2022年《如何驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)》教案設(shè)計(jì)

1、如何驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)教案設(shè)計(jì)一、課題的設(shè)想第一由同學(xué)從日常生活中的一些事例,說明醋酸是弱酸, 是弱電解質(zhì)； 那么如何用科學(xué)爭論過程中的科學(xué)方法試驗(yàn)法來驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)呢？由此提出爭論課題,由同學(xué)進(jìn)行爭論,設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行比較方案的合理和依據(jù)方案進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果的精確性；經(jīng)過探究爭論,用TI 數(shù)理技術(shù)可以測(cè)出同等程度稀釋鹽酸、醋酸的pH-c 和 L 0-c 的工作曲線,可以動(dòng)態(tài)顯示變化規(guī)律,更能揭示鹽酸和醋酸的本質(zhì)區(qū)分；在學(xué)習(xí)了電離理論后,通過“ 如何驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)”這一課題的提出,讓同學(xué)進(jìn)行探究爭論, 將試驗(yàn)設(shè)計(jì)的思想,用肯定的試驗(yàn)方法表達(dá)出來,使?fàn)幷撔詫W(xué)習(xí)進(jìn)入課堂,培育同學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)才能

2、,解決問題的才能,從而提高同學(xué)的創(chuàng)新精神；1、教學(xué)目標(biāo)通過試驗(yàn)的爭論,對(duì)電離平穩(wěn)等學(xué)問有進(jìn)一步的鞏固和應(yīng)用；讓同學(xué)自己發(fā)覺問題,提出爭論課題, 讓同學(xué)自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,并進(jìn)行比較鑒別,提高同學(xué)解決化學(xué)問題的才能；培育同學(xué)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神；培育同學(xué)的試驗(yàn)動(dòng)手才能,運(yùn)用 pH 酸堿度傳感器進(jìn)行試驗(yàn)爭論；明白并運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)；2、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 重點(diǎn)：驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)；TI-83 plus 圖形運(yùn)算器、 CBL 系統(tǒng)、電導(dǎo)率傳感器和TI-83 plus 圖形運(yùn)算器、 CBL 系統(tǒng)和傳感器的使用；難點(diǎn)：試驗(yàn)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)；3、教學(xué)方案：引導(dǎo)探究 4、教學(xué)手段：多媒體、TI-83 plus 圖

3、形運(yùn)算器二、教學(xué)流程同學(xué)活動(dòng)教學(xué)過程老師活動(dòng)爭論,并回答驗(yàn) 證 醋 酸 是 弱 電創(chuàng)設(shè)情形：日常生活中 可 以 從 哪 些 事 例分組爭論如何設(shè)中 說 明 醋 酸 是 弱 電解質(zhì)計(jì)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)出詳細(xì)的實(shí)解質(zhì)的理論依據(jù)；提出爭論的課題計(jì) 算 機(jī) 動(dòng) 畫 模 擬 醋酸的電離；驗(yàn)方案指導(dǎo)爭論的方法實(shí) 驗(yàn) 研 究 的 方 法對(duì)比試驗(yàn)依據(jù)設(shè)計(jì)分組做試驗(yàn)結(jié)果的匯報(bào)指導(dǎo)解決實(shí)際遇到的一些試驗(yàn)課堂溝通試驗(yàn)的問題1、同等程度稀釋鹽 酸、醋酸的 pH-c 的工作曲線；組織溝通和積極評(píng)判結(jié)果2、同等程度稀釋鹽 酸、醋酸的 L0-c 的工 作曲線；完成爭論報(bào)告指導(dǎo)撰寫爭論報(bào)告三、教學(xué)后記本課采納“ 引導(dǎo)探究” 的課堂

4、教學(xué)模式,以及同學(xué)分組爭論,自行設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案的方式；在設(shè)個(gè)過程中,老師起了主導(dǎo)作用,先由同學(xué)從日常生活中的一些事例,說明醋酸是弱酸,由此激發(fā)起學(xué)習(xí)的愛好,架設(shè)探求的橋梁,提出爭論的課題,指導(dǎo)爭論的方法,組織問題解決和準(zhǔn)時(shí)對(duì)同學(xué)問題的回答,設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行評(píng)判； 而同學(xué)在這堂課中發(fā)揮了主體作用；針對(duì)如何用試驗(yàn)來驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì),進(jìn)行爭論,并設(shè)計(jì)方案；同學(xué)設(shè)計(jì)的方案共六種：如相同溫度下測(cè)定同濃度的鹽酸和醋酸的 pH 值；相同條件下,同等程度稀釋 pH 值相同的鹽酸和醋酸,然后測(cè) pH 值等；然后依據(jù)方案做試驗(yàn),并比較方案的合理性及依據(jù)方案進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果的精確性；發(fā)覺問題后進(jìn)行探究爭論,引出用較先進(jìn)的

