2017-2018学年人教版必修1 离子反应第一课时 教案

示范教案第二节离子反应eq\o(\s\up7(),\s\do5(本节分析))教学单元的界定1．教学单元的界定及依据本教学单元以人教版化学必修1第二章“化学物质及其变化”第二节“离子反应”为载体，主要包括电解质和离子反应等内容，之所以将这些内容放在一个单元是基于以下考虑：(1)新课标教学的需要。将电解质和离子反应等内容作为一个单元进行整体教学设计，不仅要求教师考虑电解质或离子反应的小单元，更应该把“电解质”单元放在“物质及其变化”这个大单元的背景下来重新思考，突出教学目标、内容和过程的整体性、联系性和发展性，避免了教学中突出以知识落实为核心、没有发挥知识的认识发展功能的弊端，通过单元教学目标的构建和实施，使学生建立从微观角度认识溶液中反应的思路和方法，学会从多角度认识物质及其反应的分类，从而使新课程理念下的三维教学目标在一个完整的教学单元中更易统一整合，更易全面实现。(2)知识体系连续性、结构完整性的需要。电解质和离子反应这两个概念之间存在着千丝万缕的联系，电解质溶于水后电离产生离子，所以电解质在水溶液中的反应，实质上是离子之间的反应，离子反应是电解质在水溶液中表现出来的一个性质。如果要完整地界定“电解质”单元，其内容应包括：电解质的概念、电解质的强弱、电解质在水溶液中的反应——离子反应、电解质在通电时的反应——电解池等，而从符合学生认知发展规律的角度来看，我们把其中的能被高一学生接受的内容——“电解质和离子反应”界定为一个高一新授课的教学单元。2．单元教学内容本教学单元主要是分析电解质的概念及电解质在水溶液中的状态和行为，从知识层面上看，需要学生建立的核心概念有电解质、电离及离子反应等，应用的基本原理为离子反应原理。本教学单元内容框架如下：3．本单元教学价值与功能分析(1)学生认识发展价值电解质、离子反应不仅是物质和化学反应分类的新视角，更是对溶液中化学反应认识的发展，使学生对溶液的认识从宏观的溶质、溶剂进入到从微观角度认识物质在水溶液中的存在状态及行为，用微粒观和转化观描述溶液中的化学变化，对化学反应实质的认识也有了进一步的发展。学好本单元内容，既巩固了初中学过的电离的初步知识，又为选修教材的学习奠定了一定的基础。(2)化学学科观念建构的价值本单元教学内容是在学习了物质分类的观点的背景下介绍的，因此，从物质分类的角度引出新的内容，如从在水溶液中或熔融状态下能否导电的角度引出化合物又可以分为电解质和非电解质，然后逐步展开相关内容的学习，加深学生对分类观的理解；在建立了电解质的概念之后，认识到酸、碱、盐之间的反应实质是离子反应，从有无离子参加反应的角度重新认识化学反应，从而深化学生对化学反应的认识。因此，本教学单元要建构的第一个化学学科观念是丰富的分类观，使学生学会用不同的分类观点认识物质，从而对学生学习具体的元素化合物知识时有一定的理论指导意义。本教学单元建构的第二个化学学科观念是微粒观，初中化学的教材中简单介绍了酸、碱、盐电离的部分知识，学生通过实验知道酸、碱、盐的水溶液能导电，大致了解溶液导电是因为有离子存在，但对化学反应的认识仍停留在宏观层面，因此，本教学单元从微观的角度认识电解质和离子反应的本质，深化了对电解质、离子反应的认识。(3)学科的应用价值电解质在生产和生活中有重要的作用，如食盐是人们生活中最重要的一种调味品，Na＋、Cl－、K＋等在人体中也起着重要的作用，可控制细胞、组织液和血液内的电解质平衡。离子反应在自然界中普遍存在，如在物质分离、水的净化、电镀、医药、染料、“三废”处理和生命活动中都广泛存在。