優(yōu)質課大賽-高中化學-2014年度（市一等獎）

第十一屆全國信息技術與學科整合優(yōu)質課大賽參賽作品第十一屆全國信息技術與學科整合優(yōu)質課大賽參賽作品《電解質和離子反應》教學設計模擬課學科：化學教材版本：人教版年級：高中三年級教學環(huán)境：多媒體和白板教師姓名：王峰學校：大慶實驗中學報送單位：黑龍江省大慶市教育局

電解質和離子反應教學設計一、教學分析（一）教學內容分析本節(jié)課是對必修一第二章第二節(jié)內容的復習，在學完“物質分類和化學反應分類”后，對一類重要的化學反應——離子反應進行復習回顧，辨析強弱電解質的概念，復習離子反應發(fā)生條件。（二）教學對象分析強弱電解質和離子反應是中學化學重要的知識點和考點，高三學生雖然有一定的知識基礎，但時隔兩年學生到高三時概念已經模糊，準確把握考點還有很大困難，所以要通過實驗現(xiàn)象正確引導，形成完整科學的概念。（三）教學環(huán)境分析本節(jié)課為了更好的幫助學生理解電解質和離子反應的概念、發(fā)生條件，我采用了白板與手持技術儀器結合的方式突破本節(jié)課的重點難點，運用手持技術儀器得到直觀的實驗現(xiàn)象和曲線，將微觀反應和復雜思維過程呈現(xiàn)出來，激發(fā)學生的學習興趣，避免高三復習將已學知識變成簡單“熱冷飯”的無聊課堂。二、教學目標（一）知識與技能1.了解電離、電解質等概念，辨析強電解質和弱電解質等概念；2.理解離子反應的本質及其發(fā)生條件；3.了解電解質電導率曲線的涵義。（二）過程與方法1.通過情境引入、實驗研究、對比分析、核心提煉等幾個方面使學生熟練掌握本節(jié)課的重點內容；2.并通過手持技術結合計算機輔助教學，結合任務驅動教學法突破本節(jié)課的難點。（三）情感、態(tài)度與價值觀利用手持技術進行實驗，以實驗結合對比復習的方法提高學生學習化學的興趣，培養(yǎng)學生的微觀想象能力和唯物主義的價值觀。三、教學重點、難點（一）教學重點學會辨析強電解質和弱電解質，理解離子反應的本質及其發(fā)生條件。（二）教學難點1.準確辨析電解質強弱，書寫電離方程式；理解離子反應發(fā)生的條件，學會書寫離子方程式；認識電導率曲線的涵義。四、教學過程（一）教學流程圖（二）教學環(huán)節(jié)設計1、聯(lián)系生活，展示儀器：多數(shù)學生都喜歡打籃球等運動，所以設計以運動后和“電解質飲料”為題材引入本節(jié)課的主題。板書：電解質、離子反應一、電解質今天我們用手持技術儀器進行實驗，手持技術儀器是包括傳感器、數(shù)據(jù)采集器和相應軟件在內的，可以及時得到電導率、pH、氣體濃度等數(shù)據(jù)并繪制為曲線，方便實驗研究的一種裝置。手持技術實驗裝置圖各種不同的傳感器我們要用電導率傳感器來測定溶液的電導率，其他條件相同時，稀溶液電導率大小與溶液中離子濃度大小成正比。故可用電導率表征溶液中離子濃度?！驹O計意圖】學生非常喜歡運動，所以用運動后要喝的飲料為話題，為下文做鋪墊，引起學生的復習興趣；數(shù)據(jù)采集器比較像學生平時愛玩的游戲機，可以激發(fā)起學生學習的興趣。2、小試牛刀，激發(fā)興趣：【實驗1】用手持技術儀器測量NaCl溶于水時電導率的變化，并解釋。學生活動：預測曲線的變化趨勢。（生答：沒有加鹽時電導率很低，加鹽后電導率迅速增大，食鹽溶解完成后曲線又趨于平穩(wěn)。）