2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡 2.1 水的電離教學(xué)實(shí)錄 新人教版選擇性必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡2.1水的電離教學(xué)實(shí)錄新人教版選擇性必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究水自電離過(guò)程，使學(xué)生理解水的電離平衡原理，掌握電離平衡常數(shù)及其計(jì)算方法，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、實(shí)驗(yàn)操作等能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)離子反應(yīng)和平衡打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證水電離現(xiàn)象，理解化學(xué)平衡原理；提升科學(xué)思維素養(yǎng)，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和平衡常數(shù)計(jì)算，建立定量關(guān)系；強(qiáng)化社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到水化學(xué)性質(zhì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要性。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①水自電離過(guò)程的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，包括水的電離現(xiàn)象和電離平衡常數(shù)的測(cè)定；

②電離平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用，理解其表示的意義以及如何應(yīng)用公式進(jìn)行計(jì)算；

③通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，建立水電離程度與溶液酸堿性的關(guān)系，理解酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①理解水的電離平衡原理，包括電離平衡常數(shù)的物理意義和化學(xué)意義；

②掌握電離平衡常數(shù)的計(jì)算方法，尤其是在不同溫度下平衡常數(shù)的計(jì)算；

③分析電離平衡移動(dòng)的影響因素，如濃度、溫度、壓力等，并能夠解釋實(shí)際生活中的相關(guān)現(xiàn)象。教學(xué)方法與策略1.采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，通過(guò)實(shí)際操作引導(dǎo)學(xué)生觀察水的電離現(xiàn)象，增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。

2.結(jié)合講授法，系統(tǒng)講解電離平衡常數(shù)的概念、計(jì)算和應(yīng)用。

3.引入討論法，鼓勵(lì)學(xué)生就電離平衡的影響因素進(jìn)行交流和辯論，提升批判性思維能力。

4.利用多媒體教學(xué)，展示水電離的動(dòng)畫模擬，幫助學(xué)生直觀理解電離過(guò)程。

5.設(shè)計(jì)小組合作學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和討論中共同解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如讓學(xué)生預(yù)習(xí)水的電離現(xiàn)象和電離平衡常數(shù)的概念。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞水的電離課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，如“水為什么能夠自電離？”、“電離平衡常數(shù)是如何測(cè)定的？”等，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解水的電離現(xiàn)象和電離平衡常數(shù)的概念。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)，為課堂討論做準(zhǔn)備。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處，以便教師了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解水的電離課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)展示水的自電離實(shí)驗(yàn)視頻，引出水的電離課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解水的電離過(guò)程、電離平衡常數(shù)的計(jì)算方法及其應(yīng)用，結(jié)合實(shí)例如酸堿中和反應(yīng)進(jìn)行講解。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析影響電離平衡的因素，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。

解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，如“為什么水的電離常數(shù)在不同溫度下會(huì)變化？”進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題，如電離平衡常數(shù)的大小如何反映水的電離程度。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電離平衡的原理，如通過(guò)加入酸或堿觀察pH值的變化。

提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，如“電離平衡常數(shù)與水的離子積有何關(guān)系？”勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解水的電離現(xiàn)象和電離平衡常數(shù)的概念。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握電離平衡的原理。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解水的電離現(xiàn)象和電離平衡常數(shù)的概念，掌握電離平衡的原理。

通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：根據(jù)水的電離課題，布置適量的課后作業(yè)，如計(jì)算不同溫度下水的電離平衡常數(shù)，并分析其變化趨勢(shì)。

提供拓展資源：提供與水的電離相關(guān)的拓展資源，如相關(guān)的化學(xué)書籍、在線教程、實(shí)驗(yàn)視頻等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，如指出計(jì)算錯(cuò)誤或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)上的不足。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果，并嘗試將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考，如研究水的電離在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用。

反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議，如如何提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的水的電離知識(shí)點(diǎn)和技能。

通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識(shí)點(diǎn)梳理1.水的電離現(xiàn)象

-水分子自電離產(chǎn)生氫離子（H?）和氫氧根離子（OH?）。

-電離方程式：H?O?H?+OH?。

2.水的電離平衡

-水的電離是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，即水分子不斷電離，同時(shí)氫離子和氫氧根離子結(jié)合成水分子。

-平衡常數(shù)Kw：Kw=[H?][OH?]，表示在一定溫度下，水電離產(chǎn)生的氫離子和氫氧根離子的濃度乘積。

3.影響水電離平衡的因素

-溫度：隨著溫度的升高，水的電離程度增加，Kw增大。

-酸堿濃度：加入酸或堿會(huì)改變?nèi)芤褐械臍潆x子和氫氧根離子濃度，影響電離平衡。

-鹽效應(yīng)：某些鹽的溶解會(huì)影響水的電離平衡，如強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽對(duì)水的電離有促進(jìn)作用。