5、科學(xué)技術(shù)TI 數(shù)理技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定,并有一組同學(xué)上臺(tái)演示,其他組同時(shí)試驗(yàn)；用TI 數(shù)理運(yùn)算器、 CBL 系統(tǒng)及pH 值探頭及電導(dǎo)率探頭,測(cè)定同等程度稀釋鹽酸、醋酸的 pH濃度和電導(dǎo)率濃度的工作曲線,動(dòng)態(tài)顯示變化規(guī)律,同學(xué)分析比較試驗(yàn)結(jié)果,并對(duì)傳統(tǒng)試驗(yàn)和 TI 數(shù)理技術(shù)進(jìn)行較為客觀的評(píng)判,有的同學(xué)認(rèn)為傳統(tǒng)試驗(yàn)的方法簡便、省力,有認(rèn)為 程中的變化,更能說明鹽酸和醋酸的本質(zhì)區(qū)分；TI 數(shù)理技術(shù)顯示出稀釋過通過本堂課的教學(xué),使同學(xué)對(duì)醋酸的熟悉從理性熟悉到感性熟悉又上升到理性熟悉；通過課題的爭論, 表達(dá)爭論性學(xué)習(xí)進(jìn)課堂,通過引導(dǎo)同學(xué)設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,同學(xué)的制造才能得以錘煉和提高,使同學(xué)的主體作用得到了充分的

6、發(fā)揮；四、教學(xué)評(píng)判本堂課的特點(diǎn)為學(xué)科的基礎(chǔ)性、手段的必要性、方法的開放性、學(xué)習(xí)的合作性；本堂課分三個(gè)階段： 第一階段同學(xué)自己設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,其次階段從中挑選試驗(yàn)方法,通過試驗(yàn)操作,進(jìn)行驗(yàn)證,第三階段,TI 數(shù)理技術(shù)測(cè)定；強(qiáng)弱電解質(zhì)是教學(xué)重點(diǎn),能從生活動(dòng)身,爭論從不同試驗(yàn)論證醋酸為弱電解質(zhì),以化學(xué)基礎(chǔ)為主,TI 技術(shù)補(bǔ)償試驗(yàn)中的不足,用 TI 技術(shù)把變化過程出現(xiàn)； 培育同學(xué)科學(xué)爭論的精神,表達(dá)方法的開放性,教學(xué)組織形式,注意同學(xué)間學(xué)習(xí)的合作；四人一組,協(xié)作有序,整堂課老師的著眼點(diǎn)在于同學(xué)的學(xué)習(xí),通過同學(xué)評(píng)判,大膽假設(shè),體驗(yàn)過程,培育同學(xué)的創(chuàng)新意識(shí)和制造才能,同學(xué)相互學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)積極性高,教師的教學(xué)思

7、想,教學(xué)理念新；如何驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)（一）弱電解質(zhì)溶液中存在電離平穩(wěn),在溶液稀釋時(shí)發(fā)生電離平穩(wěn)的移動(dòng),而在強(qiáng)電解質(zhì)中卻不存在電離平穩(wěn)；加水稀釋時(shí),鹽酸和醋酸溶液中 H + 濃度的變化不同；所以電導(dǎo)率變化也不同；由此通過電導(dǎo)率的測(cè)定可驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)；探究案例 ：鹽酸溶液的電導(dǎo)率濃度曲線的測(cè)定醋酸溶液的電導(dǎo)率濃度曲線的測(cè)定爭論目標(biāo) ：1、鹽酸和醋酸分別加水稀釋后電導(dǎo)率變化的比較；2、學(xué)習(xí)用 CBL 系統(tǒng)測(cè)定電導(dǎo)率；試驗(yàn)原理 ：H+ 離子和酸根陰離子；溶液中離子濃度越大,溶液的導(dǎo)電才能酸在水溶液中會(huì)電離成就越強(qiáng)；此外,酸根陰離子的價(jià)態(tài)和運(yùn)動(dòng)速度也會(huì)影響酸溶液的導(dǎo)電才能；電導(dǎo)是電阻的倒數(shù)：L=1

