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视频标签：湖北好课堂,弱电解质的电离
所属栏目：高中化学优质课视频
视频课题：2017年“湖北好课堂”高中化学课堂教学《弱电解质的电离》武汉江薇
教学设计、课堂实录及教案：2017年“湖北好课堂”高中化学课堂教学《弱电解质的电离》武汉市洪山区教育科学研究院江薇
人教版 选修四 第三章
第一节 弱电解质的电离（第一课时）
湖北•武汉•洪山区教育科学研究院 江 薇
一、教学目标：
【知识与技能】
1. 了解强、弱电解质的概念，掌握强电解质与弱电解质的判断。
2. 了解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。
【过程与方法】
1.通过强弱电解质概念的学习，掌握学习概念性知识的常用方法：归纳法和演绎法。
2. 利用传感器进行定量实验设计，从化学平衡的角度理解电离平衡以及电离平衡的移动。
【情感、态度和价值观】
通过本课学习，认识到整个自然界就是各类物种共存，相互对立统一的复杂的平衡体系。
二、教学重点：强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡。
三、教学难点：弱电解质的电离平衡。
四、教学方法：采用合作学习，实验探究学习的方法。
五、设计理念：
1．在教材处理上通过教师创设问题情景，从对比实验入手，引导学生分析实验现象不同的原因是c(H+)不同，再通过阅读课本了解醋酸和盐酸 在水中的电离情况，由学生小结强弱电解质的本质区别。在信息技术背景下通过数字实验开展科学探究实验，交流与讨论，采取了先微观后宏观、先具体后抽象的原则，借助学生已经具备的化学平衡移动原理的知识，证明醋酸是弱电解质，它在水中的电离是动态的、可逆的，醋酸的电离程度随着外界条件的改变而改变。
2．在教学方法上根据教材的特点采用小组合作学习、科学探究学习的教学方式。以学生为主体，概念从引入、分析到运用都给予学生足够的思考空间，教师适时加以引导，组织学生参与探究、合作学习。教学中充分发挥每位学生的特长，学生在数字化实验室中通过实验，将数据在电脑上呈现出来，使抽象的理论直观化。小组内学生分工明确，学生的个性得到张扬，课堂成为学生成长的乐园。
六、教学过程：
教学程序 教师活动 学生活动 设计意图
知识回忆 [提问] 什么是电解质？什么是非电解质？学习中应注意哪些问题。 学生在老师的引导下回答，并完成投影练习。 复习电解质、非电解质的概念。
创设情境导入新课 1.盐酸与醋酸是生活中常用的酸，用哪一种酸除铁钉上的铁锈？
2.如果上述两种酸用于卫生洁具的清洁或去除水垢，常用盐酸还是醋酸？ 思考、交流、讨论，学生猜测出是因为醋酸的酸性弱，去水垢的能力不如盐酸强。 运用生活实例创设情景，让学生感受到生活中处处有化学，同时设疑，为后面学习强、弱电解质做铺垫。
合作探究
形成新知 【探究活动一】
要求：选择等体积、等浓度的盐酸和醋酸与等量的镁条反应，测这两种酸的pH并比较反应快慢，做好实验记录。
以小组为单位合作探究，并做好记录，完成下面表格：
组别 0.1 mol/L
HCl 0.1 mol/L
CH3COOH
与镁条反
应现象
溶液
的pH
通过自主探究帮助学生建立强弱电解质的概念。开展小组实验，培养学生观察能力和分析问题的能力。
选择小组派代表展示和交流实验现象，探讨实验现象不同的原因。
每个小组交流实验现象，得出结论：离子反应的速率取决于溶液中离子浓度和离子的扩散速率，0.1 mol/L HCl与镁条反应剧烈，说明0.1 mol/L HCl中c(H+)大，HCl完全电离；而开始0.1mol/L CH3COOH与镁条反应较慢，说明其电离的c(H+)较盐酸小，即小于0.1 mol/L，说明CH3COOH在水中部分电离。 通过学生分析讨论实验现象，思维发生碰撞，进一步理解不同电解质在水中的电离程度不一定相同，从而建立强弱电解质的概念。
[过渡]同样是电解质，在水中的电离能力却不相同，HCl在水中能够全部电离，而CH3COOH在水中不能全部电离成离子。根据这个原则，在化学上把电解质分成两类——强电解质和弱电解质。
老师指导学生阅读课本，理解强弱电解质的概念。 学生完成学习任务单上的表格，对比强弱电解质的异同点。
[提问]醋酸在水中为什么不能全部电离？
【探究活动二】醋酸稀释过程中的c(H+)变化:在常温下将0.1mol/L醋酸用蒸馏水稀释10倍，利用pH传感器测定稀释前后溶液pH随浓度变化的曲线图。