4.水的離子積

-水的離子積Kw與水的自電離程度有關(guān)，Kw越大，水的電離程度越高。

-在室溫（25℃）下，Kw約為1.0×10?1?。

5.水的酸堿性

-根據(jù)溶液中氫離子和氫氧根離子的濃度，可以判斷溶液的酸堿性。

-pH值：pH=-log[H?]，pH值越小，溶液越酸性；pH值越大，溶液越堿性。

6.酸堿中和反應(yīng)

-酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)。

-中和反應(yīng)方程式：酸+堿→鹽+水。

7.酸堿滴定

-酸堿滴定是一種定量分析方法，用于測(cè)定溶液中酸或堿的濃度。

-滴定過(guò)程中，加入酸或堿的體積與溶液中酸或堿的濃度成正比。

8.離子反應(yīng)

-離子反應(yīng)是指在水溶液中，離子之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。

-離子反應(yīng)方程式：離子1+離子2→離子3+離子4。

9.離子平衡

-離子平衡是指在水溶液中，離子之間達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。

-離子平衡方程式：離子1+離子2?離子3+離子4。

10.離子濃度

-離子濃度是指在水溶液中，某種離子的濃度。

-離子濃度可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，如滴定法、電導(dǎo)率法等。

11.離子反應(yīng)速率

-離子反應(yīng)速率是指離子反應(yīng)發(fā)生的快慢程度。

-影響離子反應(yīng)速率的因素有溫度、濃度、催化劑等。

12.離子選擇性

-離子選擇性是指離子在溶液中與其他離子相互作用的傾向性。

-離子選擇性可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，如離子交換法、色譜法等。

13.水溶液中的酸堿平衡

-水溶液中的酸堿平衡是指在水溶液中，酸、堿和鹽之間的動(dòng)態(tài)平衡。

-水溶液中的酸堿平衡方程式：酸+堿→鹽+水。

14.水溶液中的沉淀平衡

-水溶液中的沉淀平衡是指在水溶液中，沉淀物與溶解離子之間的動(dòng)態(tài)平衡。

-水溶液中的沉淀平衡方程式：沉淀物+溶解離子?沉淀物+溶解離子。

15.水溶液中的氧化還原平衡

-水溶液中的氧化還原平衡是指在水溶液中，氧化劑與還原劑之間的動(dòng)態(tài)平衡。

-水溶液中的氧化還原平衡方程式：氧化劑+還原劑→氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《化學(xué)原理》中關(guān)于水的電離和酸堿平衡的相關(guān)章節(jié)，特別是關(guān)于電離平衡常數(shù)和酸堿滴定的內(nèi)容。

-視頻資源：化學(xué)教育頻道或網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)視頻，展示水的電離實(shí)驗(yàn)過(guò)程和酸堿滴定的實(shí)際操作。

2.拓展要求：

-鼓勵(lì)學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀相關(guān)材料，加深對(duì)水的電離和酸堿平衡的理解。

-觀看實(shí)驗(yàn)視頻，了解實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)，提高實(shí)驗(yàn)技能。

-學(xué)生可以嘗試以下拓展活動(dòng)：

-設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究不同溫度下水的電離平衡常數(shù)的變化。

-通過(guò)查閱資料，了解酸堿滴定在化學(xué)分析中的應(yīng)用實(shí)例。

-分析生活中常見(jiàn)的酸堿物質(zhì)，如食物、清潔劑等，討論它們對(duì)水電離平衡的影響。

-探討酸堿平衡在環(huán)境保護(hù)中的作用，如酸雨的形成和治理。

-教師可提供以下指導(dǎo)和幫助：

-推薦閱讀材料，如《化學(xué)原理》、《化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》等書籍。

-解答學(xué)生在拓展過(guò)程中遇到的問(wèn)題，如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析等。

-組織小組討論，讓學(xué)生分享各自的拓展成果，促進(jìn)知識(shí)交流和思維碰撞。

-安排課外實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自操作，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

-引導(dǎo)學(xué)生思考，如何將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。板書設(shè)計(jì)1.水的電離

①水分子自電離：H?O?H?+OH?

②電離平衡常數(shù)：Kw=[H?][OH?]

③溫度對(duì)Kw的影響：溫度升高，Kw增大

2.影響電離平衡的因素

①溫度：升高溫度，電離程度增加

②酸堿濃度：加入酸或堿，影響平衡

③鹽效應(yīng)：某些鹽促進(jìn)電離

3.水的離子積

①室溫下Kw約為1.0×10?1?

②Kw與水的自電離程度相關(guān)

4.水的酸堿性

①pH值：pH=-log[H?]

②酸性：pH<7；堿性：pH>7；中性：pH=7

5.酸堿中和反應(yīng)

①方程式：酸+堿→鹽+水

②應(yīng)用：化學(xué)分析、環(huán)境保護(hù)

6.酸堿滴定

①定量分析方法

②加入酸或堿的體積與濃度成正比

7.離子反應(yīng)

①方程式：離子1+離子2→離