离子检验更是广泛用于化学研究、化工生产、医疗诊断、环境保护等方面。4．学情分析(1)学生已有知识和未知知识分析：教学内容学生已有知识高中新知识电解质离子反应1．离子的形成及离子的概念；2．了解和认识了部分酸、碱、盐。知道酸、碱、盐的水溶液能导电。1．酸、碱、盐的水溶液能导电的本质；2．电解质和电离；3．强电解质的电离方程式；4．离子反应及其发生的条件；5．离子方程式及书写。(2)学生学习本单元可能会遇到的障碍点学生对事物的认识还停留在宏观层面，还不能积极地从微观层面考虑事物发展的本质。这就造成学生不知道电解质在水溶液中到底是以什么形式存在？哪些离子之间能够发生反应？什么叫能发生反应等问题？因此，微粒观的建立是学生认识发展的障碍点。此外，离子方程式的书写也是一个难点，这还是由于学生对物质在水溶液中的存在形式没有深刻的理解，缺乏离子及其反应的真实感受，没有意识到电解质水溶液的组成包括电解质电离形成的阴、阳离子，电解质在水溶液中反应实际上是由离子“唱主角”的反应。因此，要克服这些障碍，首要的问题是学会从微观层面上分析电解质在水溶液中的存在状态及行为，先让学生熟悉常见酸、碱、盐在水溶液中的电离，再引导学生通过实验思考、认识物质在水溶液中的反应实质，初步建立起研究水溶液系统的思路和方法。(3)学生学习本单元的认识发展脉络概念知识学生原有认识发展的认识物质的导电性(宏观现象)酸、碱、盐的水溶液能导电(微观分析)导电的本质物质的分类(原有的物质分类方法)化合物包括酸、碱、盐等(新视角的分类方法)化合物包括电解质和非电解质化学反应的分类(四种基本类型)化学反应包括化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应(从有无离子参加的角度分)化学反应分为离子反应和非离子反应化学反应的实质(宏观层面)溶液中化学反应的实质是酸、碱、盐等物质之间的反应(微观层面)酸、碱、盐溶液之间的反应实质是离子反应化学反应发生的条件生成新物质离子反应发生的条件：生成沉淀、放出气体和生成水关于电解质和离子反应知识的学习在必修模块和选修模块中也是体现知识螺旋发展、层级构建的过程。因此，不要急于把所有的相关知识都放在必修阶段讲。本章概念同选修教材的层级发展关系如下：概念知识化学必修1(第二章)选修电解质建立电解质的概念建立强、弱电解质概念电离建立电离的概念建立弱电解质电离平衡的认识电离方程式强电解质的电离方程式弱电解质的电离方程式离子反应发生条件有水、气体或沉淀生成有弱电解质生成离子方程式易溶、易电离的酸、碱、盐之间复分解反应的离子方程式涉及弱电解质或氧化还原反应的离子方程式单元教学目标设计教学的目的不是仅让学生获得化学知识，而是在获得知识的基础上学会从化学的视角认识和分析问题。因此，本教学单元的主要目标是使学生在掌握电解质和电离的概念、电离方程式、离子方程式等具体知识的基础上，学会用分类观和微粒观等重新认识物质和化学变化，使学生认识问题的视角、深度和思路得到进一步的发展。1．本单元教学目标设计时主要依据以下几点：(1)课程标准(2)学生已有知识的分析(3)学生的认知发展水平2．单元教学目标(1)知识与技能①知道酸、碱、盐在溶液中能发生电离，理解电离、电解质、非电解质的含义。②通过实验事实认识离子反应及其发生条件，能用正确的化学用语表示离子反应。③能运用离子反应的知识解决实际问题，如离子共存问题、常见离子的检验等。(2)过程与方法①通过实验探究，体验“由现象到本质”的认识问题的方法。②通过对电解质导电以及离子反应成因的探究，初步建立起用微粒观认识物质在水溶液中的存在形式及其反应的思路。