2020-2021學(xué)年高二化學(xué)人教版選修4-難溶電解質(zhì)的溶解平衡教學(xué)設(shè)計

2020-2021學(xué)年高二化學(xué)人教版選修4——難溶電解質(zhì)的溶解平衡教學(xué)設(shè)計課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設(shè)計思路結(jié)合高二年級學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和人教版選修4教材內(nèi)容，本節(jié)課圍繞難溶電解質(zhì)的溶解平衡展開。課程設(shè)計以實(shí)際生活中的溶解平衡現(xiàn)象為導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察、數(shù)據(jù)分析、理論推導(dǎo)等方式，理解難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理及其應(yīng)用。在教學(xué)過程中，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力和思維能力，提高學(xué)生對化學(xué)知識的實(shí)際應(yīng)用能力。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維與創(chuàng)新意識，通過探究難溶電解質(zhì)溶解平衡的過程，發(fā)展學(xué)生的實(shí)證研究能力和科學(xué)探究精神。同時，強(qiáng)調(diào)宏觀與微觀相結(jié)合的思維方式，提升學(xué)生運(yùn)用化學(xué)原理解決實(shí)際問題的能力，以及科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感的培養(yǎng)。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

-學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過電解質(zhì)的概念和分類。

-學(xué)生對溶解度、溶解度積（Ksp）等基本概念有初步了解。

-學(xué)生能夠進(jìn)行簡單的溶解度計算。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

-學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作具有濃厚興趣，能夠積極參與實(shí)驗(yàn)活動。

-學(xué)生具備一定的邏輯推理能力，能夠通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。

-學(xué)生偏好直觀、形象的教學(xué)方式，喜歡通過實(shí)例來理解抽象概念。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-學(xué)生可能難以理解溶解平衡的動態(tài)過程及其與Ksp的關(guān)系。

-學(xué)生在解決復(fù)雜溶解平衡問題時可能缺乏解題策略。

-學(xué)生可能對溶解平衡影響因素的理解不夠深入，容易混淆相關(guān)概念。四、教學(xué)資源-教材：人教版選修4化學(xué)教材

-實(shí)驗(yàn)室用具：試管、滴定板、移液管、天平、燒杯等

-化學(xué)試劑：難溶電解質(zhì)樣品、標(biāo)準(zhǔn)溶液等

-多媒體設(shè)備：投影儀、電腦

-教學(xué)軟件：化學(xué)繪圖軟件、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件

-網(wǎng)絡(luò)資源：化學(xué)教育平臺、在線化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M

-教學(xué)手段：小組討論、實(shí)驗(yàn)演示、問題驅(qū)動學(xué)習(xí)五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對難溶電解質(zhì)溶解平衡的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

-開場提問：“你們在生活中遇到過溶解現(xiàn)象嗎？比如海水為什么又咸又苦？”

-展示一些關(guān)于難溶電解質(zhì)溶解平衡的圖片，如硫酸鋇沉淀的形成，讓學(xué)生初步感受溶解平衡的現(xiàn)象。

-簡短介紹難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念和它在環(huán)境保護(hù)、藥物制備等領(lǐng)域的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.難溶電解質(zhì)溶解平衡基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念、組成部分和原理。

過程：

-講解難溶電解質(zhì)溶解平衡的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

-詳細(xì)介紹難溶電解質(zhì)的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解溶解平衡的動態(tài)過程。

-通過實(shí)例或案例，讓學(xué)生更好地理解難溶電解質(zhì)溶解平衡的實(shí)際應(yīng)用或作用，如水垢的形成與防止。

3.難溶電解質(zhì)溶解平衡案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的特性和重要性。

過程：

-選擇幾個典型的難溶電解質(zhì)溶解平衡案例進(jìn)行分析，如硫酸鋇在醫(yī)學(xué)中的使用。

-詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的多樣性或復(fù)雜性。

-引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用難溶電解質(zhì)溶解平衡原理解決實(shí)際問題。

-小組討論：讓學(xué)生分組討論難溶電解質(zhì)溶解平衡在未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

-將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與難溶電解質(zhì)溶解平衡相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如難溶電解質(zhì)在環(huán)保中的應(yīng)用。

-小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

-每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對難溶電解質(zhì)溶解平衡的認(rèn)識和理解。

過程：

-各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動交流。

-教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡的重要性和意義。

過程：

-簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念、組成部分、案例分析等。

-強(qiáng)調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用難溶電解質(zhì)溶解平衡。

-布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于難溶電解質(zhì)溶解平衡的短文或報告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述難溶電解質(zhì)溶解平衡的定義和特點(diǎn)。

-學(xué)生理解并掌握了溶解度、溶解度積（Ksp）的概念及其計算方法。

-學(xué)生能夠解釋難溶電解質(zhì)溶解平衡的動態(tài)過程，包括沉淀的形成和溶解。

-學(xué)生了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的影響因素，如溫度、壓力和共同離子效應(yīng)。

2.實(shí)驗(yàn)技能方面：

-學(xué)生能夠獨(dú)立進(jìn)行難溶電解質(zhì)溶解平衡的實(shí)驗(yàn)操作，如沉淀的制備和溶解度積的測定。

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并運(yùn)用化學(xué)繪圖軟件繪制溶解度曲線。

-學(xué)生能夠使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

3.思維能力方面：

-學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推理出難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，并能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于實(shí)際問題。

-學(xué)生能夠分析難溶電解質(zhì)溶解平衡在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，如藥物制備、水處理等。

