劉勝茂
[摘 要]結合實際情況對教材內容進行優化處理以適應學情是教材編寫者的意圖之一,也是教學工作者必備的素養與能力。在《鹽類的水解》的教學設計中,教師就教材內容進行優化處理,引導學生從酸堿中和反應生成鹽的角度分析鹽的類型,及根據鹽的電離和水的電離產生的離子能否生成弱電解質來解釋鹽溶液呈酸堿性的原因,使問題與內容環環相扣,提高了學生的課堂參與度。
[關鍵詞]鹽類的水解;教學設計;高中化學
[中圖分類號] G633.8 [文獻標識碼] A [文章編號] 16746058(2018)02007302
結合學生及學校實際情況對教材內容進行優化處理是教師教學工作中必備的素養與能力。本文以
《鹽類的水解》
(第1課時)的
教學設計
為例闡述如何根據學生具體情況對教材內容進行優化重組,旨在降低教學難度,以適當梯度適應學情,進而順利達成教學目標。
一、教材分析
《鹽類的水解》是人教版化學選修4《化學反應原理》第三章第三節的內容(第54-58頁),教材首先以“科學探究”的形式,以實驗的方式引導學生探究鹽溶液的酸堿性,得出鹽溶液不一定都顯中性的結論;然后分析鹽溶液呈現不同酸堿性的原因,并附圖3-14“不同鹽溶液的pH”,通過呈現用pH計測定的三種鹽的pH,證實不同鹽溶液可能呈酸性、中性或堿性;再結合鹽的電離和水的電離,分析得出鹽溶液呈現不同酸堿性的原因,最后得到鹽類水解的定義。
二、學情分析
學生通過學習《水的電離》,已具備學習本課的基礎。但由于生活環境特別是語言環境和學習經歷等諸多方面的原因,學生在理解教材、分析和解決問題方面的能力還比較欠缺,因此以適當的梯度開展教學,更有利于教學目標的達成。
三、教學目標
(一)知識與技能
1.知道鹽的類型,能夠判斷某種鹽屬于哪種類型;
2.知道不同類型鹽溶液的酸堿性;
3.理解鹽溶液呈現酸堿性的原因。
(二)過程與方法
學生在教師引導下,認真觀察,積極思考,獲取新知。
(三)情感態度與價值觀
對物質的相對性、共性與特殊性的對立統一有初步認知。
四、教學重難點
教學重點:判斷某種鹽屬于哪種類型;不同類型鹽溶液的酸堿性。
教學難點:鹽溶液呈現酸堿性的原因。
五、教學過程
(一)知識回顧
師:同學們,上節課我們學習的是《水的電離》,我們學到了哪些知識?請大家小結一下。
生:水呈中性,因為水中H+的濃度與OH-的濃度相等(25℃時,pH=7);
酸呈酸性,因為酸可電離出H+,使溶液中H+的濃度大于OH-的濃度(25℃時,pH<7);
堿呈堿性,因為堿可電離出OH-,使溶液中OH-的濃度大于H+的濃度(25℃時,pH>7)。
師:鹽溶液的酸堿性如何?是否一定呈中性?
[設計意圖]以復習回顧的形式自然、快速地引入新課,為鹽類的水解教學做鋪墊。
(二)鹽的類型
師:要回答上面的問題,首先我們從中和反應的角度來分析鹽有哪些類型。
酸+堿=鹽+水(中和反應)
師生總結:酸分為強酸(如鹽酸)和弱酸(如醋酸),堿分為強堿(如氫氧化鈉)和弱堿(如氨水),那么
強酸+強堿=水+強酸強堿鹽(如NaCl)
強酸+弱堿=水+強酸弱堿鹽(如NH4Cl)
弱酸+強堿=水+強堿弱酸鹽(如CH3COONa)
弱酸+弱堿=水+弱酸弱堿鹽(如CH3COONH4)
因此,鹽可分為以下類型。
【板書】
1.鹽的類型:強酸強堿鹽;強酸弱堿鹽;強堿弱酸鹽;弱酸弱堿鹽。
[設計意圖]教材開頭在“科學探究”欄目中直接給出鹽的四種類型,顯得很突兀,如果不對這四種類型追根溯源,學生難以對后續內容進行學習。因此從酸堿中和反應的角度來分析鹽的類型,可以保證學生判斷鹽的類型時不會出錯。中學常見的強酸主要是鹽酸、硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸(前三種出現的次數最多);強堿一般是氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鋇。這幾種酸的陰離子或堿的陽離子就是強離子,其他離子就可以認為是弱離子。
(三)鹽溶液的酸堿性規律
師:同學們,剛才我們分析了NaCl、NH4Cl、CH3COONa所屬鹽的類型,它們溶液的酸堿性如何呢?請大家閱讀教材第55頁圖3-14(如圖1所示),并填寫下表。
圖1 教材中NH4Cl、NaCl、CH3COONa三種溶液的pH(即教材中的圖3-14)
【師】點名學生回答。
表1 不同鹽溶液的pH值及酸堿性
【師】根據上表,你能得出什么規律?
