武曉慧
一、案例背景
《離子反應》屬于高中化學必修1 第二章第二節的內容,按照課程標準要求,需要知道酸、堿、鹽在溶液中能發生電離,通過實驗事實認識離子反應和離子反應發生的條件,學生剛剛步入高一,元素化合物知識沒有太多的基礎,因此本節知識對學生來說具有較大的難度。而《離子反應》在中學階段的基本概念和基礎理論知識中,占有非常重要的地位,貫穿于整個中學化學教材的始終,是中學化學教學的重點和難點之一。
本節課的設計思路是先通過一組實驗激發學生的興趣,調動大家學習的積極性。然后組織學生討論,分析產生相關現象的原因,讓大家思維碰撞中得出結論:溶液能導電的原因是其中含有能自由移動的離子,進而引出電離的概念,緊接著通過圖片展示和動畫演示的方式加深大家對電離的認識。然后讓大家繼續舉出溶于水后能導電的物質,實驗驗證后歸納出他們都溶于水能導電的原因,進而得出電解質的概念。根據酸、堿和鹽的電離方程式從電離的角度下定義。總結之后,輔以適當練習進一步加深學生對知識的掌握和應用能力。
二、案例實錄
【實驗導入】首先做3個導電性實驗,大家注意觀察現象,并思考產生現象的原因。
(1)做純水的導電性實驗;(2)做氯化鈉固體的導電性實驗;(3)做氯化鈉加入純水中的導電性實驗。
【教師提問】剛才同學們觀察實驗現象很仔細,表揚大家有一個科學嚴謹的態度,請同學描述觀察到的實驗現象?
【學生回答】實驗(1)燈泡不亮(或者很暗);實驗(2)燈泡不亮;實驗(3)燈泡變亮,且隨氯化鈉的不斷加入,燈泡逐漸變亮。
【教師追問】 如何解釋上述實驗的現象呢?請同學們分組討論,并選出小組代表進行發言。
【學生討論】針對問題學生很感興趣,展開了熱烈的交流。
【學生1】實驗(1)、(2)中燈泡不亮(或者很暗),原因可能是:1、純水中有極少量離子,濃度太小;2、氯化鈉固體中有離子,但不能自由移動。
【學生2】根據初中所學知識可知電流產生的原因是帶電微粒的定向移動造成的,溶液導電的原因是因為溶液中有能自由移動的陰、陽離子。實驗(3)中燈泡變亮的原因是氯化鈉固體溶于水后,在水分子的作用下產生了大量自由移動的Na+和Cl—,且隨著氯化鈉固體的加入,離子濃度也越來越大,故燈泡更亮了。
【教師總結】 NaCl固體中雖然有離子,但不能自由移動,氯化鈉溶于水后在水分子的作用下產生了能自由移動的Na+和Cl—。實驗證明:NaCl固體受熱熔化后也能產生自由移動的Na+和Cl—,所以熔融的氯化鈉也能導電。我們將NaCl固體溶于水或受熱熔化時,產生能自由移動的離子的過程叫做電離。
【板書】第二節 離子反應
一、酸、堿、鹽在水溶液中的電離
1、電離:物質溶于水或受熱熔化時,產生能自由移動的離子的過程。
【追加問題】 大家在初中學過哪些物質也像氯化鈉一樣溶于水后能導電?
【學生舉例】HCl、NaOH、KOH、NaCl、NaHCO3、CH3COOH、NH3·H2O、(NH4)2SO4、H2SO4、Ba(OH)2 、Na2CO3、CaCO3、HNO3、H3PO4、Ca(OH)2、Fe(OH)3、MgCl2等。
【教師啟發】大家舉了很多的物質,那么這些物質是否像氯化鈉一樣溶于水后能導電呢?我們如何驗證呢?
【學生】實驗驗證。
【演示實驗】做稀硫酸、氫氧化鈉溶液、硫酸銨溶液的導電性實驗。
【現象】都可以導電。
【結論】在溶于水后都能電離出自由移動的離子,故能導電。
【追問】既然這些物質具有共同的性質,按照科學研究的方法應該將它們歸為一類,都叫做什么呢?
【學生齊答】電解質。
【板書】電解質:在水溶液或者熔融狀態下能導電的化合物。
【問題】在化學上,如何將氯化鈉溶于水或熔化后產生自由移動的離子的過程表示出來呢?
【學生回答】電離方程式
【板書講解】3、電離方程式(以氯化鈉為例進行介紹)。為了簡便起見,仍用離子符號表示水合離子。NaCl=Na++Cl-。
【學生練習】教師從剛才學生所舉的物質中選擇一些強電解質讓同學練習書寫電離方程式。
【教師評價】注意像硫酸銨,碳酸鈉之類的電解質在電離時陰、陽離子的個數。
【問題】根據酸的電離方程式,你能從電離的角度概括出酸的定義嗎?能否參照酸的定義,從電離的角度概括出堿和鹽的定義?
【板書】4、酸、堿和鹽的定義
酸:電離時生成的陽離子全部是H+的化合物叫做酸。
堿:電離時生成的陰離子全部是OH-的化合物叫做堿。
鹽:電離時生成金屬陽離子(或NH4+)和酸根離子的化合物。
小結:請一位同學歸納本節課所學習的主要知識點。
三、案例反思
(一)亮點
在本節課的教學中我對教材進行了一定的揣摩和處理,利用更加符合學生認知規律的實驗探究法完成知識點的學習,取得了良好的效果。教學中通過氯化鈉溶于水的導電性試驗,結合電流是由帶電微粒的定向移動形成的,得出結論氯化鈉溶于水產生了自由移動的鈉離子和氯離子,從而以探究的方式認識了電離,而避免了直接介紹概念造成的粗淺認識。緊接著利用課本插圖和動畫演示的形式讓學生對電離有了更為直觀、形象的認識,能有效避免高二學完電解后,與電離的概念產生混淆。在學習電解質的概念時,先讓學生舉出和氯化鈉一樣溶于水能導電的物質的實例,然后進行實驗驗證,體現科學嚴謹的態度,進而將具有溶于水或熔融狀態下能導電的這一性質的化合物定義為電解質。采用了層層遞進的教學模式,讓學生在一步步分析、驗證和歸納中逐步得歸納出電解質的概念。這樣既順利得出電解質的概念,又以實例教會了學生進行科學探究和歸納的方法,效果良好。最后,展示電離方程式這樣一個化學模型表示物質的電離,并讓學生將剛才所舉物質中屬于強電解質的物質的電離方程式寫出來,起到了及時鞏固訓練的目的。接著,將酸、堿和鹽的電離方程式放在一起進行歸納比較,讓學生自主從電離的角度給酸、堿和鹽下定義。
(二)不足
對于本節課總體的設計和生成,都比較滿意,但認真反思后還有以下幾點不足之處,需要在今后的教學中不斷改善。第一,探究性實驗和導電性驗證實驗都是由老師演示完成,學生只是看到的現象,沒有親自動手實踐,學習效果可能會造成減分;第二,本節課未進行對比介紹非電解質,以及強、弱電解質的概念,沒有及時抓住機會對知識進行延伸,略顯遺憾。
四、案例啟示
在新課程下,我們教師的教學應該樹立以學生為主體,教師為主導的理念,并不斷研究教材,發掘生產和生活中的資源應用于教學,努力嘗試合作式教學法、探究式教學法和問題驅動式教學法等等,努力形成符合學生認知規律、思維順序的教學方法,使自己的課堂更加符合新教育理念的要求,使學生能夠更輕松地掌握知識,學會方法,享用一生。endprint