8、/R ,式中 L 表示電導(dǎo), R 表示電阻；已知導(dǎo)體的電阻跟它的長度 l 成正比,跟它的橫截面積S 成反比： R l /S ,故有 LS/l ；電導(dǎo)公式可寫成：L=L 0（S/ l ）（L0 稱為電導(dǎo)率） 式（ 1）電導(dǎo)池（電導(dǎo)率探頭）通常由兩片相距為l 、面積為 S、涂有鉑黑的鉑片電極組成；比值 l /S 稱為電導(dǎo)池常數(shù),以k 表示；每支探頭都有固定的k 值；（ 1）式可以相應(yīng)地表示為L=L 0（1/k ）,或者表示為L0= Lk ；試驗(yàn)器材 ：試驗(yàn)藥品： pH 值為 2 的鹽酸、醋酸、蒸餾水試驗(yàn)儀器： TI-83 plus 圖形運(yùn)算器及CBL 系統(tǒng),電導(dǎo)率傳感器,20ml 的量筒, 100

9、ml的燒杯, 200ml 的燒杯,玻璃棒試驗(yàn)裝置如下列圖：試驗(yàn)步驟 ：1、預(yù)備電導(dǎo)率探頭；（ 1）把電導(dǎo)率探頭與探頭放大器相連,再把探頭放大器與 連；CBL 系統(tǒng)的 CH1 通道插口相（ 2）把探頭放大器上的量程開關(guān)設(shè)在 020220 s 范疇；（ 3）把 CBL 系統(tǒng)和 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器連接好；再按2、打開 CBL 系統(tǒng)和 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器,按APPS 鍵,挑選“CHEMBIO ” 程序,ENTER 鍵,進(jìn)入“MAIN MENU” 菜單；3、設(shè)置電導(dǎo)率探測(cè)系統(tǒng)；（ 1）在“MAIN MENU” 菜單中挑選“1：SET UP PROBES” ；” ；（ 2）輸入

10、探頭數(shù)“1” ；6：CONDUCTIVITY（ 3）在“SELECT PROBE ” 菜單中挑選“（ 4）輸入通道序號(hào)“1” ；（ 5）在“CALIBRATION ” 菜單中挑選“1：USE STORED ” ；ENTER 鍵；（ 6）在“CONDUCTIVITY” 菜單中挑選“5：H 020220 MICS ” ；4、為數(shù)據(jù)收集設(shè)置TI-83 plus 圖形運(yùn)算器和CBL 系統(tǒng)；（ 1）在“MAIN MENU” 菜單中挑選“2：COLLECT DATA ” ；（ 2）在“DATA COLLECTION” 菜單中挑選“3：TRIGGER/PROMPT ” 按5、收集醋酸溶液的電導(dǎo)濃度數(shù)據(jù)（ 1

11、）取 10ml 醋酸溶液與小燒杯中,將干凈的電導(dǎo)率探頭浸入小燒杯內(nèi)的溶液中；（ 2）用量筒取15ml 蒸餾水倒入小燒杯中,用玻璃棒稍稍攪拌；按ENTER 鍵；（ 3）待 CBL 系統(tǒng)示數(shù)穩(wěn)固后, 按TRIGGER 鍵,輸入加入蒸餾水的體積,（ 4）在“DATA COLLECTION” 菜單中挑選“1：MOREDA TA” ；（ 5）重復(fù)步驟（ 2）、（3）、（4）直至加入90ml 蒸餾水后在在“DATA COLLECTION ” 菜單中挑選“2：STOP AND GRAPH ” ,在 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器即可顯示醋酸溶液的電 導(dǎo)率濃度曲線；5、處理數(shù)據(jù)：把測(cè)定出的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在自己命名

