2017-2018學年人教版必修1 離子反應第一課時 教案

示范教案第二節(jié)離子反應eq\o(\s\up7(),\s\do5(本節(jié)分析))教學單元的界定1．教學單元的界定及依據(jù)本教學單元以人教版化學必修1第二章“化學物質(zhì)及其變化”第二節(jié)“離子反應”為載體，主要包括電解質(zhì)和離子反應等內(nèi)容，之所以將這些內(nèi)容放在一個單元是基于以下考慮：(1)新課標教學的需要。將電解質(zhì)和離子反應等內(nèi)容作為一個單元進行整體教學設計，不僅要求教師考慮電解質(zhì)或離子反應的小單元，更應該把“電解質(zhì)”單元放在“物質(zhì)及其變化”這個大單元的背景下來重新思考，突出教學目標、內(nèi)容和過程的整體性、聯(lián)系性和發(fā)展性，避免了教學中突出以知識落實為核心、沒有發(fā)揮知識的認識發(fā)展功能的弊端，通過單元教學目標的構建和實施，使學生建立從微觀角度認識溶液中反應的思路和方法，學會從多角度認識物質(zhì)及其反應的分類，從而使新課程理念下的三維教學目標在一個完整的教學單元中更易統(tǒng)一整合，更易全面實現(xiàn)。(2)知識體系連續(xù)性、結構完整性的需要。電解質(zhì)和離子反應這兩個概念之間存在著千絲萬縷的聯(lián)系，電解質(zhì)溶于水后電離產(chǎn)生離子，所以電解質(zhì)在水溶液中的反應，實質(zhì)上是離子之間的反應，離子反應是電解質(zhì)在水溶液中表現(xiàn)出來的一個性質(zhì)。如果要完整地界定“電解質(zhì)”單元，其內(nèi)容應包括：電解質(zhì)的概念、電解質(zhì)的強弱、電解質(zhì)在水溶液中的反應——離子反應、電解質(zhì)在通電時的反應——電解池等，而從符合學生認知發(fā)展規(guī)律的角度來看，我們把其中的能被高一學生接受的內(nèi)容——“電解質(zhì)和離子反應”界定為一個高一新授課的教學單元。2．單元教學內(nèi)容本教學單元主要是分析電解質(zhì)的概念及電解質(zhì)在水溶液中的狀態(tài)和行為，從知識層面上看，需要學生建立的核心概念有電解質(zhì)、電離及離子反應等，應用的基本原理為離子反應原理。本教學單元內(nèi)容框架如下：3．本單元教學價值與功能分析(1)學生認識發(fā)展價值電解質(zhì)、離子反應不僅是物質(zhì)和化學反應分類的新視角，更是對溶液中化學反應認識的發(fā)展，使學生對溶液的認識從宏觀的溶質(zhì)、溶劑進入到從微觀角度認識物質(zhì)在水溶液中的存在狀態(tài)及行為，用微粒觀和轉化觀描述溶液中的化學變化，對化學反應實質(zhì)的認識也有了進一步的發(fā)展。學好本單元內(nèi)容，既鞏固了初中學過的電離的初步知識，又為選修教材的學習奠定了一定的基礎。(2)化學學科觀念建構的價值本單元教學內(nèi)容是在學習了物質(zhì)分類的觀點的背景下介紹的，因此，從物質(zhì)分類的角度引出新的內(nèi)容，如從在水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導電的角度引出化合物又可以分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)，然后逐步展開相關內(nèi)容的學習，加深學生對分類觀的理解；在建立了電解質(zhì)的概念之后，認識到酸、堿、鹽之間的反應實質(zhì)是離子反應，從有無離子參加反應的角度重新認識化學反應，從而深化學生對化學反應的認識。因此，本教學單元要建構的第一個化學學科觀念是豐富的分類觀，使學生學會用不同的分類觀點認識物質(zhì)，從而對學生學習具體的元素化合物知識時有一定的理論指導意義。本教學單元建構的第二個化學學科觀念是微粒觀，初中化學的教材中簡單介紹了酸、堿、鹽電離的部分知識，學生通過實驗知道酸、堿、鹽的水溶液能導電，大致了解溶液導電是因為有離子存在，但對化學反應的認識仍停留在宏觀層面，因此，本教學單元從微觀的角度認識電解質(zhì)和離子反應的本質(zhì)，深化了對電解質(zhì)、離子反應的認識。(3)學科的應用價值電解質(zhì)在生產(chǎn)和生活中有重要的作用，如食鹽是人們生活中最重要的一種調(diào)味品，Na＋、Cl－、K＋等在人體中也起著重要的作用，可控制細胞、組織液和血液內(nèi)的電解質(zhì)平衡。