老师组装好传感仪器，在学生配合下，利用pH传感器、数据采集器测定稀释前后溶液pH的变化曲线图，填写实验报告并将实验结果呈现。
利用传感实验认识CH3COOH是弱电解质，其在水中的电离过程是动态的。电离程度可以随着溶液的稀释而改变。由于学生对传感实验比较陌生，此实验由老师完成，学生充当小助手。
[提问]醋酸在水中只能部分电离， 已经电离产生的CH3COO-和H+是否能重新结合成CH3COOH分子？ [思考]：如果在醋酸中加入与醋酸具有相同离子的强电解质CH3COONH4晶体，会对电离平衡产生什么影响？
【探究活动三】取少量的醋酸溶液5 mL，慢慢加入少量CH3COONH4晶体，利用pH传感器和数据采集器测定溶液的pH变化。 学生按老师要求组装好仪器，利用pH传感器、数据采集器测定溶液pH的变化曲线图，填写实验报告，并将结果上传。
学生亲自动手实验，利用传感技术探讨醋酸的电离过程是可逆的。通过数值和图形的读取，将抽象的知识直观化，学生解决问题就变得相对容易。在分组实验中培养学生的合作意识和科学探究能力，学生体验了探究的乐趣，增强了求知欲。
[提问]醋酸在水中的电离过程是动态的，改变温度对电离平衡产生什么影响？
【探究活动四】温度对电离平衡的影响
在小烧杯中加入少量的醋酸溶液，先在常温下测其pH，然后将烧杯放在水浴中微热后测其pH的变化。
学生按老师要求组装好仪器，利用pH传感器、数据采集器测定溶液pH的变化曲线图，填写实验报告，并将结果上传。 学生通过传感实验认识醋酸的电离是吸热过程，改变温度，醋酸的电离发生移动，进一步证明醋酸的电离是动态的、可逆的，让学生通过感性认识建立电离平衡的概念。
老师从微观理论出发，结合传感实验的数据图，利用化学平衡移动原理的知识，引导学生建立电离平衡的概念。
[提问]结合化学平衡理论，能用化学平衡的v-t图描述CH3COOH在水中的电离情况吗?
要求学生会用化学平衡的v-t图描述CH3COOH在水中的电离情况，并分析电离平衡的特征。 学生自研课本内容，书写醋酸的电离方程式，结合化学平衡理论，用化学平衡的v-t图描述CH3COOH在水中的电离情况，分析电离平衡的特征。 学生阅读课本，借助已经具备的化学平衡移动原理画出v-t图，培养学生应用知识的能力。
[讲解] 盐酸和醋酸的电离程度不同，主要是由于物质的结构不同。因此，影响电解质电离的内因是电解质的性质，外界条件的改变会对电离平衡产生什么影响？
[讨论]引导学生分析影响弱电解质电离平衡的因素有哪些？ 学生运用勒夏特列原理分析研究电离平衡的移动，完成学习任务单中的表格，归纳哪些条件的改变会导致电离平衡发生移动。 设计图表，通过改变外界条件，分析醋酸的电离平衡移动方向，总结影响弱电解质电离平衡的因素。
小结归纳 教师总结本节知识要点（突出电离平衡是化学平衡原理在弱电解质溶液中的应用）。 小组讨论，派代表归纳总结，组与组之间评价。 在化学平衡的基础上理解电离平衡，有利于形成系统的知识体系。
实践与
应用 完成学习任务单中《课堂演练》。 通过练习，学生可以检验自己对知识的理解情况。
反思与
提升 学完本课题后，你有哪些收获？
[设疑]化学平衡的限度可以用化学平衡常数来表示，那么弱电解质的电离程度用什么表示？下节课我们将学到电离平衡常数。
积极回答，归纳总结。 进一步加深学生对本节课知识的认识，同时培养学生的归纳总结能力。
七、板书设计
第一节 弱电解质的电离
一、强弱电解质
二、弱电解质的电离
1．电离平衡
2．电离平衡常数
八、教学反思
本节课的最大优点在于学生在教师的启发引导下，充分动脑、动口、动手、主动积极参与学习，充分体现学生学习的自主性和积极性。整堂课有教师的演 示实验，学生动手的小组探究实验。学生在数字化实验室里通过运用传感技术，开展实验探究，观察、思考、讨论，对弱电解质的电离平衡有了新的认识。传感实验将弱电解质的电离以量化的形式真真切切展现在学生面前，将操作实验带来的兴趣随之带入对于问题的思考中。在掌握知识的过程中，学生的观察能力、思维能力、表达能力、动手 能力得到了全方位的锻炼，同时也培养了他们的合作学习的精神。教师还特别注重方法的传授，为学生以后考虑类似问题做出指导。由于开展传感实验还是一个崭新的尝试，学生实验基础薄弱，所以在实验操作上还存在一定的困难。今后应多开展这类实验研究，将抽象的理论直观化，易于学生知识的掌握。
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