《水的電離和溶液的酸堿性》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、水的電離和溶液的酸堿性教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn) 明確指出：加深和發(fā)展對(duì)化學(xué)變化的本質(zhì)認(rèn)識(shí)， 了解化學(xué)反應(yīng)原理在生產(chǎn)、 生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用， 能對(duì)生產(chǎn)生活和自然界中有關(guān)化學(xué)變化現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋， 體會(huì)化學(xué)科學(xué)對(duì)提高生活質(zhì)量和推動(dòng)社會(huì)發(fā)展所起的重要作用。以此為指導(dǎo)思想，在本節(jié)課的設(shè)計(jì)中，利用 “如何檢測(cè)自動(dòng)售水機(jī)中的水是否健康 ”的問題作為任務(wù)驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)水的微觀世界，學(xué)習(xí)與水的電離平衡相關(guān)的化學(xué)知識(shí)，完成飲用水的 pH 檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，從而體會(huì)化學(xué)科學(xué)對(duì)提高生活質(zhì)量和推動(dòng)社會(huì)發(fā)展所起的重要作用。教材分析：水的電離和溶液的酸堿性一節(jié)為選修4化學(xué)反應(yīng)原理第三章第二節(jié)部分內(nèi)容，它是前

2、述第二章化學(xué)平衡理論知識(shí)在水溶液中的拓展與應(yīng)用，水的電離平衡是建立在對(duì)弱電解質(zhì)電離平衡理論的深入認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上的，而后續(xù)的鹽類水解平衡則是前述兩節(jié)內(nèi)容的綜合應(yīng)用，它們?cè)谥R(shí)的認(rèn)識(shí)水平上是漸進(jìn)的，因此本節(jié)內(nèi)容在教學(xué)功能上起著承上啟下的作用。二、學(xué)情分析學(xué)生分析：學(xué)生對(duì)水的原有認(rèn)識(shí)停留在“水是由水分子構(gòu)成的”和 “純水不導(dǎo)電 ”的基礎(chǔ)上，通過本節(jié)的教學(xué)，學(xué)生會(huì)更深入的了解“純水中除了水分子，還有極少量的 H+和 OH-”以及 “純水具有微弱導(dǎo)電能力 ”的事實(shí)，在情感上，由原來的愛護(hù)水資源的意識(shí)將提升為關(guān)注飲水健康意識(shí)，從而進(jìn)一步樹立更科學(xué)的生活觀念和態(tài)度。三、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：會(huì)寫水的電離方程式

3、，知道水的離子積常數(shù)K W及其與溫度之間的關(guān)系。了解溶液的 pH，知道 pH 與 c(H+)的定量關(guān)系，初步掌握測(cè)定溶液pH 的方法。2、過程與方法：通過水的電離平衡問題討論，加深從平衡角度對(duì)水的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步發(fā)展利用推理和演繹的方法對(duì)信息進(jìn)行加工從而獲得結(jié)論的能力。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過如何檢測(cè)水質(zhì)的問題討論，進(jìn)一步體會(huì)化學(xué)中的宏觀與微觀、分類觀以及對(duì)立統(tǒng)一的思想，知道pH 調(diào)控在水質(zhì)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，體會(huì)化學(xué)科學(xué)對(duì)提高生活質(zhì)量和推動(dòng)社會(huì)發(fā)展所起的重要作用。四、教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：水的電離的理解、pH 與 c(H+)的定量關(guān)系難點(diǎn)：溶液中 pH 與 c(H+)的定量關(guān)系五、教學(xué)過程與教學(xué)資源分析1

