化學(xué)選擇性必修1第三章教材分析與教學(xué)建議

[地位與作用]

1天津七中馬慧艷本章在學(xué)習(xí)化學(xué)平衡的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)地研究了弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類(lèi)的水解平衡和難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡，完善了高中階段有關(guān)平衡的知識(shí)體系。通過(guò)分析推理等方法認(rèn)識(shí)三大平衡的本質(zhì)特征，建立相關(guān)的思維模型，并運(yùn)用模型解釋三大平衡的移動(dòng)及其應(yīng)用。圍繞弱電解質(zhì)的判斷、鹽類(lèi)水解的判斷、難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的判斷等問(wèn)題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究。由此可見(jiàn)，本章的學(xué)習(xí)，對(duì)促進(jìn)“變化觀念與平衡思想”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展具有重要的價(jià)值。[知識(shí)結(jié)構(gòu)]本章所研究的水溶液中的離子反應(yīng)與平衡主要包括弱電解質(zhì)的電離與平衡、鹽類(lèi)的水解與平衡、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡，弱電解質(zhì)的電離平衡中包括水的電離和pH[課程內(nèi)容]1．電解質(zhì)在水溶液中的行為從電離、離子反應(yīng)、化學(xué)平衡的角度認(rèn)識(shí)電解質(zhì)水溶液的組成、性質(zhì)和反應(yīng)。2．電離平衡認(rèn)識(shí)弱電解質(zhì)在水溶液中存在電離平衡。認(rèn)識(shí)水的電離，了解水的離子積常數(shù)，認(rèn)識(shí)溶液的酸堿性及pH,掌握檢測(cè)溶液pH的方法。3．水解平衡認(rèn)識(shí)鹽類(lèi)水解的原理和影響鹽類(lèi)水解程度的主要因素。4．沉淀溶解平衡認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化。5．離子反應(yīng)與平衡的應(yīng)用了解水溶液中的離子反應(yīng)與平衡在物質(zhì)檢測(cè)、化學(xué)反應(yīng)規(guī)律研究、物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用。了解溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。6．學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)?強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和滴定?鹽類(lèi)水解的應(yīng)用[教學(xué)建議]本章的教學(xué)不僅需要關(guān)注具體知識(shí)或技能的落實(shí)，如：能用化學(xué)用語(yǔ)正確表示水pHpH在此過(guò)程中，發(fā)展“宏觀辨識(shí)與微觀探析”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)，即宏觀辨識(shí)水溶液中對(duì)宏觀現(xiàn)象進(jìn)行解釋。促進(jìn)學(xué)生在“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。本章教學(xué)策略建議如下:?通過(guò)對(duì)電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等存在的證明及平衡移動(dòng)的分析，形成并發(fā)展學(xué)生的微粒觀、平衡觀和守恒觀。?關(guān)注水溶液體系的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)等證據(jù)，幫助學(xué)生形成認(rèn)識(shí)水溶液中離子反應(yīng)與平衡的基本思路。?通過(guò)學(xué)生畫(huà)微觀圖示、解釋宏觀現(xiàn)象等具體任務(wù)，探查學(xué)生對(duì)水溶液體系認(rèn)識(shí)的障礙點(diǎn)，以進(jìn)一步明確教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。?引導(dǎo)學(xué)生分析判斷水溶液的主次過(guò)程，對(duì)假設(shè)預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行完整論?結(jié)合自然現(xiàn)象(如海水的酸堿性及其變化)、生活問(wèn)題(如明礬凈水)、生產(chǎn)實(shí)際(如礦石中有效成分的提取)，組織學(xué)生開(kāi)展分析解釋、方案設(shè)計(jì)等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)水溶液中的離子反應(yīng)和平衡對(duì)生產(chǎn)生活和社會(huì)發(fā)展的作用。[考試與評(píng)價(jià)建議]?能用化學(xué)用語(yǔ)正確表示水溶液中離子反應(yīng)與平衡，能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明水溶液中存在的離子平衡，能舉例說(shuō)明離子反應(yīng)與平衡在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。?能從電離、離子反應(yīng)、化學(xué)平衡的角度分析溶液的性質(zhì)，如酸堿性、導(dǎo)電性等。?pHpH,pH?能綜合運(yùn)用離子反應(yīng)、化學(xué)平衡原理，分析和解決生產(chǎn)、生活中有關(guān)電解質(zhì)溶液的實(shí)際問(wèn)題。[新舊教材對(duì)比]舊教材這章的題目是”水溶液中的離子平衡”，新教材改為“水溶液中的離子反應(yīng)與平衡”，更加突出研究的具體對(duì)象就是水溶液中的離子反應(yīng)和離子之間的平衡關(guān)改成了電離平衡，突出了平衡的思想。