③通过从另一个角度对化合物及化学反应重新分类，丰富分类观的构建。(3)情感态度与价值观①通过从不同的角度对物质及化学反应分类，体验分类法在化学研究和学习中的重要意义。②通过从微观层面深入了解电解质在水溶液中的存在形式及行为，拓展认识问题的深度和广度。③通过了解电解质及离子反应在工农业生产中的广泛应用，深刻体会电解质在研究物质及其变化中的重要作用。3．本教学单元重、难点重点：电解质、电离、离子反应等概念的建立，离子方程式的书写。难点：分类观、微粒观的构建。单元教学结构1．单元课时分配第一课时电解质第二课时电解质在水溶液中的反应第三课时离子反应的应用2．单元教学结构单元教学策略本单元的教学包括三课时，每课时的主要教学目标不同，应根据每课时要解决的核心教学问题确定每课时的教学策略。1．借助感性材料使抽象知识形象化本单元中出现的几个概念如电解质、离子反应等比较抽象，在学生的学习过程中可能出现障碍，因此，在教学中，借助一些感性材料帮助学生加深对理论知识的理解，降低思维难度，如①实物直观：演示实验是化学教学中最主要的直观手段，在引出化学概念、形成化学原理等方面极为有效。在第一课时中通过物质导电性实验研究物质在水溶液中的状态，揭示电解质导电的本质：灯泡亮→溶液能导电→溶液中存在自由移动的离子。②模像直观：如借助NaCl模型了解晶体结构；对NaCl在水中的电离过程及电解质在水溶液中的相互作用等采用flash动画演示，将抽象的知识形象化、具体化，使微观离子的活动变得直观，进而化解学生在学习中的难度。2．反应实质分析法深刻理解离子反应第二课时的教学设计和以往常规的离子反应教学设计的最大不同点在于把“量”的概念引入到离子反应中，通过设计实验，探究两种电解质溶液混合时离子数目的变化，使学生对溶液的认识由定性认识发展为定量研究，更深刻地理解了离子反应发生的实质，提升了学生的思维深度。此外，第二课时的设计中还有一个亮点就是采用了新的离子方程式的书写方式，即分析电解质溶液中的微粒、找出参加反应的微粒、写出离子方程式。这种方法的优点在于学生能够在真正认识了电解质溶液反应的实质的基础上用化学语言来描述离子反应，脱离了化学方程式的束缚，使学生对溶液中微粒的来源、微粒的存在形式、微粒的相互作用及微粒的数目变化等有了更加深刻的认识，有助于促进他们对离子反应实质的理解，并能在以后的学习中运用离子反应的观点分析解决问题。3．任务驱动的问题解决法拓展离子反应的应用电解质和离子反应广泛存在于工农业生产和生活实际中，如：物质的制备、鉴别、分离、除杂、电镀、医药、染料、“三废”的处理和生命活动等方面。在第三课时的教学中，采用了任务驱动的问题解决法，如设置了：①离子在什么情况下不能共存？②如何检验某些常见离子？③如何应用电解质及其离子反应的概念解决实际问题等任务，通过讨论探究解决方式达到拓展离子反应的应用的目的。几节课中分别采用了一种方法为主，多种方法辅助的教学策略，力求构建自主、探究、合作学习的教学模式。第一课时电解质eq\o(\s\up7(),\s\do5(整体设计))教学目标知识与技能1．了解酸、碱、盐在溶液中的电离情况，并能从电离的角度概括酸、碱、盐的本质。2．掌握电解质、非电解质的概念，知道酸、碱、盐是电解质。3．能正确书写强酸、强碱和可溶性盐的电离方程式。过程与方法1．体会物质的导电性实验是化学上研究物质性质时经常用到的一种实验方法。2．能根据一定条件下的导电性实验，将化合物分为电解质和非电解质，体会从新的角度看物质性质和物质分类。情感态度与价值观1．通过化学实验的探究活动激发学习兴趣，体验“由现象到本质”的认识问题的方法。