rèn)知過程。在認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)論的基礎(chǔ)上提出了發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程是學(xué)生積極主動(dòng)的過程。在探究活動(dòng)中,掌握知識本身并不是學(xué)習(xí)的唯一目的,學(xué)習(xí)應(yīng)該超越所給的知識,進(jìn)行歸類、編碼、推理,這在知識的保持和遷移中起重要作用,能夠幫助學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、獨(dú)立解決問題。
三、教學(xué)背景分析
水的電離及水的離子積的教學(xué),是學(xué)生理解溶液的酸堿性、溶液的pH、鹽類的水解以及電離食鹽水等知識的基礎(chǔ),搞好這部分內(nèi)容的教學(xué),是本節(jié)課的關(guān)鍵之一。
水的電離平衡移動(dòng)及溶液的離子積的教學(xué),可使學(xué)生理解酸堿性的本質(zhì),這是本節(jié)教學(xué)的另一個(gè)關(guān)鍵,也是滲透辯證唯物主義觀點(diǎn)的好素材。
有關(guān)離子積的簡單運(yùn)算可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力。
四、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
1、首先通過導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)引入課題,既激發(fā)興趣。
2、然后緊跟課題討論水的電離平衡,平衡常數(shù),影響因素,適用范圍;計(jì)算在水溶液中c(H+)和c(OH—)
3、最后,指導(dǎo)學(xué)生整理。體會(huì)歸納的學(xué)習(xí)方法。
4、總體思路如下:
學(xué)習(xí)環(huán)節(jié):導(dǎo)入新課→水的電離→水的離子積→離子積應(yīng)用→本課小結(jié)→課后練習(xí)
教學(xué)流程:
五、 教學(xué)目標(biāo)
知識與技能1、了解水的離子積的含義
2、初步學(xué)會(huì)有關(guān)水的離子積的簡單計(jì)算
過程與方法1、指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本,培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力
2、通過問題討論,培養(yǎng)學(xué)生分析和歸納知識的能力
情感態(tài)度與價(jià)值觀1、通過水的電離平衡過程中H+、OH- 的關(guān)系分析,體會(huì)矛盾的對立統(tǒng)一
2、由水的電離體會(huì)自然界統(tǒng)一的和諧美以及“此消彼長”的動(dòng)態(tài)美。
教學(xué)重點(diǎn):水的離子積常數(shù)的概念
教學(xué)難點(diǎn):水溶液中c(H+)和c(OH—)的計(jì)算
六、教學(xué)過程設(shè)計(jì):
流程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
實(shí)驗(yàn)
引入
探究一:水的電離情況
【演示實(shí)驗(yàn)】0.01mol·L-1 NaCl溶液,水的導(dǎo)電性
教師演示實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)觀察,要求描述現(xiàn)象,推導(dǎo)結(jié)論。
0.01mol·L-1 NaCl
0.01mol·L-1 CH3COOH
蒸餾水
現(xiàn)象
燈泡
指針偏轉(zhuǎn)(速度、幅度)
解釋及結(jié)論
【提問】1、有什么現(xiàn)象?
2、燈泡不亮說明了什么呢?
3、指針偏轉(zhuǎn)說明了什么?
4、水中的什么在導(dǎo)電?
觀察現(xiàn)象并分析原因及結(jié)論
①靈敏電流計(jì)指針有偏轉(zhuǎn)——水能電離,是電解質(zhì),能導(dǎo)電
②燈泡不亮;——水是弱電解質(zhì),電離程度很小,水中離子濃度很小
設(shè)疑啟思
培養(yǎng)觀察、分析能力
引入課題
使學(xué)生親身體會(huì)水的電離
概念學(xué)習(xí)
【板書】一、水的電離
【板書】水是 弱的電解質(zhì)
【展示】水的電離動(dòng)畫演示
可簡寫為:H2O H++OH-
【提問】水是如何電離的?
【知識準(zhǔn)備】根據(jù)水的電離平衡,寫出相應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式?
根據(jù)動(dòng)畫演示書寫水的電離方程式
H2O+H2O H3O++OH-
直觀認(rèn)識水的電離
概念學(xué)習(xí)
探究二:水的離子積常數(shù)?
在25℃時(shí),測得1L純水中僅有1.0×10-7 mol的水發(fā)生電離。請同學(xué)們分析:該水中c(H+)等于多少?c(OH—)等于多少?二者有何關(guān)系?此時(shí)c(H2O)等于多少?和電離前的c(H2O)比較,相差大嗎?