4、、 教學(xué)流程圖教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境，【提出任務(wù)】如何檢測(cè)自動(dòng)售水機(jī)中的水提出問題是否合格？環(huán)節(jié) 1：【問題 1 】常溫時(shí)純水的 pH 是多少？說明什看到微粒么？【問題 2】純水中氫離子從何而來？說明什環(huán)節(jié) 2：么？【問題 3】請(qǐng)書寫水的電離平衡表達(dá)式。發(fā)現(xiàn)平衡【問題 4 】純凈水與健康飲用水中水的平衡環(huán)節(jié) 3：狀態(tài)是否相同？想到移動(dòng)【問題 5 】你有哪些方案使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)？環(huán)節(jié) 4：【問題 6】如何檢測(cè)自動(dòng)售水機(jī)中水的pH 是實(shí)際應(yīng)用否健康？如何操作？設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)問題情境，關(guān)注飲水問題回顧原有認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)信息處理能力循環(huán)利用舊知探得新知，深化已有認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)推理能力加深學(xué)生對(duì)水的電離平

5、衡移動(dòng)的認(rèn)識(shí)體驗(yàn)定量實(shí)驗(yàn)，樹立科學(xué)態(tài)度2、 教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖情 境 引【展示】人們?cè)谧詣?dòng)售水機(jī)處排隊(duì)學(xué)生觀看、傾聽、培養(yǎng)學(xué)生關(guān)入買水的圖片思考注飲水健康的意識(shí)提 出 任【任務(wù)】如何檢測(cè)自動(dòng)售水機(jī)中的務(wù)：如何水質(zhì)是否健康呢？檢 測(cè) 自【過渡】什么樣的水才是健康的水動(dòng) 售 水呢？機(jī) 中 的【簡(jiǎn)介】 國(guó)際最新飲用水健康標(biāo)準(zhǔn)：水 是 否（ 1）不含有害人體健康的物理性、化學(xué)培養(yǎng)學(xué)生閱1健康？環(huán)節(jié)1：“看到 ”微粒環(huán)節(jié)2：發(fā)現(xiàn)平衡性和生物性污染；（ 2）含有適量的有益于人體健康，并呈離子狀態(tài)的礦物質(zhì)（鉀、鎂、鈣等含量在 100mg/L ）；（ 3）水的分子團(tuán)小， 溶解力和滲透力強(qiáng)

6、；（ 4）應(yīng)呈現(xiàn)弱堿性 （ pH 值為 7.2 7.8）；（ 5）水中含有溶解氧（ 6mg/L 左右），含有碳酸根離子；（ 6）呈負(fù)電位，可以迅速、有效的清除體內(nèi)的酸性代謝產(chǎn)物和多余的自由基及各種有害物質(zhì)；（ 7）水的硬度適度，介于 50200mg/L（以碳酸鈣計(jì)） ?！窘榻B】今天我們重點(diǎn)關(guān)注飲用水的 pH 問題。為了完成任務(wù)，我們需要走進(jìn)水的微觀世界，在你認(rèn)識(shí)中，水是由什么構(gòu)成的？純水導(dǎo)電嗎？【問題 1】常溫時(shí)純水的 pH 是多少？說明什么？【講解】 pH 是 c(H + )的負(fù)對(duì)數(shù) ， pH =-lgc(H + )【問題 2】純水中氫離子從何而來？說明什么？【思考】對(duì)比剛才所說的 “水是由

7、水分子構(gòu)成的 ”，你有什么修訂嗎？【思考】圖片中靈敏電流計(jì)的指針擺動(dòng)，而小燈泡不亮說明什么？原來 “純水不導(dǎo)電的認(rèn)識(shí) ”是否正確？讀信息的能學(xué)生對(duì)信息進(jìn)行 力閱讀和思考回顧已有認(rèn)學(xué)生回答：水是 識(shí)由水分子構(gòu)成的；純水不導(dǎo)電培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)生回答：pH=7， 信 息推 理能說明純水中 H+濃力度為 10-7mol/L鍛煉學(xué)生根學(xué)生回答：由水據(jù)事實(shí)理論電離而來，可能預(yù)測(cè)的能力水中存在電離平衡：加深學(xué)生對(duì)H 2 OH+ +OH-水的微觀世界的認(rèn)識(shí)學(xué)生回答：水中除水分子以外，引導(dǎo)學(xué)生體還有極少量的 H+會(huì)化學(xué)中一和 OH-般到特殊的認(rèn)識(shí)方法；培養(yǎng)學(xué)生根學(xué)生回答：純水據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)是一種極弱電解推理實(shí)驗(yàn)結(jié)質(zhì)，具

