2020-2021学年高二化学人教版选修4-难溶电解质的溶解平衡教学设计

2020-2021学年高二化学人教版选修4——难溶电解质的溶解平衡教学设计课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路结合高二年级学生的学习特点和人教版选修4教材内容，本节课围绕难溶电解质的溶解平衡展开。课程设计以实际生活中的溶解平衡现象为导入，引导学生通过实验观察、数据分析、理论推导等方式，理解难溶电解质的溶解平衡原理及其应用。在教学过程中，注重理论与实践相结合，培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力，提高学生对化学知识的实际应用能力。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的科学思维与创新意识，通过探究难溶电解质溶解平衡的过程，发展学生的实证研究能力和科学探究精神。同时，强调宏观与微观相结合的思维方式，提升学生运用化学原理解决实际问题的能力，以及科学态度与社会责任感的培养。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习过电解质的概念和分类。

-学生对溶解度、溶解度积（Ksp）等基本概念有初步了解。

-学生能够进行简单的溶解度计算。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对实验操作具有浓厚兴趣，能够积极参与实验活动。

-学生具备一定的逻辑推理能力，能够通过实验数据分析得出结论。

-学生偏好直观、形象的教学方式，喜欢通过实例来理解抽象概念。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能难以理解溶解平衡的动态过程及其与Ksp的关系。

-学生在解决复杂溶解平衡问题时可能缺乏解题策略。

-学生可能对溶解平衡影响因素的理解不够深入，容易混淆相关概念。四、教学资源-教材：人教版选修4化学教材

-实验室用具：试管、滴定板、移液管、天平、烧杯等

-化学试剂：难溶电解质样品、标准溶液等

-多媒体设备：投影仪、电脑

-教学软件：化学绘图软件、数据统计分析软件

-网络资源：化学教育平台、在线化学实验模拟

-教学手段：小组讨论、实验演示、问题驱动学习五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对难溶电解质溶解平衡的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们在生活中遇到过溶解现象吗？比如海水为什么又咸又苦？”

-展示一些关于难溶电解质溶解平衡的图片，如硫酸钡沉淀的形成，让学生初步感受溶解平衡的现象。

-简短介绍难溶电解质溶解平衡的基本概念和它在环境保护、药物制备等领域的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.难溶电解质溶解平衡基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解难溶电解质溶解平衡的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解难溶电解质溶解平衡的定义，包括其主要组成元素或结构。

-详细介绍难溶电解质的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解溶解平衡的动态过程。

-通过实例或案例，让学生更好地理解难溶电解质溶解平衡的实际应用或作用，如水垢的形成与防止。

3.难溶电解质溶解平衡案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解难溶电解质溶解平衡的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的难溶电解质溶解平衡案例进行分析，如硫酸钡在医学中的使用。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解难溶电解质溶解平衡的多样性或复杂性。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用难溶电解质溶解平衡原理解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论难溶电解质溶解平衡在未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与难溶电解质溶解平衡相关的主题进行深入讨论，如难溶电解质在环保中的应用。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对难溶电解质溶解平衡的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调难溶电解质溶解平衡的重要性和意义。

过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括难溶电解质溶解平衡的基本概念、组成部分、案例分析等。

-强调难溶电解质溶解平衡在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用难溶电解质溶解平衡。

-布置课后作业：让学生撰写一篇关于难溶电解质溶解平衡的短文或报告，以巩固学习效果。六、学生学习效果学生学习效果体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：

