化学选择性必修1第三章教材分析与教学建议

[地位与作用]

1天津七中马慧艳本章在学习化学平衡的基础上，系统地研究了弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡，完善了高中阶段有关平衡的知识体系。通过分析推理等方法认识三大平衡的本质特征，建立相关的思维模型，并运用模型解释三大平衡的移动及其应用。围绕弱电解质的判断、盐类水解的判断、难溶电解质沉淀溶解平衡的判断等问题，设计实验进行科学探究。由此可见，本章的学习，对促进“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”等化学学科核心素养的发展具有重要的价值。[知识结构]本章所研究的水溶液中的离子反应与平衡主要包括弱电解质的电离与平衡、盐类的水解与平衡、难溶电解质的沉淀溶解平衡，弱电解质的电离平衡中包括水的电离和pH[课程内容]1．电解质在水溶液中的行为从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。2．电离平衡认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡。认识水的电离，了解水的离子积常数，认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。3．水解平衡认识盐类水解的原理和影响盐类水解程度的主要因素。4．沉淀溶解平衡认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。5．离子反应与平衡的应用了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。6．学生必做实验✧强酸与强碱的中和滴定✧盐类水解的应用[教学建议]本章的教学不仅需要关注具体知识或技能的落实，如：能用化学用语正确表示水pHpH在此过程中，发展“宏观辨识与微观探析”化学学科核心素养，即宏观辨识水溶液中对宏观现象进行解释。促进学生在“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”等化学学科核心素养的发展。本章教学策略建议如下:✧通过对电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡等存在的证明及平衡移动的分析，形成并发展学生的微粒观、平衡观和守恒观。✧关注水溶液体系的特点，结合实验现象、数据等证据，帮助学生形成认识水溶液中离子反应与平衡的基本思路。✧通过学生画微观图示、解释宏观现象等具体任务，探查学生对水溶液体系认识的障碍点，以进一步明确教学重点和难点。✧引导学生分析判断水溶液的主次过程，对假设预测、实验方案、实验结论进行完整论✧结合自然现象(如海水的酸碱性及其变化)、生活问题(如明矾净水)、生产实际(如矿石中有效成分的提取)，组织学生开展分析解释、方案设计等活动，促进学生认识水溶液中的离子反应和平衡对生产生活和社会发展的作用。[考试与评价建议]✧能用化学用语正确表示水溶液中离子反应与平衡，能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡，能举例说明离子反应与平衡在生产、生活中的应用。✧能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的性质，如酸碱性、导电性等。✧pHpH,pH✧能综合运用离子反应、化学平衡原理，分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。[新旧教材对比]旧教材这章的题目是”水溶液中的离子平衡”，新教材改为“水溶液中的离子反应与平衡”，更加突出研究的具体对象就是水溶液中的离子反应和离子之间的平衡关改成了电离平衡，突出了平衡的思想。第二节介绍水这种具体的弱电解质的电离和溶pH。第三节题目没有改变，而第四节从难溶电解质的溶解平衡改为了沉淀溶解平衡，同样是突出了研究对象是水溶液中的这种平衡。解电离平衡常数”这一要求。所以将旧教材出现在“科学视野”栏目中的电离平衡常数改到了新教材的正文中。其实，电离常数的引入便于学生从定量的角度认识弱电解质的电离。另外，在这一部分的“思考与讨论”栏目中引入了一个数字化实验，没有安排实验内容，而是直接给学生数字化实验的最终结果，以这样的方式让学生对盐酸和醋酸进行比较。我们在长年的教学中都知道强电解质和弱电解质的比较始终是我们要帮助学生重点理解的内容，同时也是各类考试常涉及的重点内容。但是更多的情况下我们是用语言进行描述，起始时物质的量浓度相等的盐酸和醋酸中氢离子浓度是不同的，然后再给学生进一步分析当有足量的金属与酸反应时，两种酸所含的氢离子的数目是相同的，最终产生氢气的量也相同。用这样的语言描述，学生很难取得直观的感受，只能凭空想象。所以这个数字化实验结果的呈现，给学生提供了非常直观的感受，使学生在对图像进行分析的过程中获取了证据。从最初压强均为零，到最后压强相等，明确告诉学生产生氢气的量是相同的，但是从最初到最后，中间经历的过程不一样，斜率不一样。可以让学生根据图像去分析，结合已学知识得出正确的结论。第二节水的电离和溶液的pH。本节增加了定性分析和定量分析这样一个方法导引。本节涉及到了中和滴定这样的典型的定量分析实验，判断化学反应中的一些物质的组成元素等属于典型的定性分析。在这个方法导引栏目中介绍了定量分析过程中会存在误差，如何消除误差是定量分析过程中需要关注的重要内容。另外，在中和滴定实验正文中给出了一道例题，题中给出三组实验数据。在旧教材中，我们是对盐酸的体积取平均值，再代入公式计算。而新教材中采用了更科学的方法，每一次测定数据都计算一次待测液的浓度，将三次测定结果都计算出待测液浓度之后，对浓度再取平均值。这其实是目前最为科学、规范的方法，是消除实验误差的一种重要的方式。此外在相关的习题中，也突出了消除误差的认识和分析。习题中有这样一个内容：测定醋酸的浓度。题中给出了消耗氢氧化钠溶液的体积，在四组实验中，通过观察数据发现有20.05、20.00、18.40、19.95mL，显然在计算过程中，我们要把误差较大的第三组数据舍去。通过这种方式让学生进一步认识定量分析过程中到底如何消除实验误差。中和滴定操作中还有一处细微的变化，旧教材中强调判断滴定终点的方法为：加入最后一滴标准液刚好使指示剂的颜色发生明显变化，且半分钟内不再改变，即达到滴定终点。在实际操作过程中，由于一滴酸的体积约为0.05mL，这个体积相对于测定过程中所采用的精确度而言偏差比较大，所以新教材中要求接近终点时改为滴加半滴酸，直到因加入半滴酸后，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且半分钟内不变色，即达滴定终点。比如以“方法导引”的形式给学生介绍了电解溶液中的电荷守恒与元素质量守恒。这是我们平常在教学过程中给学生必讲的一个难点。即使我们做了各种各样的专题，带领学生去认识电荷守恒、认识元素质量守恒，学生学习起来感觉还是有难度。新教材解决了这一难点问题，专门设计方法导引栏目，给学生进行了讲解。先以碳酸钠溶液为例，说明了电荷守恒，再以0.1mol/LCO2-的水解反应，进3一步带领学生认识元素质量守恒，这样对学生进一步理解溶液中各种离子间的关系是它放到正文中，进行详细而科学的介绍。由于第二章中给出了浓度商与平衡常数的相对大小和化学反方向间的关系，所以在这里让学生去理解沉淀的析出、沉淀的溶解以