第二節(jié)介紹水這種具體的弱電解質(zhì)的電離和溶pH。第三節(jié)題目沒(méi)有改變，而第四節(jié)從難溶電解質(zhì)的溶解平衡改為了沉淀溶解平衡，同樣是突出了研究對(duì)象是水溶液中的這種平衡。解電離平衡常數(shù)”這一要求。所以將舊教材出現(xiàn)在“科學(xué)視野”欄目中的電離平衡常數(shù)改到了新教材的正文中。其實(shí)，電離常數(shù)的引入便于學(xué)生從定量的角度認(rèn)識(shí)弱電解質(zhì)的電離。另外，在這一部分的“思考與討論”欄目中引入了一個(gè)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而是直接給學(xué)生數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果，以這樣的方式讓學(xué)生對(duì)鹽酸和醋酸進(jìn)行比較。我們?cè)陂L(zhǎng)年的教學(xué)中都知道強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較始終是我們要幫助學(xué)生重點(diǎn)理解的內(nèi)容，同時(shí)也是各類(lèi)考試常涉及的重點(diǎn)內(nèi)容。但是更多的情況下我們是用語(yǔ)言進(jìn)行描述，起始時(shí)物質(zhì)的量濃度相等的鹽酸和醋酸中氫離子濃度是不同的，然后再給學(xué)生進(jìn)一步分析當(dāng)有足量的金屬與酸反應(yīng)時(shí)，兩種酸所含的氫離子的數(shù)目是相同的，最終產(chǎn)生氫氣的量也相同。用這樣的語(yǔ)言描述，學(xué)生很難取得直觀的感受，只能憑空想象。所以這個(gè)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)結(jié)果的呈現(xiàn)，給學(xué)生提供了非常直觀的感受，使學(xué)生在對(duì)圖像進(jìn)行分析的過(guò)程中獲取了證據(jù)。從最初壓強(qiáng)均為零，到最后壓強(qiáng)相等，明確告訴學(xué)生產(chǎn)生氫氣的量是相同的，但是從最初到最后，中間經(jīng)歷的過(guò)程不一樣，斜率不一樣?？梢宰寣W(xué)生根據(jù)圖像去分析，結(jié)合已學(xué)知識(shí)得出正確的結(jié)論。第二節(jié)水的電離和溶液的pH。本節(jié)增加了定性分析和定量分析這樣一個(gè)方法導(dǎo)引。本節(jié)涉及到了中和滴定這樣的典型的定量分析實(shí)驗(yàn)，判斷化學(xué)反應(yīng)中的一些物質(zhì)的組成元素等屬于典型的定性分析。在這個(gè)方法導(dǎo)引欄目中介紹了定量分析過(guò)程中會(huì)存在誤差，如何消除誤差是定量分析過(guò)程中需要關(guān)注的重要內(nèi)容。另外，在中和滴定實(shí)驗(yàn)正文中給出了一道例題，題中給出三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在舊教材中，我們是對(duì)鹽酸的體積取平均值，再代入公式計(jì)算。而新教材中采用了更科學(xué)的方法，每一次測(cè)定數(shù)據(jù)都計(jì)算一次待測(cè)液的濃度，將三次測(cè)定結(jié)果都計(jì)算出待測(cè)液濃度之后，對(duì)濃度再取平均值。這其實(shí)是目前最為科學(xué)、規(guī)范的方法，是消除實(shí)驗(yàn)誤差的一種重要的方式。此外在相關(guān)的習(xí)題中，也突出了消除誤差的認(rèn)識(shí)和分析。習(xí)題中有這樣一個(gè)內(nèi)容：測(cè)定醋酸的濃度。題中給出了消耗氫氧化鈉溶液的體積，在四組實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)有20.05、20.00、18.40、19.95mL，顯然在計(jì)算過(guò)程中，我們要把誤差較大的第三組數(shù)據(jù)舍去。通過(guò)這種方式讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)定量分析過(guò)程中到底如何消除實(shí)驗(yàn)誤差。中和滴定操作中還有一處細(xì)微的變化，舊教材中強(qiáng)調(diào)判斷滴定終點(diǎn)的方法為：加入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液剛好使指示劑的顏色發(fā)生明顯變化，且半分鐘內(nèi)不再改變，即達(dá)到滴定終點(diǎn)。在實(shí)際操作過(guò)程中，由于一滴酸的體積約為0.05mL，這個(gè)體積相對(duì)于測(cè)定過(guò)程中所采用的精確度而言偏差比較大，所以新教材中要求接近終點(diǎn)時(shí)改為滴加半滴酸，直到因加入半滴酸后，溶液顏色從粉紅色剛好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色，即達(dá)滴定終點(diǎn)。比如以“方法導(dǎo)引”的形式給學(xué)生介紹了電解溶液中的電荷守恒與元素質(zhì)量守恒。這是我們平常在教學(xué)過(guò)程中給學(xué)生必講的一個(gè)難點(diǎn)。即使我們做了各種各樣的專(zhuān)題，帶領(lǐng)學(xué)生去認(rèn)識(shí)電荷守恒、認(rèn)識(shí)元素質(zhì)量守恒，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)感覺(jué)還是有難度。新教材解決了這一難點(diǎn)問(wèn)題，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)方法導(dǎo)引欄目，給學(xué)生進(jìn)行了講解。先以碳酸鈉溶液為例，說(shuō)明了電荷守恒，再以0.1mol/LCO2-的水解反應(yīng)，進(jìn)3一步帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)元素質(zhì)量守恒，這樣對(duì)學(xué)生進(jìn)一步理解溶液中各種離子間的關(guān)系是它放到正文中，進(jìn)行詳細(xì)而科學(xué)的介紹。由于第二章中給出了濃度商與平衡常數(shù)的相對(duì)大小和化學(xué)反方向間的關(guān)系，所以在這里讓學(xué)生去理解沉淀的析出、沉淀的溶解以