教師活動：教師和一名學生共同做此實驗，得到實驗中電導率變化曲線圖。學生活動：觀察實驗，記錄電導率曲線的變化趨勢。教師活動：如何解釋溶液的電導率為什么會這樣變化？學生活動：學生小組討論，與預測結果進行對比并解釋。（生答：初始時電導率很低，說明蒸餾水幾乎不導電，水是弱電解質；隨著氯化鈉固體的不斷加入，溶解并電離出大量自由移動的離子，電導率迅速增大，當氯化鈉溶解電離完成后曲線又趨于平穩(wěn)，電導率不再增大，也說明了氯化鈉是強電解質。）【設計意圖】從簡單的物質如NaCl、水開始，由易到難地復習電解質的概念；用實驗將微觀的電離過程用曲線展示出來，有利于學生理解掌握?！拘畔⒓夹g整合點設計意圖】手持技術儀器曲線圖利用便攜的數(shù)字化實驗儀器——手持技術儀器與軟件的使用，使學生能利用實驗現(xiàn)象（宏觀過程）直觀的感受到化合物電離（微觀過程）的程度，同時也極大地調動了學生的學習興趣，并培養(yǎng)學生的科學思維能力和唯物主義世界觀。另外，利用便攜的數(shù)字化實驗儀器解決了傳統(tǒng)方式課上對微觀過程“只可意會，不可言傳”的尷尬。3、實驗探索，對比分析：【實驗2】測量稀氨水L)滴定同濃度鹽酸過程中電導率的變化?！緦嶒?】測量稀氨水L)滴定同濃度醋酸過程中電導率的變化。學生活動：預測曲線的變化趨勢。（生1答：實驗2電導率曲線總體下降，先降低地慢，反應完成后降低地快；實驗3電導率先上升，然后下降。生2答：實驗2電導率曲線先升高，反應完成后又降低；實驗3電導率先上升，然后下降。）教師活動：教師輔助學生完成實驗，得到電導率變化曲線圖。氨水滴定鹽酸電導率變化曲線氨水滴定醋酸電導率變化曲線學生活動：仔細觀察，記錄電導率曲線的變化趨勢。討論1：為什么同濃度鹽酸電導率遠大于醋酸的？寫出二者的電離方程式。（生答：鹽酸是強酸，完全電離，產生的離子多，濃度大；醋酸是弱電解質，不完全電離，產生的離子濃度小。HCl=H++Cl-，CH3COOHCH3COO-+H+），動畫演示形成過程。討論2：解釋電導率曲線的變化趨勢。（生1答：鹽酸本來就是強酸，溶質是強電解質，反應中也生成強電解質，但溶液體積增大，故電導率下降。生2答：醋酸和氨水反應，醋酸是弱電解質，只能電離出少量離子，導電能力弱，加氨水生成強電解質，離子濃度增大，電導率升高。生3答：電導率增大是因為生成易溶于水的強電解質，離子濃度增大；導電能力減弱是因為溶液體積變大，離子濃度減小。）討論3：強電解質的導電能力一定強嗎？（生：不一定。）導電能力與什么因素有關？（生：離子濃度，溶液溫度，離子所帶電荷......）控制什么條件可以通過測量電導率來比較電解質的強弱？（生：保證同濃度，同溫度。）討論4：強弱電解質的最根本區(qū)別是什么？（生：是否完全電離。）追問：有沒有方法準確測出鹽酸中的HCl是強電解質而醋酸是弱電解質？（學生分組討論：1、用pH傳感器測二者等濃度的pH，2、用pH傳感器測二者等濃度鈉鹽的pH，3、用pH傳感器測二者稀釋等濃度后的pH，4、......）。學生活動：學生利用白板補全：概念關系圖【設計意圖】通過氨水滴定鹽酸、醋酸實驗過程中電導率變化曲線的分析，使學生增強對強電解質和弱電解質的辨析能力，總結畫出各概念之間的關系圖。【信息技術整合點設計意圖】手持技術儀器曲線圖白板拖拽功能氨水滴定鹽酸過程中溶質變化為強→強，氨水滴定醋酸過程中溶質變化為弱→強，溶液體積逐漸增大，離子濃度變化不好分析，利用手持技術儀器繪制出曲線圖，學生解釋曲線中各個特殊點的含義，體會不同類型電解質之間反應時離子濃度的變化。