離子反應在自然界中普遍存在，如在物質(zhì)分離、水的凈化、電鍍、醫(yī)藥、染料、“三廢”處理和生命活動中都廣泛存在。離子檢驗更是廣泛用于化學研究、化工生產(chǎn)、醫(yī)療診斷、環(huán)境保護等方面。4．學情分析(1)學生已有知識和未知知識分析：教學內(nèi)容學生已有知識高中新知識電解質(zhì)離子反應1．離子的形成及離子的概念；2．了解和認識了部分酸、堿、鹽。知道酸、堿、鹽的水溶液能導電。1．酸、堿、鹽的水溶液能導電的本質(zhì)；2．電解質(zhì)和電離；3．強電解質(zhì)的電離方程式；4．離子反應及其發(fā)生的條件；5．離子方程式及書寫。(2)學生學習本單元可能會遇到的障礙點學生對事物的認識還停留在宏觀層面，還不能積極地從微觀層面考慮事物發(fā)展的本質(zhì)。這就造成學生不知道電解質(zhì)在水溶液中到底是以什么形式存在？哪些離子之間能夠發(fā)生反應？什么叫能發(fā)生反應等問題？因此，微粒觀的建立是學生認識發(fā)展的障礙點。此外，離子方程式的書寫也是一個難點，這還是由于學生對物質(zhì)在水溶液中的存在形式?jīng)]有深刻的理解，缺乏離子及其反應的真實感受，沒有意識到電解質(zhì)水溶液的組成包括電解質(zhì)電離形成的陰、陽離子，電解質(zhì)在水溶液中反應實際上是由離子“唱主角”的反應。因此，要克服這些障礙，首要的問題是學會從微觀層面上分析電解質(zhì)在水溶液中的存在狀態(tài)及行為，先讓學生熟悉常見酸、堿、鹽在水溶液中的電離，再引導學生通過實驗思考、認識物質(zhì)在水溶液中的反應實質(zhì)，初步建立起研究水溶液系統(tǒng)的思路和方法。(3)學生學習本單元的認識發(fā)展脈絡概念知識學生原有認識發(fā)展的認識物質(zhì)的導電性(宏觀現(xiàn)象)酸、堿、鹽的水溶液能導電(微觀分析)導電的本質(zhì)物質(zhì)的分類(原有的物質(zhì)分類方法)化合物包括酸、堿、鹽等(新視角的分類方法)化合物包括電解質(zhì)和非電解質(zhì)化學反應的分類(四種基本類型)化學反應包括化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應(從有無離子參加的角度分)化學反應分為離子反應和非離子反應化學反應的實質(zhì)(宏觀層面)溶液中化學反應的實質(zhì)是酸、堿、鹽等物質(zhì)之間的反應(微觀層面)酸、堿、鹽溶液之間的反應實質(zhì)是離子反應化學反應發(fā)生的條件生成新物質(zhì)離子反應發(fā)生的條件：生成沉淀、放出氣體和生成水關于電解質(zhì)和離子反應知識的學習在必修模塊和選修模塊中也是體現(xiàn)知識螺旋發(fā)展、層級構建的過程。因此，不要急于把所有的相關知識都放在必修階段講。本章概念同選修教材的層級發(fā)展關系如下：概念知識化學必修1(第二章)選修電解質(zhì)建立電解質(zhì)的概念建立強、弱電解質(zhì)概念電離建立電離的概念建立弱電解質(zhì)電離平衡的認識電離方程式強電解質(zhì)的電離方程式弱電解質(zhì)的電離方程式離子反應發(fā)生條件有水、氣體或沉淀生成有弱電解質(zhì)生成離子方程式易溶、易電離的酸、堿、鹽之間復分解反應的離子方程式涉及弱電解質(zhì)或氧化還原反應的離子方程式單元教學目標設計教學的目的不是僅讓學生獲得化學知識，而是在獲得知識的基礎上學會從化學的視角認識和分析問題。因此，本教學單元的主要目標是使學生在掌握電解質(zhì)和電離的概念、電離方程式、離子方程式等具體知識的基礎上，學會用分類觀和微粒觀等重新認識物質(zhì)和化學變化，使學生認識問題的視角、深度和思路得到進一步的發(fā)展。1．本單元教學目標設計時主要依據(jù)以下幾點：(1)課程標準(2)學生已有知識的分析(3)學生的認知發(fā)展水平2．單元教學目標(1)知識與技能①知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離，理解電離、電解質(zhì)、非電解質(zhì)的含義。②通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生條件，能用正確的化學用語表示離子反應。③能運用離子反應的知識解決實際問題，如離子共存問題、常見離子的檢驗等。(2)過程與方法①通過實驗探究，體驗“由現(xiàn)象到本質(zhì)”的認識問題的方法。