【過渡】即溫度不變時(shí)K電離和c(H2O)都是一個(gè)常數(shù)
【引出概念】那么,K電離·c(H2O)也是一個(gè)新的常數(shù),叫做水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積,用Kw表示。
【板書】二. 水的離子積常數(shù)
1、t℃ Kw= c(H+)×c(OH—)
【閱讀課本】P46,表3-2相關(guān)數(shù)據(jù),分析有何規(guī)律?并解釋之。從中能得出什么結(jié)論?
【追問】為什么?說明什么?
【過渡】既然,Kw 會(huì)隨溫度的改變而發(fā)生變化,那么,在Kw 進(jìn)行運(yùn)算時(shí),必須要指明溫度。一般室溫下?梢院雎詼囟葘﹄婋x平衡的影響,此時(shí)Kw =?
【板書】
2、25℃時(shí),Kw =1×10-14
【思考】在室溫條件下分析:向純水中加入少量酸或堿后c(H+)、c(OH—)、c(H2O)和Kw 的值如何變化?
你能得出什么結(jié)論?
【板書】
Kw不僅適用于純水,而且適用于稀的酸堿鹽溶液。
【練習(xí)】
1.室溫下,純水中:c(H+)= 、c(OH—)=
2.室溫下,0.1mol·L-1 鹽酸中c(H+)=?c(OH—)= ?
由水電離出來的,c(H+)= 、c(OH—)=
你能從中得到什么結(jié)論?
分析思考
?c(H+)=c(H2O)=10-7mol·L-1
?c(H2O)未電離≈c(H2O)前=55.567mol·L-1
傾聽領(lǐng)會(huì)
溫度升高,Kw 值增大,
水的電離是一個(gè)吸熱過程。溫度升高,促進(jìn)水的電離。
水電離需要吸收能量以斷裂化學(xué)鍵。
25℃時(shí),Kw=10-c(H+)、c(OH—)×10-7mol·L-1 =1×10-14
思考分析:加少量酸c(H+)增大,c(OH—)減小、c(H2O) 幾乎不變,Kw 不變
加少量堿c(H+)減小,c(OH—)增大、c(H2O) 幾乎不變,Kw 不變
學(xué)生分析計(jì)算
明確:?在任何水溶液中c(H+)=c(OH—);
?室溫下,在純水或者稀溶液中Kw =1.0×10-14
?在酸溶液中,水的電離被抑制。
聯(lián)系舊知識
學(xué)習(xí)新知識
引出概念
形成概念
理解概念
從能量觀點(diǎn)認(rèn)識水的電離,抓實(shí)質(zhì)。
發(fā)展概念
深化概念
培養(yǎng)分析能力
探究三:水電離的影響因素有哪些?
【討論】哪些因素會(huì)使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)?相應(yīng)Kw的如何變化?
升溫
加HCl
加NaOH
加NaCl
平衡移動(dòng)方向
c(H+)
c(OH—)
c(H+)c(OH—)相對大小
Kw
【討論】分析上表你能得到什么結(jié)論?
學(xué)生分析討論總結(jié)
(1)溫度升高,促進(jìn)水電離,水的電離程度增大,Kw增大.
(2)加入酸或堿,抑制水的電離,Kw不變
①加入酸,c(H+)↑,逆向移動(dòng),c(OH—) ↓,Kw不變;
②加入堿,c(OH—) ↑逆向移動(dòng),c(H+)↓,離子積不變;
③加入NaCl,不移動(dòng),Kw不變。(3)在純水、稀酸、稀堿、鹽的水溶液中,溫度一定,Kw一定;常溫下,總是Kw==10-14
(4)酸性溶液 c(H+)?c(OH—)
中性溶液:c(H+)=c(OH—)
堿性溶液:c(H+)?c(OH—)
新知識的運(yùn)用和深化
體會(huì)此消彼長的動(dòng)態(tài)美
概念應(yīng)用
探究四:溶液的酸堿性和水的電離
學(xué)生對比分析歸納
酸性溶液
中性溶液
堿性溶液
c(H+)與c(OH—)相對大小
c(H+)?c(OH—)
c(H+)=c(OH—)
c(H+)?c(OH—)
相同溫度下的Kw
①相同;②25℃時(shí),為10-14
c(H+)來源
酸電離、水電離
c(H+)酸??c(H+)水
水電離
水電離
很小
c(OH—)來源
水電離
很小
水電離
堿電離、水電離
c(OH-)堿??c(OH-)水
Kw的具體算法
Kw=[c(H+)酸+c(H+)水]·c(OH-)水≈c(H+)酸·c(OH-)水
Kw= c(H+)×c(OH—)
Kw=[c(OH-)堿+c(OH-)水]·c(H+)水≈c(OH-)堿·c(H+)水
【練習(xí)】
25℃時(shí),0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液中,求:
溶液中的c(H+),c(OH—)是多少?
由水電離出的c(H+)水,c(OH—)水分別是多少?