學生利用白板拖拽功能，補充化合物分類的概念關系圖。4、深入探討，認識本質：教師活動：硫酸、硫酸鈉、氫氧化鋇分別以什么形式在水中存在？（生：離子形式。）如果將硫酸、硫酸鈉分別滴入氫氧化鋇溶液中，哪些離子會發(fā)生變化？（生1：硫酸與氫氧化鋇反應，四種離子都會參與反應，濃度會減小。生2：硫酸鈉與氫氧化鋇反應，鋇離子和硫酸根會減少，鈉離子和氫氧根離子不會減少。）追問：如何設計實驗證明哪些離子參與了反應？學生活動：小組討論，設計實驗方案。（焦點集中在：1、如何證明生成了硫酸鋇；2、如何驗證H+和OH-發(fā)生了反應；3、如何看到離子濃度減小了......解決方法：1、觀察是否產生白色沉淀；2、用硫酸銅檢驗生成水；3、用測pH的方法確認H+和OH-發(fā)生了反應；4、測溶液電導率的變化；5、滴加酚酞、石蕊觀察......）教師活動：抓住動態(tài)生成的資源，帶領學生對各種方案修正，評價，得出完善的實驗方案?！緦嶒?】在燒杯中加入mol/LBa(OH)2溶液20mL，滴加2滴酚酞試液，向滴定管中注入mol/LH2SO4溶液，進行滴定實驗，用手持技術電導率傳感器進行測定?！緦嶒?】將mol/LH2SO4溶液換成mol/LNa2SO4，再進行滴定實驗，用手持技術的電導率傳感器進行測定。學生活動：預測曲線的變化趨勢。（生1答：實驗4中電導率曲線會迅速下降。生2答：如果硫酸加過量，在最低點之后又會逐漸升高，像一個V形。生3答：實驗5電導率曲線一直保持不變。生4答：實驗5電導率先下降，然后上升......）教師活動：教師邀請學生獨立完成實驗4和5，得到電導率變化曲線圖。硫酸滴定氫氧化鋇曲線硫酸鈉滴定氫氧化鋇曲線學生活動：觀察記錄實驗現(xiàn)象和電導率曲線的變化趨勢。教師活動：描述實驗4和5的現(xiàn)象和電導率曲線的變化趨勢。學生活動：實驗4有白色沉淀生成；溶液的紅色逐漸褪至無色；離子濃度（電導率）先減小到幾乎為零，再迅速增大。實驗5有白色沉淀生成；溶液的紅色沒有褪去；離子濃度（電導率）先減小（但不太低，沒有到幾乎為零），再逐漸增大。教師活動：請解釋實驗現(xiàn)象和電導率曲線的變化趨勢。學生活動：實驗4加入硫酸后4種離子都參與反應，生成硫酸鋇沉淀和水，離子濃度迅速降低，恰好完全反應時離子濃度幾乎為零，電導率幾乎為零，溶液為中性，酚酞紅色消失，加入過量硫酸后離子濃度增大，電導率曲線又迅速升高。實驗5加入硫酸鈉后SO42-與Ba2+參與反應，生成硫酸鋇沉淀，但Na+和OH-沒有參與反應，離子數(shù)目沒有減少，但溶液體積增大，所以離子濃度減小，電導率降低，溶液一直為堿性，所以紅色不消失，加入過量硫酸后離子濃度又增大，電導率曲線又逐漸升高。分析完之后學生總結(教師板書)：二、離子反應離子反應的本質：溶液中某些離子濃度減小。復分解型離子反應發(fā)生的條件：生成沉淀等難溶物，生成氣體等易揮發(fā)物質，生成水等弱電解質。如何表述上面幾個實驗中的離子反應呢？（生答：書寫離子反應方程式。）請大家寫出實驗中的離子方程式?！驹O計意圖】比較硫酸滴定氫氧化鋇和硫酸鈉滴定氫氧化鋇兩個反應的異同，得出離子反應的本質；通過分析不同物質間發(fā)生的離子反應，得出離子反應發(fā)生的條件?！拘畔⒓夹g整合點設計意圖】手持技術儀器視頻按照科學家進行