《溶液的酸碱性》教学设计
《溶液的酸碱性》是粤教版化学教材下册,第八章第一节的教学内容。它属于《课标》中一级主题“身边的化学物质”下属二级主题的“生活中常见的化合物”里的“酸和碱溶液的化学性质”的内容之一。
一、设计思路
1、指导思想
(1)设计理念:在教学中,不断激发学生学习化学的好奇心。引导学生充分体验科学探究的过程,培养学生的实践能力。
(2)教材分析:
本节教材对第七章《溶液》过渡到第八章《常见的酸、碱、盐》有承上启下的作用。本节教材中的酚酞溶液是在教材上册的第二章《构成物质的微粒—分子》中“探究分子运动”的实验中出现的。石蕊溶液是在教材第五章《CO2的性质》中“CO2和H2O的反应”的实验中出现的。而且,溶液所表现的酸、碱性又是酸、碱溶液化学性质之一。依据《课标》要求,选择酸碱指示剂和pH试纸鉴别溶液的酸碱性是学生必须完成的基础实验。所以,能让学生充分体验科学探究的过程,能培养学生的实践能力,是一节值得研究的课例。
(3)学情分析:
从知识与技能角度分析,学生已经掌握了滴管的使用方法;学生根据已有的生活经验,能对溶液的酸碱性做出初步的判断;学生已接触过石蕊和酚酞溶液。但,对石蕊和酚酞溶液遇酸性和碱性溶液的变色认识不系统。从过程与方法层面分析,学生基本了解科学探究的基本步骤;通过现象得出结论,能对数据进行简单的分析。从情感、态度与价值观层面分析,学生能相互协作,小组学习完成探究过程。但,还有少数学生表现出胆怯羞涩,不善于表达。
2、教学目标
(1)知识和技能:
A.通过实验,让学生熟悉常见的石蕊和酚酞两种指示剂,熟记其遇酸、碱性溶液的变色情况,广泛理解酸碱指示剂的概念。
B.通过实验,让学生学会利用pH试纸来测定溶液的酸碱度;知道pH以及溶液酸碱性与pH的关系。
(2)过程和方法:
A.通过实验学会使用酸碱指示剂来检验溶液的酸碱性。
B.初步学会pH试纸的使用方法,训练学生基本实验的操作技能。并能通过实验现象对某些问题初步作出正确的科学判断。
(3)情感态度和价值观:
A.通过波义耳发现指示剂的事迹让学生树立勇于发现、勇于质疑、勇于探索的思想,培养他们观察、思考、探索化学问题的兴趣。
B.通过小组合作的方式探究指示剂遇到酸、碱、中性溶液颜色的变化,让学生体验合作学习的重要性。
(4)现代教学手段的应用:
通过利用多媒体,增大教学容量,增强教学的直观性,提升教学效果。
3、教学重点与难点
(1)教学重点:
A.石蕊、酚酞常用酸碱指示剂遇酸性溶液或碱性溶液的变色情况。
B.用pH试纸来表示溶液的酸碱度。
以上两点的学习,为学生学习酸、碱溶液化学性质做铺垫,同时也是《课标》中要求学生完成的基础实验。所以,在教学中要通过大量实验让学生去探究,占据的课时较多。所以,确立为本节课的教学重点。
(2)教学难点:溶液的酸碱性与酸碱度之间关系的分析。