-學(xué)生能夠提出創(chuàng)新性的想法或建議，以改進(jìn)難溶電解質(zhì)溶解平衡相關(guān)的實(shí)驗(yàn)或應(yīng)用。

4.解決問題能力方面：

-學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際生活中的問題，如如何減少水垢的形成。

-學(xué)生能夠設(shè)計實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，并提出合理的實(shí)驗(yàn)方案。

5.合作與交流能力方面：

-學(xué)生在小組討論中能夠積極表達(dá)自己的觀點(diǎn)，并與組員有效溝通，共同完成任務(wù)。

-學(xué)生在課堂展示中能夠清晰、流暢地表達(dá)自己的思考過程和結(jié)論，接受他人的反饋和建議。

6.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感方面：

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中表現(xiàn)出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則，確保實(shí)驗(yàn)安全。

-學(xué)生意識到難溶電解質(zhì)溶解平衡研究對環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的重要性，增強(qiáng)了社會責(zé)任感。七、重點(diǎn)題型整理題型一：計算題

題目：已知某溫度下，AgCl的溶解度積Ksp為1.8x10^-10。求在此溫度下，AgCl的溶解度是多少？

答案：設(shè)AgCl的溶解度為s，則c(Ag+)=c(Cl-)=s。根據(jù)Ksp的定義，Ksp=c(Ag+)*c(Cl-)=s^2。將Ksp的值代入，得到s^2=1.8x10^-10，解得s=1.34x10^-5mol/L。

題型二：實(shí)驗(yàn)題

題目：如何通過實(shí)驗(yàn)測定硫酸鋇的溶解度積Ksp？

答案：首先，配制一系列不同濃度的硫酸鋇溶液，然后分別測定每個溶液中的Ba^2+和SO4^2-的濃度。通過繪制Ba^2+濃度與SO4^2-濃度的關(guān)系圖，找到沉淀開始形成的點(diǎn)，此時的濃度乘積即為Ksp。

題型三：分析題

題目：解釋為什么在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后會出現(xiàn)白色沉淀，而加入NaNO3溶液則不會？

答案：在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后，Ag+與Cl-結(jié)合形成AgCl沉淀，因?yàn)锳gCl的Ksp較小。而加入NaNO3溶液后，Na+和NO3-都不會與Ag+形成沉淀，因?yàn)樗鼈兊腒sp較大，不會達(dá)到沉淀形成的條件。

題型四：應(yīng)用題

題目：在實(shí)驗(yàn)室中如何制備純凈的硫酸鋇沉淀？

答案：在實(shí)驗(yàn)室中，可以通過將硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液混合，利用硫酸鋇的Ksp較小，使得硫酸鋇沉淀出來。為了確保沉淀的純凈度，可以通過過濾、洗滌等步驟去除雜質(zhì)。

題型五：綜合題

題目：某溫度下，已知AgCl和AgBr的溶解度積分別為Ksp(AgCl)=1.8x10^-10和Ksp(AgBr)=5.0x10^-13。如果向含有Ag+的溶液中加入等量的Cl-和Br-離子，哪種沉淀會先形成？

答案：由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，AgBr的溶解度更小，因此加入等量的Cl-和Br-離子時，AgBr會先形成沉淀。這是因?yàn)槿芤褐械腁g+會優(yōu)先與溶解度積更小的Br-結(jié)合，達(dá)到沉淀形成的條件。八、板書設(shè)計①難溶電解質(zhì)溶解平衡概念

-難溶電解質(zhì)

-溶解平衡

-溶解度積（Ksp）

②溶解平衡的影響因素

-溫度

-壓力（對于氣體溶解平衡）

-共同離子效應(yīng)

-配位效應(yīng)

③溶解平衡的計算與應(yīng)用

-溶解度的計算

-溶解度積的測定

-溶解平衡方程式的書寫與平衡常數(shù)計算作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.根據(jù)教材內(nèi)容，完成以下練習(xí)題：

-練習(xí)題1：計算某溫度下，Ca(OH)2的溶解度積Ksp為5.0x10^-6，求該溫度下Ca(OH)2的溶解度。

-練習(xí)題2：解釋為什么在含有Na2SO4的溶液中加入BaCl2溶液會產(chǎn)生白色沉淀。

-練習(xí)題3：設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)，測定某難溶電解質(zhì)的溶解度積Ksp。

2.閱讀教材中關(guān)于難溶電解質(zhì)溶解平衡的應(yīng)用案例，并撰寫一篇短文，討論難溶電解質(zhì)溶解平衡在環(huán)境保護(hù)、醫(yī)藥制備等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。

3.結(jié)合本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，選擇一個與難溶電解質(zhì)溶解平衡相關(guān)的化學(xué)問題，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，并撰寫一份研究報告。

作業(yè)反饋：

1.練習(xí)題1反饋：

-檢查學(xué)生是否能夠正確計算溶解度。

-反饋重點(diǎn)：指出計算過程中的錯誤，如單位轉(zhuǎn)換錯誤、數(shù)學(xué)計算錯誤等，并給出正確的計算步驟和結(jié)果。

2.練習(xí)題2反饋：

-檢查學(xué)生是否能夠正確解釋沉淀形成的原因。

-反饋重點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，以及沉淀形成的條件。

3.練習(xí)題3反饋：

-檢查學(xué)生是否能夠設(shè)計出合理的實(shí)驗(yàn)方案。

-反饋重點(diǎn)：評價實(shí)驗(yàn)設(shè)計的可行性、準(zhǔn)確性和創(chuàng)新性，提出改進(jìn)建議。

4.短文