李萍
中圖分類號:G633.8? 文獻標識碼:A??? 文章編號:1003-9082(2019)06-0-01
一、設計思想
第一,以探究問題貫穿整個教學。本節課堂設計以探究問題為中心,結合學生己有認知水平設計4個探究問題,在老師的引導下,通過學生獨立思考、討論、交流等形式學習沉淀溶解平衡的概念。
第二,以”實驗-探究”教學作為切入點,通過實驗創設的問題情境,激發探究的欲望,體驗科學的思維方法,養成良好的科學研究習慣。
第三,以定量的分析幫助學生理解物質的溶解度可以很小很小,但仍有度。溶與不溶,是相對的,沒有絕對不溶的物質,從而理解難溶電解質的溶解過程。
二、教材分析
在系統學習化學平衡、電離平衡、鹽類水解平衡的相關知識基礎上學習本節概念。
三、學情分析
學生已經學習了化學平衡理論,為本節課的學習打下一定的學習基礎。其次高二的學生具有一定的數學計算能力,具有定量分析問題的意識,具備一定的實驗觀察能力,對待提出的探究問題能夠獨立思考且能合作交流,也具備一定的自學能力。
四、教學目標
第一,培養學生變化觀念與平衡思想:運用化學平衡思想解決沉淀溶解平衡中的問題;通過計算感受化學學習中定量分析問題的方法。
第二,培養學生科學探究與創新意識:通過實驗培養學生的探究意識,提高學生觀察、思考的能力,體現合作學習,讓學生自主地獲取知識,感受到學習的樂趣。通過實驗現象的觀察,培養觀察分析問題的能力,感受實驗研究的一般方法;通過分組探究問題,讓學生在小組中相互合作與交流。
五、教材的重難點
重點:難溶電解質的溶解平衡概念?? 難點:難溶電解質溶解平衡的建立
六、教學策略與手段
問題教學、分組學習、實驗探究
七、教學過程設計
【過程一】從物質溶解性的分類標準對人教版選修四課本附錄1物質進行分類。
【問題】如何理解課本P61幾種電解質的溶解度(20℃)中“不溶物”,是指物質完全不溶于水嗎?
結論:物質的溶解度可以很小很小,但仍有度。溶與不溶,是相對的,沒有絕對不溶的物質。
定量計算20℃AgCl的飽和溶液中Ag+的物質的量濃度:c(Ag+)約為1*10-5mol/L。
【設計思想】充分利用課本資源和學生已有知識,定性地分析不溶的物質是不存在的,定量計算難溶物的濃度,為難溶物溶解做鋪墊。
【過程二實驗探究】取0.5ml 5mol/LAgNO3溶液于試管中,逐滴滴入飽和NaCl溶液(約為5.4mol/L)直到不再產生沉淀為止,靜置一段時間后取上層清液分別于2只試管中,向一只繼續滴加飽和NaCl溶液,另一只試管中滴加濃鹽酸(約為12mol/L),觀察現象。思考問題:混濁物的成分是什么?Ag+從那里來?
【猜測·思考】(1)在裝有少量難溶的AgI黃色固體的試管中,加入3ml蒸餾水,充分振蕩后靜置。(2)待上層液體變澄清后,向其中滴加幾滴較濃KI溶液,預測實驗現象。若將KI換為AgNO3溶液呢?
【分析】盡管AgI固體難溶于水,但仍有部分Ag+和I-離開固體表面進入溶液,同時進入溶液的Ag+和I-又會在固體表面沉淀下來。若將AgCl固體溶于水呢?由學生描述微觀的過程,閱讀課本P62,畫出該過程的v-t圖,建立難溶電解質的溶解平衡概念。
【本段教學設計思想】以“實驗-探究”教學模式展開教學,首先從學生熟悉的化學實驗AgNO3與NaCl入手→啟發Ag+是否與Cl-完全反應→演示“在上層清液中繼續加濃鹽酸產生渾濁”的現象→啟發學生思考離子反應中“沉淀達完全的含義”→再將“生成沉淀的離子反應”轉化為“固體溶解的問題”來討論→引發學生建立難溶電解質的溶解平衡,設計中將“生成沉淀的離子反應”再次轉化為AgI固體溶水問題,是因為“生成沉淀的離子反應”常常給人的印象是一種單向的變化過程,是不可逆的,而“固體溶解”卻是一種雙向互變的、動態的過程,通過此設計不僅僅為介紹一個知識點,幫助學生建立溶解平衡的互逆過程,而更想給學生傳遞一種思維方式的探討。
【過程三】難溶電解質的溶解平衡
【學生活動】由學生完成難溶電解質的溶解平衡的概念定義
第一,定義:在一定條件下,難溶電解質溶于水形成飽和溶液時,沉淀溶解成離子的速率等于離子重新結合成沉淀的速率,溶液中各離子的濃度保持不變的狀態。(也叫沉淀溶解平衡)
【學生活動】探究2:回憶已學過的化學平衡的相關知識,分析沉淀溶解平衡的特征,并逐一說明。
第二,特征:逆、等、動、定、變。
【學生活動】探究3:根據所學知識,推斷影響溶解平衡的因素有哪些,小組討論并記錄影響因素和結果
第三,影響因素。
內因:難溶電解質本身的性質;外因:溫度與濃度。
【學生活動】討論課前實驗取0.5ml 5mol/LAgNO3于試管中,逐滴滴入飽和的NaCl溶液(約為6.1mol/L)直到不再產生沉淀為止,靜置一段時間后取上層清液分別放在2只試管中,向其中一只繼續滴加飽和的NaCl溶液,另一只試管中滴加較濃鹽酸(約為10mol/L),為何加濃鹽酸的試管中出現渾濁?
【學生活動】達平衡狀態時有平衡常數嗎?探究4:閱讀課本P65科學視野,自學“溶度積”的相關概念,回答以下問題。1、什么是溶度積?2、溶度積的表達式?3、什么是離子積?4、溶度積和離子積的關系?
第四,溶度積:在一定溫度下,難溶電解質在溶液中達到沉淀溶解平衡時,其離子濃度的冪之積為一個常數,稱之為溶度積常數,簡稱溶度積,用Ksp表示。學生推導Qc 與Ksp大小比較的應用。
【本段教學設計思想】重視學生在已有知識基礎上建構知識,化學平衡理論學生已經初步掌握,又在其指導下學習了弱電解質的電離平衡、水的電離平衡、鹽類的水解平衡,在這些已有知識的基礎上尋求新知識的生長點,為學生提供探究問題和素材,通過學生的閱讀、討論、交流,讓學生自主構建知識,改善學生的學習方式,提高知識遷移和構建的能力。將科學視野中溶度積的知識在本節課中學習,有助于學生對難溶電解質有一個比較完整的理解,也能夠幫助學生更好地學習下節課的教學內容沉淀的生成、溶解和轉化。
八、課后反思
難溶電解質的溶解平衡是我教學中始終不滿意的一個概念教學,也進行過多種方法的嘗試,如教師教學用書建議以可溶物的溶解平衡引入難溶物的溶解平衡,我在嘗試后感覺效果不夠理想,還是不能讓學生感受到難溶物溶解后離子的存在,故而設計為本節課的教學設計。在定量分析銀離子的濃度后,以實驗讓學生觀察沉淀的生成從而感受難溶物的溶解,再進行思維的轉化,將“生成沉淀的離子反應”再次轉化為難溶物固體溶水問題,建立沉淀溶解平衡的概念。學生對概念掌握的清楚,就比較容易應用,第二課時沉淀的生成、溶解、轉化均為該平衡的移動問題,教學難點就迎刃而解。