如果学生不清楚溶液的酸碱性与溶液的酸碱度的联系与区别,学生往往会把两个知识点“背靠背”理解和使用。由此可见,怎样由“定性研究”引导到“定量研究”?怎样引导学生通过比较pH数值大小来判断溶液酸碱性强弱?对于学生理解溶液的酸碱性与酸碱度之间的联系与区别有着“指点迷津”的作用。所以,突破上面两个问题就成为本节课的难点。
二、教学准备
在教材处理上,为了让学生不感觉石蕊溶液和酚酞溶液的出现很唐突,我搜集、整理教材,从学生已有经验出发,通过教材第五章《CO2的性质》中“CO2和H2O的反应”的实验入手,引出石蕊溶液。从教材第二章《构成物质的微粒—分子》中“探究分子运动”的实验入手,引出酚酞溶液。为了节省课堂时间,我让学生猜想出溶液显酸性还是碱性,减少了实验量,节省了课堂时间。为了让学生理解教材中“与pH=7相比,pH数值越小,酸性越强;pH数值越大,碱性越强”,我设计让一名学生演示pH试纸测定 “蒸馏水”的pH。学生在原有的“溶液浓度越小,酸碱性越弱”的认识基础上,也就好理解教材中的这句话了。同时也理解了pH试纸使用的注意事项。
在制作课件时,在直观设计上,力求简洁、醒目、动感强,刺激学生视觉,激发学生思考。在内容设计上,力求环环相扣,结构紧凑。在问题的设计上,力求针对性强,有梯度。
在教学器材准备时,仪器的选择尽量环保、微型、便于操作、便于观察。所以。我选择了井穴板代替试管做实验,节约了课堂时间。药品的配制上,注意了不同溶液浓度的差异,使得实验先过明显。
三、教法、学法:
(1)教法:谈话法 讲述法 实验法
(2)学法:实验法 归纳法 推理法 演绎法
四、教学过程流程图:
五、教学过程:
(一)导入新课:
教师口述“下班回家蒸馍馍,急急忙忙出差错,白馍馍变成了黄馍馍。你说,这是为什么?”引出纯碱及纯碱溶液。再让学生列举其它常见的溶液。然后,
教师设问:这些溶液,哪些显酸性?哪些显碱性呢?引出课题。
设计意图:用“快板”形式讲述出生活实例,把多元化元素充入化学课堂,丰富课堂文化,活跃课堂气氛,激发学生学习兴趣。
(二)讲授新课:
【教师活动】从大家列举的溶液中挑出了几种代表性的溶液并投影:氯化钠溶液(食盐水)、稀盐酸、稀硫酸、石灰水(氢氧化钙溶液)、碳酸钠溶液(纯碱溶液)、白醋溶液。然后,让学生猜想哪些溶液显酸性?哪些溶液显碱性?
【学生活动】把自己的猜想写在《导学案》上。
设计意图:选出初中化学教材中,学生常用的溶液,为学生以后的学习做知识上的准备。利用学生“猜想溶液的酸碱性”的环节,一能激发学生学习的主动性,二能利用学生已有生活经验做出判断,为后面的分组探究活动节省课堂时间,使教学结构紧凑。
【教师提问】要验证自己的猜想是否正确。我们就需知道如何鉴别酸性溶液和碱性溶液?说到酸性溶液,不由得想起了我们的老朋友——碳酸。它曾与那种溶液有一段反反复复的红色之恋?
【学生回答】紫色石蕊溶液
【教师活动】投影并结合动画讲解,石蕊溶液遇碳酸的变色,就像《再别康桥》中的那段美丽的诗句:碳酸分解,红色溶液变紫(悄悄地我走了),CO2和H2O的反应生成碳酸,紫色溶液变红(正如我悄悄地来),我挥一挥衣袖不带走一片云彩!