-学生能够准确描述难溶电解质溶解平衡的定义和特点。

-学生理解并掌握了溶解度、溶解度积（Ksp）的概念及其计算方法。

-学生能够解释难溶电解质溶解平衡的动态过程，包括沉淀的形成和溶解。

-学生了解难溶电解质溶解平衡的影响因素，如温度、压力和共同离子效应。

2.实验技能方面：

-学生能够独立进行难溶电解质溶解平衡的实验操作，如沉淀的制备和溶解度积的测定。

-学生能够准确记录实验数据，并运用化学绘图软件绘制溶解度曲线。

-学生能够使用数据统计分析软件处理实验数据，得出科学的实验结论。

3.思维能力方面：

-学生能够通过实验现象，推理出难溶电解质溶解平衡的原理，并能够将其应用于实际问题。

-学生能够分析难溶电解质溶解平衡在不同领域中的应用，如药物制备、水处理等。

-学生能够提出创新性的想法或建议，以改进难溶电解质溶解平衡相关的实验或应用。

4.解决问题能力方面：

-学生能够运用所学知识解决实际生活中的问题，如如何减少水垢的形成。

-学生能够设计实验来验证难溶电解质溶解平衡的原理，并提出合理的实验方案。

5.合作与交流能力方面：

-学生在小组讨论中能够积极表达自己的观点，并与组员有效沟通，共同完成任务。

-学生在课堂展示中能够清晰、流畅地表达自己的思考过程和结论，接受他人的反馈和建议。

6.科学态度与责任感方面：

-学生在实验过程中表现出严谨的科学态度，遵守实验规则，确保实验安全。

-学生意识到难溶电解质溶解平衡研究对环境保护和可持续发展的重要性，增强了社会责任感。七、重点题型整理题型一：计算题

题目：已知某温度下，AgCl的溶解度积Ksp为1.8x10^-10。求在此温度下，AgCl的溶解度是多少？

答案：设AgCl的溶解度为s，则c(Ag+)=c(Cl-)=s。根据Ksp的定义，Ksp=c(Ag+)*c(Cl-)=s^2。将Ksp的值代入，得到s^2=1.8x10^-10，解得s=1.34x10^-5mol/L。

题型二：实验题

题目：如何通过实验测定硫酸钡的溶解度积Ksp？

答案：首先，配制一系列不同浓度的硫酸钡溶液，然后分别测定每个溶液中的Ba^2+和SO4^2-的浓度。通过绘制Ba^2+浓度与SO4^2-浓度的关系图，找到沉淀开始形成的点，此时的浓度乘积即为Ksp。

题型三：分析题

题目：解释为什么在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后会出现白色沉淀，而加入NaNO3溶液则不会？

答案：在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后，Ag+与Cl-结合形成AgCl沉淀，因为AgCl的Ksp较小。而加入NaNO3溶液后，Na+和NO3-都不会与Ag+形成沉淀，因为它们的Ksp较大，不会达到沉淀形成的条件。

题型四：应用题

题目：在实验室中如何制备纯净的硫酸钡沉淀？

答案：在实验室中，可以通过将硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合，利用硫酸钡的Ksp较小，使得硫酸钡沉淀出来。为了确保沉淀的纯净度，可以通过过滤、洗涤等步骤去除杂质。

题型五：综合题

题目：某温度下，已知AgCl和AgBr的溶解度积分别为Ksp(AgCl)=1.8x10^-10和Ksp(AgBr)=5.0x10^-13。如果向含有Ag+的溶液中加入等量的Cl-和Br-离子，哪种沉淀会先形成？

答案：由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，AgBr的溶解度更小，因此加入等量的Cl-和Br-离子时，AgBr会先形成沉淀。这是因为溶液中的Ag+会优先与溶解度积更小的Br-结合，达到沉淀形成的条件。八、板书设计①难溶电解质溶解平衡概念

-难溶电解质

-溶解平衡

-溶解度积（Ksp）

②溶解平衡的影响因素

-温度

-压力（对于气体溶解平衡）

-共同离子效应

-配位效应

③溶解平衡的计算与应用

-溶解度的计算

-溶解度积的测定

-溶解平衡方程式的书写与平衡常数计算作业布置与反馈作业布置：

1.根据教材内容，完成以下练习题：

-练习题1：计算某温度下，Ca(OH)2的溶解度积Ksp为5.0x10^-6，求该温度下Ca(OH)2的溶解度。

-练习题2：解释为什么在含有Na2SO4的溶液中加入BaCl2溶液会产生白色沉淀。

-练习题3：设计一个实验，测定某难溶电解质的溶解度积Ksp。

2.阅读教材中关于难溶电解质溶解平衡的应用案例，并撰写一篇短文，讨论难溶电解质溶解平衡在环境保护、医药制备等领域的实际应用。

3.结合本节课的学习内容，选择一个与难溶电解质溶解平衡相关的化学问题，进行探究性学习，并撰写一份研究报告。

作业反馈：

1.练习题1反馈：

-检查学生是否能够正确计算溶解度。

-反馈重点：指出计算过程中的错误，如单位转换错误、数学计算错误等，并给出正确的计算步骤和结果。

2.练习题2反馈：

-检查学生是否能够正确解释沉淀形成的原因。

-反馈重点：强调难溶电解质溶解平衡的原理，以及沉淀形成的条件。

3.练习题3反馈：

-检查学生是否能够设计出合理的实验方案。

-反馈重点：评价实验设计的可行性、准确性和创新性，提出改进建议。

4.短文