對比深化
拓展遷移
本課小結(jié)
【指導(dǎo)】請同學(xué)們小組內(nèi)整理本節(jié)課內(nèi)容。
整理知識
七、板書設(shè)計(jì):
第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性
一、水的電離
1、水是極弱的電解質(zhì);H2O H++OH-
2、、水的離子積常數(shù)
。1)t℃ Kw= c(H+)×c(OH—)
(2)25℃時(shí),Kw= =1×10-14
(3)溫度升高,促進(jìn)水電離,水的電離程度增大,Kw增大.
加入酸或堿,抑制水的電離,Kw不變
(4)在純水、稀酸、稀堿、鹽的水溶液中,溫度一定,Kw一定;
常溫下,總是Kw==10-14
3、酸堿性溶液和水的電離
酸性溶液 c(H+)?c(OH—)
中性溶液:c(H+)=c(OH—)
堿性溶液:c(H+)?c(OH—)
八、教學(xué)反思
1.幫助學(xué)生構(gòu)建一個(gè)水溶液體系的認(rèn)識框架以及弄清這些體系間的相互關(guān)系。其中首先要分清純水、酸、堿、鹽的溶液中誰是本體,再做進(jìn)一步思考。
2.在水溶液中的離子平衡教學(xué)中存在的問題,(1)不要孤立地分析單節(jié)內(nèi)容,要聯(lián)系它在本章乃至本學(xué)科中的地位和作用;(2)不要只單純的關(guān)注概念教學(xué),而應(yīng)從離子的行為展開分析進(jìn)行動(dòng)態(tài)式教學(xué),進(jìn)而從微觀和定量的角度加深學(xué)生對水溶液的認(rèn)識。
3.實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入,既激發(fā)學(xué)生興趣,又啟發(fā)了學(xué)生思考。
附:
學(xué)案
探究一:水的電離
0.01mol·L-1 NaCl
0.01mol·L-1 CH3COOH
蒸餾水
現(xiàn)象
燈泡
指針
解釋及結(jié)論
1、水的電離方程式
2、水的電離平衡表達(dá)式:
探究二:水的離子積
2、水的離子積
思考1:在25℃時(shí),測得1L純水中僅有1.0×10-7 mol的水發(fā)生電離。請同學(xué)們分析:該水中c(H+)等于多少?c(OH—)等于多少?二者有何關(guān)系?此時(shí)c(H2O)等于多少?和電離前的c(H2O)比較,相差大嗎?
⑴概念:
⑵特征 ①一定溫度下是
②升高溫度,Kw
思考2:在室溫條件下分析:向純水中加入少量酸或堿后c(H+)、c(OH—)、c(H2O)和Kw 的值如何變化?
③Kw 的適用范圍
探究三:水電離的影響因素有哪些?
【討論】哪些因素會(huì)使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)?相應(yīng)Kw的如何變化?
升溫
加HCl
加NaOH
加NaCl
平衡移動(dòng)方向
c(H+)
c(OH—)
c(H+)c(OH—)相對大小
Kw
【討論】分析上表你能得到什么結(jié)論?
探究四:溶液的酸堿性和水的電離
學(xué)生對比分析歸納
酸性溶液
中性溶液
堿性溶液
c(H+)與c(OH—)相對大小
相同溫度下的Kw
c(H+)來源
c(OH—)來源
Kw的具體算法
八、課堂練習(xí)
1.水的電離過程為H2O H++OH-,在不同的溫度下其離子積KW(25 ℃)=1.0×10-14,
KW((35 ℃)=2.1×10-14。則下列敘述正確的是( )
A.[c(H+)隨著溫度的升高而降低
B.35 ℃時(shí)c(H+)?c(OH—)
C.水的電離程度25 ℃>35 ℃
D.水的電離是吸熱的
2.25℃時(shí),0.1mol/L的氫氧化鈉溶液中,求:
溶液中的c(H+),c(OH—)是多少?
由水電離出的c(H+)水,c(OH—)水分別是多少?
拓展練習(xí):
1.某溫度下,純水中的c(H+)約為1×10-6mol/L,則c(OH—)約為( )。
(A)1×10-8mol/L (B)1×10-7mol/L
(C)1×10-6mol/L (D)1×10-5mol/L
2.25℃時(shí),某溶液中,c(H+)/c(OH—)=106,那么溶液顯什么性?
3.25℃時(shí),濃度均為0.1 mol/L的下列溶液中c(H+)由大到小排列的順序:?氨水?氫氧化鈉?鹽酸④醋酸為: 。
4.25℃時(shí),濃度均為0.1 mol/L的下列溶液中,?硫酸?氫氧化鈉?鹽酸④醋酸,由水電離的c(H+)(水)由大到小排列為: 。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/gaoer/79147.html
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