设计意图:给学生渗透运用已有知识来寻找解决新问题的学习方法,搭建知识间的联系。引入《再别康桥》的诗句,把文学元素渗透课堂,提升教师魅力,使学生“亲其师,信其道”。
【教师过渡】由此可见,如果溶液显酸性,则会使石蕊溶液变红。下面请各小组借用石蕊溶液来验证自己的猜想。接着【投影】:
【学生活动】完成分组合作研究(一)并汇报结果。其他小组评价。
【投影】实验现象:稀盐酸、稀硫酸、白醋溶液与碳酸溶液性质相似,都会使石蕊溶液变红。
实验结论:1. 酸性溶液:稀盐酸、稀硫酸、白醋溶液
2.用石蕊溶液可鉴别酸性溶液。(依据石蕊溶液变红的现象)
设计意图:让学生感知“事实胜于雄辩,结论源于实验”。培养学生养成“用实践积极验证自己的猜想”的学习习惯。
【教师过渡】说到碱性溶液,我们来回顾验证分子运动性质的实验。
【投影】通过动画,再现第二章教材中,验证分子运动的“浓氨水扩散,使酚酞溶液变红”的实验装置图。
【教师过渡】由此可见,如果溶液显碱性,则会使酚酞溶液变红。下面请各小组借用酚酞溶液来验证自己的猜想。并【投影】:
【学生活动】完成分组合作探究(二)并汇报结果。其他小组评价。
【投影】实验现象:烧碱溶液、石灰水、纯碱溶液与氨水溶液性质相似,都会使酚酞溶液变红。
实验结论:1.碱性溶液:烧碱溶液、石灰水、纯碱溶液
2.用酚酞溶液可鉴别碱性溶液。(依据碱性溶液变红的现象)
3.食盐水是中性溶液。
设计意图:让学生在实际操作中辨认酸性溶液和碱性溶液,把学生要掌握的知识,嵌入在学生自己解决问题的过程中自然生成。
【教师过渡】通过实验中,我们借用石蕊溶液与酚酞溶液的变色,确定了所给的溶液的酸碱性。下面,我把刚才获得的结论整理出来,大家看看还有什么纰漏,需要完善。
【投影】石蕊溶液遇酸性溶液变红,遇中性溶液不变色;酚酞溶液遇碱性溶液变红,遇中性溶液不变色。
【学生活动】发现石蕊遇碱性溶液、酚酞遇酸性溶液的变色尚需探究。
设计意图:不断地让学生发现问题,然后解决问题。不断给学生渗透“发现问题,解决问题”的意识,培养学生学科素养。
【教师过渡】请同学们再去探究石蕊遇碱性溶液、酚酞遇酸性溶液的变色的情况。并投影:
【学生活动】完成分组合作研究(三)并汇报结果。其他小组评价。
【投影】实验现象:石蕊溶液遇碱性溶液变蓝;酚酞溶液遇酸性溶液不变色。
实验结论:酚酞溶液可鉴别碱性溶液;石蕊溶液既可鉴别酸性溶液,也可鉴别碱性溶液。
【教师提问】什么是酸碱指示剂?
设计意图:通过对比,让学生明确石蕊溶液和酚酞溶液的用途。为后面酸和碱化学性质的学习以及设计相关实验方案做好知识准备。
【学生活动】小结酸碱指示剂的概念。
【教师活动】投影酸碱指示的概念,并投影玫瑰花、牵牛花等图片,告诉学生这些汁液也可做酸碱指示剂。
设计意图:通过整理,让学生充分理解酸碱指示剂的概念,避免学生认为只有石蕊和酚酞是酸碱指示剂,扩大学生视野,联系生活实际。
【教师过渡】“吃水不忘掘井人”,是谁发明的酸碱指示剂呢?
【投影】播放视频《波义耳与指示剂的发明》
【教师提问】通过这个故事,我们应该向波义耳学习什么品质呢?
【学生活动】谈论向科学家学习的品质:留心观察,善于思考…
【教师提问】让我们也来留心观察,看看“同为酸性溶液使石蕊溶液变红的颜色相同吗?同为碱性溶液使酚酞溶液变红的颜色相同吗?”
【学生活动】观察现象,得出结论:颜色不同。
【教师提问】这些现象,说明溶液的酸碱性有什么之分?