【板書】
2.鹽溶液的酸堿性規律:強酸弱堿鹽呈酸性;強堿弱酸鹽呈堿性;強酸強堿鹽呈中性,即誰強顯誰性,同強顯中性。
[設計意圖]①提高教材利用程度,直接利用教材給出的實驗結果,既能快速進入主題又與“復習回顧”中提到的內容相照應。
②為提高課堂效率,避開教材“科學探究”欄目中的探究實驗,利用教材中的圖3-14,直接得出鹽溶液不一定呈中性的結論,將課堂重心放在鹽溶液呈現酸堿性的原因分析上。
練習1:請根據鹽溶液酸堿性規律判斷教材第54頁“科學探究”第2題其余幾種鹽的類型及酸堿性。
師:請說說你的答案。
表2 幾種鹽的類型及溶液的酸堿性
師:我們的猜測或者我們所總結的規律是否正確呢?下面我們用酚酞指示劑來檢測一下碳酸鈉溶液的酸堿性。
教師演示實驗:將酚酞指示劑滴入碳酸鈉溶液中。
[設計意圖]與學情相結合,將探究性實驗改為驗證性實驗。
練習2:有①NaClO、②CaCl2、③CuSO4、④Al(NO3)3、⑤CH3COOK、⑥FeCl3六種溶液,其中呈酸性的有 ,呈堿性的有 ,呈中性的有 。
師:呈酸性的有③④⑥,呈堿性的有①⑤,呈中性的有②。
師:為什么不同的鹽溶液會呈現不同的酸堿性?
(四)鹽溶液呈現不同酸堿性的原因
【例題】 CH3COONa溶液顯堿性的原因分析。
因為溶液中存在CH3COONa的電離和水的電離,即
CH3COONa=CH3COO-+Na+
H2OH++OH-
醋酸根與氫離子會結合生成弱酸——醋酸,
CH3COO-+H+CH3COOH
該反應促進了水的電離,同時使溶液中的c(OH-)>c(H+),導致溶液呈堿性。
師:請分析NH4Cl溶液顯酸性的原因,然后請代表將結果寫在白板上面。
(小組討論或自主思考得出答案,請同學板書結果。
教師對學生的結果進行講解、點評)
師:剛剛我們分析了CH3COONa溶液和NH4Cl溶液的酸堿性,那為什么NaCl溶液呈中性呢?
生:Na+與Cl-均不能結合水中電離出來的H+或OH-,水的電離不發生移動,溶液中c(H+)=c(OH-),因此溶液顯中性。
師:現在我們知道,鹽溶液呈現不同酸堿性的原因是鹽電離出的陰離子(或陽離子)與水所電離出的H+(或OH-)結合生成弱電解質,使溶液中的c(OH-)≠c(H+),從而使溶液顯一定的酸堿性。
[設計意圖]將課堂重心放在不同鹽溶液呈現不同酸堿性的原因分析上,解決本課難點問題;根據鹽的電離和水的電離產生的離子能否生成弱電解質來解釋鹽溶液呈酸堿性的原因,分析過程可以提升學生分析問題的能力和認知水平,符合維果茨基的“最近發展區”理論。
【板書】
3.鹽溶液呈現不同酸堿性的原因:
鹽電離出的陰離子(或陽離子)與水所電離出的H+(或OH-)結合生成弱電解質,使溶液中的c(OH-)≠c(H+),從而使溶液顯一定的酸堿性。
(五)鹽類的水解
【板書】
4.鹽類水解的
定義:在鹽溶液中,鹽電離出的陰離子(或陽離子)與水電離出的H+(或OH-)結合生成弱電解質的過程就叫作鹽類的水解。
(六)課堂總結
本節課,我們知道了鹽的四種類型,也能夠判斷某種鹽屬于哪種類型,知道了不同類型鹽溶液的酸堿性,理解了鹽溶液呈現酸堿性的原因——含有弱離子的鹽在溶液中發生了水解。由此可知,同為鹽,不同的溶液會呈現不同的酸堿性,體現了物質既有共性又有其特殊性的特點。
(七)作業布置
預習教材第56至58頁,思考:1.鹽類水解的規律及其影響因素是什么?2.鹽類水解有哪些應用?嘗試做教材第59頁選擇題1、2、3、4,并完成學案后作業。
[設計意圖]以練促學,通過練習檢測本課的學習效果。課后部分練習需要學生在預習第二課時內容的前提下完成,用兩個思考題為學生確定預習重點,為第二課時的學習做好準備。
六、板書設計
七、教學反思
本節課通過對教材內容進行優化處理,使問題與內容環環相扣,提高了學生的課堂參與度。從酸堿中和反應生成鹽的角度來分析鹽的類型,只要學生記住中學常見的幾種強酸強堿,就能很快判斷鹽的類型,進而知道鹽溶液的酸堿性;也能根據鹽的電離和水的電離產生的離子能否生成弱電解質來解釋鹽溶液呈酸堿性的原因。
雖然教材編寫者的意圖是從實驗探究的角度來引發學生認知沖突,促進學生進一步探究鹽溶液呈現不同酸堿性的原因,但基于學情,本課將探究性實驗改為了驗證性實驗,并安排一節實驗課讓學生檢測多種鹽溶液的酸堿性。
從課堂反饋來看,這樣的處理更利于教學目標的達成。
本文的教學設計采用了倒序的形式來組織教材內容,環環相扣,邏輯性強,有一定的針對性和創新性。從課堂和習題的反饋來看,本節課的教學效果很好。該教學設計對實驗條件欠佳的地方以及基礎薄弱學生的化學教學有一定的借鑒意義。
[ 參 考 文 獻 ]
課程教材研究所,化學課程研究開發中心.化學(選修4)——化學反應原理[M].北京:人民教育出版社,2007.
(責任編輯 羅 艷)