8、有微弱導(dǎo)論的能力電能力。學(xué)生傾聽、理解加深學(xué)生對(duì)化學(xué)中對(duì)立統(tǒng)一思想的認(rèn)識(shí)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)推理能力2學(xué)生書寫其表達(dá)引導(dǎo)學(xué)生利式用比較的方法獲得結(jié)論【介紹】通常我們所說的 H+和 OH-學(xué)生傾聽理解加深學(xué)生對(duì)平衡移動(dòng)理不共存是指兩者不能大量共存，而學(xué)生回答： Kw 隨論的認(rèn)識(shí)在水中，兩者的量是非常少的，因溫度升高而增此可以同時(shí)存在。它們就像是人體大。環(huán)節(jié) 3：中的雄性激素和雌性激素同時(shí)存在想到移動(dòng)一樣。學(xué)生回答：兩者【問題 3】請(qǐng)書寫水的電離常數(shù)表pH 不同，H+濃度達(dá)式。不同，因此平衡引導(dǎo)學(xué)生體狀態(tài)不同。會(huì)定量實(shí)驗(yàn)所需的精密【講解】 K w 的含義及推導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立填寫學(xué)操作，促進(jìn)嚴(yán)案后分組討論，謹(jǐn)科學(xué)

9、態(tài)度【 思考】請(qǐng)預(yù)測(cè) K w 受哪些因素影從溫度和濃度的的形成響？如何影響？角度思考：如加HCl 、加 NaOH、加金屬鈉等環(huán)節(jié) 4：【問題 4】純凈水與健康飲用水中學(xué)生回答：可以實(shí)際應(yīng)用水的平衡狀態(tài)是否相同？采用 pH 試紙【問題 5】你有哪些方案使水的電學(xué)生給出否定答離平衡發(fā)生移動(dòng)？案促進(jìn)學(xué)生為社會(huì)進(jìn)步而努力學(xué)習(xí)化學(xué)生傾聽、理解學(xué)的使命感的形成【問題 6】如何檢測(cè)自動(dòng)售水機(jī)中水的 pH 是否達(dá)標(biāo)？如何操作？學(xué)生分組動(dòng)手實(shí)【引導(dǎo)】廣泛 pH 試紙的精度可以驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)達(dá)到要求嗎？據(jù)，獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論3【介紹】除了pH 試紙之外，我們可以利用 pH 計(jì)獲得更為精確的數(shù) 學(xué)生傾聽、理解值?！竞?jiǎn)介】

10、 pH 計(jì)使用注意事項(xiàng)【過渡】我們利用pH 計(jì)來檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的自動(dòng)售水機(jī)中的水樣是否合格吧！【指導(dǎo)】學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)【簡(jiǎn)介】我們只檢測(cè)了飲用水的一項(xiàng)指標(biāo)，根據(jù)信息，我們應(yīng)對(duì)飲用水進(jìn)行多項(xiàng)檢測(cè)，長(zhǎng)江三峽的水質(zhì)是采用的多參數(shù)水質(zhì)檢測(cè)儀來監(jiān)測(cè)的，遺憾的是這一技術(shù)是由英國(guó)掌握的，希望你們掌握更多的相關(guān)知識(shí)，早日制造出屬于中國(guó)的優(yōu)異的水質(zhì)檢測(cè)儀。六、板書設(shè)計(jì)第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性1. 水的電離2、水的離子積常數(shù)（ 1）t K w= c(H +) c(OH )（ 2）25時(shí)， Kw=110 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，