②通過對電解質(zhì)導電以及離子反應成因的探究，初步建立起用微粒觀認識物質(zhì)在水溶液中的存在形式及其反應的思路。③通過從另一個角度對化合物及化學反應重新分類，豐富分類觀的構建。(3)情感態(tài)度與價值觀①通過從不同的角度對物質(zhì)及化學反應分類，體驗分類法在化學研究和學習中的重要意義。②通過從微觀層面深入了解電解質(zhì)在水溶液中的存在形式及行為，拓展認識問題的深度和廣度。③通過了解電解質(zhì)及離子反應在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應用，深刻體會電解質(zhì)在研究物質(zhì)及其變化中的重要作用。3．本教學單元重、難點重點：電解質(zhì)、電離、離子反應等概念的建立，離子方程式的書寫。難點：分類觀、微粒觀的構建。單元教學結構1．單元課時分配第一課時電解質(zhì)第二課時電解質(zhì)在水溶液中的反應第三課時離子反應的應用2．單元教學結構單元教學策略本單元的教學包括三課時，每課時的主要教學目標不同，應根據(jù)每課時要解決的核心教學問題確定每課時的教學策略。1．借助感性材料使抽象知識形象化本單元中出現(xiàn)的幾個概念如電解質(zhì)、離子反應等比較抽象，在學生的學習過程中可能出現(xiàn)障礙，因此，在教學中，借助一些感性材料幫助學生加深對理論知識的理解，降低思維難度，如①實物直觀：演示實驗是化學教學中最主要的直觀手段，在引出化學概念、形成化學原理等方面極為有效。在第一課時中通過物質(zhì)導電性實驗研究物質(zhì)在水溶液中的狀態(tài)，揭示電解質(zhì)導電的本質(zhì)：燈泡亮→溶液能導電→溶液中存在自由移動的離子。②模像直觀：如借助NaCl模型了解晶體結構；對NaCl在水中的電離過程及電解質(zhì)在水溶液中的相互作用等采用flash動畫演示，將抽象的知識形象化、具體化，使微觀離子的活動變得直觀，進而化解學生在學習中的難度。2．反應實質(zhì)分析法深刻理解離子反應第二課時的教學設計和以往常規(guī)的離子反應教學設計的最大不同點在于把“量”的概念引入到離子反應中，通過設計實驗，探究兩種電解質(zhì)溶液混合時離子數(shù)目的變化，使學生對溶液的認識由定性認識發(fā)展為定量研究，更深刻地理解了離子反應發(fā)生的實質(zhì)，提升了學生的思維深度。此外，第二課時的設計中還有一個亮點就是采用了新的離子方程式的書寫方式，即分析電解質(zhì)溶液中的微粒、找出參加反應的微粒、寫出離子方程式。這種方法的優(yōu)點在于學生能夠在真正認識了電解質(zhì)溶液反應的實質(zhì)的基礎上用化學語言來描述離子反應，脫離了化學方程式的束縛，使學生對溶液中微粒的來源、微粒的存在形式、微粒的相互作用及微粒的數(shù)目變化等有了更加深刻的認識，有助于促進他們對離子反應實質(zhì)的理解，并能在以后的學習中運用離子反應的觀點分析解決問題。3．任務驅(qū)動的問題解決法拓展離子反應的應用電解質(zhì)和離子反應廣泛存在于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活實際中，如：物質(zhì)的制備、鑒別、分離、除雜、電鍍、醫(yī)藥、染料、“三廢”的處理和生命活動等方面。在第三課時的教學中，采用了任務驅(qū)動的問題解決法，如設置了：①離子在什么情況下不能共存？②如何檢驗某些常見離子？③如何應用電解質(zhì)及其離子反應的概念解決實際問題等任務，通過討論探究解決方式達到拓展離子反應的應用的目的。幾節(jié)課中分別采用了一種方法為主，多種方法輔助的教學策略，力求構建自主、探究、合作學習的教學模式。第一課時電解質(zhì)eq\o(\s\up7(),\s\do5(整體設計))教學目標知識與技能1．了解酸、堿、鹽在溶液中的電離情況，并能從電離的角度概括酸、堿、鹽的本質(zhì)。2．掌握電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念，知道酸、堿、鹽是電解質(zhì)。3．能正確書寫強酸、強堿和可溶性鹽的電離方程式。過程與方法1．體會物質(zhì)的導電性實驗是化學上研究物質(zhì)性質(zhì)時經(jīng)常用到的一種實驗方法。2．能根據(jù)一定條件下的導電性實驗，將化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)，體會從新的角度看物質(zhì)性質(zhì)和物質(zhì)分類。