12、的數(shù)組中,并顯示出工作曲線；6、同上,測(cè)定出鹽酸溶液的電導(dǎo)率濃度曲線,并與醋酸溶液的電導(dǎo)率濃度曲 線合并,進(jìn)行比較；7、終止試驗(yàn)：（ 1）關(guān)閉 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器和 CBL 系統(tǒng)；（ 2）取出電導(dǎo)率探頭用蒸餾水沖洗后用濾紙吸干,保藏好；（ 3）洗滌其他儀器；如何驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)（二）同等程度稀釋鹽酸,醋酸溶液pH 值變化不同,所以可通過pH 的測(cè)定驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)；探究案例 ：1、鹽酸和醋酸分別加水稀釋后 pH 變化的比較；2、學(xué)習(xí)用 CBL 系統(tǒng)測(cè)定 pH 值；試驗(yàn)原理 ：pH 值 7 時(shí),溶液呈酸性；pH 值 7 時(shí),pH 值=-lgH+；當(dāng) pH 值=7 時(shí),溶液呈中性

13、；溶液呈堿性；玻璃 pH 電極有一個(gè)由敏銳玻璃膜構(gòu)成的玻璃球泡；這個(gè)玻璃球泡浸在水溶液中時(shí),玻璃球泡與溶液接觸的表面會(huì)形成一層很薄的（10-410-5mm）水化層,它可與溶液中的 H +發(fā)生離子交換而形成肯定的電位；25時(shí), pH 電極的電位與溶液 pH 值的關(guān)系為：E玻=k-0.059pH ；測(cè)出 E玻,就可以確定溶液的 pH 值；由于無法測(cè)定單個(gè)電極的電位,只能測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì),所以,要將 pH 電極和參比電極組成電池, 再測(cè)出電池的電動(dòng)勢(shì)；挑選在肯定溫度下具有恒定電位的電極（例如 Ag/AgCl電極） 作參比電極, 測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)就只與溶液中的 H + 濃度成比例； 這樣就有可能用玻璃 p

14、H電極測(cè)定溶液的 pH 值了；實(shí)際使用的玻璃 pH 電極通常是復(fù)合電極,它是由內(nèi)參比電極（Ag/AgCl 電極）、敏銳玻璃膜和內(nèi)充液（0.1mol/L HCl 溶液）組成的；試驗(yàn)材料 ：1、試驗(yàn)藥品： pH 約為 2 的鹽酸、醋酸各一瓶,蒸餾水pH 標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液（pH=6.865和 pH=9.180 20 ）；2、試驗(yàn)儀器： TI-83 plus 圖形運(yùn)算器和 200ml 燒杯 1 只；試驗(yàn)步驟 ：1、預(yù)備 pH 電極；CBL 系統(tǒng), pH 酸堿度傳感器, 100ml 燒杯 3 只,（ 1）將 pH 電極與 pH 放大器相連,將放大器與 CBL 系統(tǒng)的 CH1 通道插口相連；（ 2）將 CBL

15、 系統(tǒng)與 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器相連；2、開通 CBL 系統(tǒng)和 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器；按APPS 鍵,挑選“CHEMBIO ” 程序,按ENTER 鍵進(jìn)入“MAIN MENU” 菜單；3、設(shè)置 pH 值探測(cè)系統(tǒng)；（ 1）在“MAIN MENU” 菜單中挑選“1：SET UP PROBES” ；（ 2）輸入探頭數(shù)“1” ,按 ENTER 鍵；（ 3）在“SELECT PROBE ” 菜單中挑選“2：pH ”；（ 4）輸入通道序號(hào)“1” ,按 ENTER 鍵；4、標(biāo)定 pH 電極；（ 1）第一標(biāo)定點(diǎn)在“CALIBRATION” 菜單中挑選“2：PERFORM NEW ” ,依據(jù) TI-83 plus 圖形運(yùn)算器屏幕說明完成系統(tǒng)預(yù)熱后,按 ENTER 鍵,并將裝有 pH 值為 6.865 的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的燒杯放在電磁攪拌器上,把電磁攪拌器的加熱溫度調(diào)至 25；取出電極,用水淋洗,用濾紙當(dāng)心地吸干電極外表液體；按將電極浸入裝有pH 值為 6.865 的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的燒杯中,待 CBL 系統(tǒng)的示數(shù)穩(wěn)固后,TRIGGER 鍵；pH 值）,按ENTER 鍵；在 TI-83 plus 圖形運(yùn)算器上輸入6.865（在該溫度下的標(biāo)準(zhǔn)（ 2）其次標(biāo)定點(diǎn)取出電極,用水淋洗,用濾紙當(dāng)心地吸干電極外表液體,將它放在 pH 值為 9.180 的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中,將