2．认识到电解质是一类重要的化合物，对于认识物质及其变化有重要作用。通过本节课的学习以及课后查阅资料，了解电解质在生产生活中的重要性。教学方法实验探究法、问题连续体教学法。教学重点电解质、电离的概念。教学难点电离的概念。教学用具溶液导电装置、烧杯。食盐晶体、蔗糖固体、盐酸、氢氧化钠溶液、酒精、氢氧化钠固体、碳酸钠固体、NaCl晶体模型。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教学过程))教学环节一：设疑引入教师活动【引入】我们知道许多化学反应是在水溶液中进行的，而参加反应的物质主要是酸、碱、盐，那么这些物质为什么能反应，有什么特点？要解决这个问题，我们首先要研究物质在水溶液中的存在状态和行为。学生活动【思考】设计意图引导学生从新的视角分析酸、碱、盐的反应。教学环节二：实验探究教师活动【演示实验】将氯化钠、蔗糖固体分别溶于水。【设疑】氯化钠、蔗糖溶于水后都不见了，它们在水中的存在形式相同吗？如何通过实验证明？【设问】NaCl溶液导电、蔗糖溶液导电，这个结论说明了什么问题？【设问】我们以前学习的物质中，还有哪些能导电呢？【设问】物质在熔融状态下又会怎样呢？【设问】上述能导电的物质有什么特点？请根据物质的导电性质，将上述物质分类。学生活动【观察实验现象】【思考】【设计实验】现象氯化钠溶液蔗糖溶液【思考】【实验】探究盐酸、NaOH溶液、NaCl固体、碳酸钠固体、酒精等是否导电。现象盐酸NaOH溶液NaCl固体碳酸钠固体酒精【实验】探究熔融氯化钠、熔融NaOH等是否导电？【思考、归纳】设计意图从生活中常见的实验现象入手，提出问题，激发学生探究微观世界的兴趣。通过对物质的导电性实验探究，体验“由现象到本质”的认识问题的方法。采用问题连续体教学法，使学生学会层层深入，归纳总结出导电物质的特点。教学环节三：形成概念教师活动启发学生推导出电解质和非电解质的概念【板书】电解质：非电解质：学生活动【推导概念】电解质：在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。非电解质：在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物叫非电解质。设计意图帮助学生形成概念，掌握规律。教学环节四：深化概念【设问】从微观层面分析，溶液导电的原因是什么？【设问】在氯化钠晶体、熔融氯化钠和氯化钠溶液中都含有Na＋、Cl－，为什么NaCl晶体不导电？展示NaCl晶体模型。【设问】电解质溶于水或熔融后发生了怎样的变化？水在NaCl溶解过程中所起的作用是什么？【动画演示】NaCl在水中的电离过程【设问】怎样用化学用语表示NaCl的电离过程？【复习】物质的分类【设问】怎样从电离的角度重新认识酸、碱、盐？【设问】学习完本节的内容后，你对物质的分类又有什么新的认识？学生活动【分析】溶液导电的原因：有自由移动的离子。【分析】NaCl晶体不导电，是由于Na＋、Cl－不能自由移动。【观察模型、理解】【分析】电离：电解质溶于水后或受热熔化时，离解成能够自由移动的离子的过程。【加深理解】【分析】物质溶于水或受热熔化eq\o(→,\s\up7(电离))自由移动的离子eq\o(→,\s\up7(外电场))定向运动→导电NaCl=Na＋＋Cl－【总结】电离方程式：用化学式和离子符号来表示电解质电离过程的式子。[应用]请分别写出下列各组物质的电离方程式：①硫酸、硝酸②氢氧化钾、氢氧化钡③硫酸铜、氯化钡根据电离方程式对酸、碱、盐重新下个定义。酸：___________