情感態(tài)度與價值觀1．通過化學實驗的探究活動激發(fā)學習興趣，體驗“由現(xiàn)象到本質(zhì)”的認識問題的方法。2．認識到電解質(zhì)是一類重要的化合物，對于認識物質(zhì)及其變化有重要作用。通過本節(jié)課的學習以及課后查閱資料，了解電解質(zhì)在生產(chǎn)生活中的重要性。教學方法實驗探究法、問題連續(xù)體教學法。教學重點電解質(zhì)、電離的概念。教學難點電離的概念。教學用具溶液導電裝置、燒杯。食鹽晶體、蔗糖固體、鹽酸、氫氧化鈉溶液、酒精、氫氧化鈉固體、碳酸鈉固體、NaCl晶體模型。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教學過程))教學環(huán)節(jié)一：設疑引入教師活動【引入】我們知道許多化學反應是在水溶液中進行的，而參加反應的物質(zhì)主要是酸、堿、鹽，那么這些物質(zhì)為什么能反應，有什么特點？要解決這個問題，我們首先要研究物質(zhì)在水溶液中的存在狀態(tài)和行為。學生活動【思考】設計意圖引導學生從新的視角分析酸、堿、鹽的反應。教學環(huán)節(jié)二：實驗探究教師活動【演示實驗】將氯化鈉、蔗糖固體分別溶于水?！驹O疑】氯化鈉、蔗糖溶于水后都不見了，它們在水中的存在形式相同嗎？如何通過實驗證明？【設問】NaCl溶液導電、蔗糖溶液導電，這個結論說明了什么問題？【設問】我們以前學習的物質(zhì)中，還有哪些能導電呢？【設問】物質(zhì)在熔融狀態(tài)下又會怎樣呢？【設問】上述能導電的物質(zhì)有什么特點？請根據(jù)物質(zhì)的導電性質(zhì)，將上述物質(zhì)分類。學生活動【觀察實驗現(xiàn)象】【思考】【設計實驗】現(xiàn)象氯化鈉溶液蔗糖溶液【思考】【實驗】探究鹽酸、NaOH溶液、NaCl固體、碳酸鈉固體、酒精等是否導電?，F(xiàn)象鹽酸NaOH溶液NaCl固體碳酸鈉固體酒精【實驗】探究熔融氯化鈉、熔融NaOH等是否導電？【思考、歸納】設計意圖從生活中常見的實驗現(xiàn)象入手，提出問題，激發(fā)學生探究微觀世界的興趣。通過對物質(zhì)的導電性實驗探究，體驗“由現(xiàn)象到本質(zhì)”的認識問題的方法。采用問題連續(xù)體教學法，使學生學會層層深入，歸納總結出導電物質(zhì)的特點。教學環(huán)節(jié)三：形成概念教師活動啟發(fā)學生推導出電解質(zhì)和非電解質(zhì)的概念【板書】電解質(zhì)：非電解質(zhì)：學生活動【推導概念】電解質(zhì)：在水溶液或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。非電解質(zhì)：在水溶液和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物叫非電解質(zhì)。設計意圖幫助學生形成概念，掌握規(guī)律。教學環(huán)節(jié)四：深化概念【設問】從微觀層面分析，溶液導電的原因是什么？【設問】在氯化鈉晶體、熔融氯化鈉和氯化鈉溶液中都含有Na＋、Cl－，為什么NaCl晶體不導電？展示NaCl晶體模型?！驹O問】電解質(zhì)溶于水或熔融后發(fā)生了怎樣的變化？水在NaCl溶解過程中所起的作用是什么？【動畫演示】NaCl在水中的電離過程【設問】怎樣用化學用語表示NaCl的電離過程？【復習】物質(zhì)的分類【設問】怎樣從電離的角度重新認識酸、堿、鹽？【設問】學習完本節(jié)的內(nèi)容后，你對物質(zhì)的分類又有什么新的認識？學生活動【分析】溶液導電的原因：有自由移動的離子?！痉治觥縉aCl晶體不導電，是由于Na＋、Cl－不能自由移動?！居^察模型、理解】【分析】電離：電解質(zhì)溶于水后或受熱熔化時，離解成能夠自由移動的離子的過程?！炯由罾斫狻俊痉治觥课镔|(zhì)溶于水或受熱熔化eq\o(→,\s\up7(電離))自由移動的離子eq\o(→,\s\up7(外電場))定向運動→導電NaCl=Na＋＋Cl－【總結】電離方程式：用化學式和離子符號來表示電解質(zhì)電離過程的式子。[應用]請分別寫出下列各組物質(zhì)的電離方程式：①硫酸、硝酸②氫氧化鉀、氫氧化鋇③硫酸銅、氯化鋇根據(jù)電離方程式對酸、堿、鹽重新下個定義。酸：___________