【学生回答】溶液的酸碱性有强弱之分。
设计意图:通过看视频、观察实验现象的差异,培养学生严谨的科学态度。教育学生养成善于观察、勤于思考的良好的学习习惯。并且自然过渡到“定量”研究溶液的酸碱性的问题上,学生便于接受。
【教师活动】投影:
【学生活动】回答问题,理解预习的内容。
设计意图:巩固学生课前预习的内容,帮助学生理解预习内容。通过问题的梳理,使学生理清“酸碱度、pH、0-14”之间的联系
【教师提问】那位同学能依据预习,利用pH试纸测出蒸馏水的pH?
【学生活动】一位学生演示用pH试纸测出蒸馏水的pH。其他学生观看并评价。
设计意图:让学生利用pH试纸测出蒸馏水的pH,有三个目的,一是检验并纠正学生课前预习的pH试纸测溶液的pH的方法;二是为后面学生理解“pH<7,数值越小酸性越弱;pH>7,数值越大碱性越强”以及“使用pH试纸时不能润湿”做知识准备;三是节省课堂时间。
【教师活动】进一步讲解pH试纸的制造原理及比色卡的制作思路。
【学生活动】悟出使用pH试纸的注意事项:不能伸入待测液,会污染待测液;pH试纸测定的溶液的pH只是粗略测量,所以测值为整数。用pH计可以测得溶液的pH精确到十位或百位。
设计意图:教材没有告诉学生pH试纸的制造原理及比色卡的制作思路。学生了解了这些知识,能更好的理解使用pH试纸的注意事项。知识输入自然、流畅。
【教师过渡】请同学们用pH试纸测出所给的溶液的pH。
【学生活动】【投影】
【学生活动】完成分组合作研究(四)并汇报结果。其他小组评价。并得出溶液的酸碱性与酸碱度的关系。
【教师活动】投影并提问:如果给pH=2的稀硫酸与pH=11的烧碱溶液加水后,溶液酸碱性强弱发生了怎样的变化?请大家猜一猜:其pH的变化趋势是走向7还是背离7?
【学生活动】回答问题并做出猜想。
【教师过渡】“纸上得来终觉浅,决知此事要躬行”。请大家探究pH=2的稀硫酸与pH=11的烧碱溶液加水后,其pH的变化趋势是走向7还是背离7?
【学生活动】合作探究五:探究pH=2的稀硫酸与pH=11的烧碱溶液加水后,其pH的变化趋势是什么?并得出结论:与pH=7相比,pH数值越小,酸性越强;pH数值越大,碱性越强。
【教师活动】投影练习:比较下列苹果、食醋、洁厕剂溶液的酸碱性强弱。
【教师提问】通过上面分析,溶液的酸碱性与酸碱度,谁与溶液的浓度有关呢?
【学生回答】溶液的酸碱性与溶液的浓度无关,酸碱度与溶度有关。
【教师活动】投影提问:用pH试纸测定溶液的pH时,能否把试纸润湿?
点滴板或玻璃片、滴管或玻璃棒上能否有水?为什么?
【学生回答】不能;同种溶液的浓度越小,酸碱度越小。
设计意图:不断在课堂上生成新的问题,使学生在一个个问题的解决中生成新知识。通过设计一系列问题,培养学生分析问题的能力,给学生渗透对比、归纳、演绎、实验的学习方法。
【教师过渡】我们费了“九牛二虎”之力,认识了溶液的酸碱性。它与我们的生活有什么意义呢?
【投影图片】【教师讲解】溶液的酸碱性对我们生活的影响。
设计意图:联系实际,提高学生解决实际问题的能力。
【师生活动】教师投影练习,学生巩固本节课知识。
设计意图:巩固本节课知识,测评教学效果。
(三)本节小结:
投影:学到了什么知识?掌握了什么操作?
体验了什么学习方法?与大家合作如何?
设计意图:通过让学生从三个维度谈收获,符合《课标》中“为每个学生的发展提供多样化的学习评价方式,既要考核学生掌握知识、技能的程度,又要注重评价学生的探究能力和实践能力,还要注重考查学生在情感、态度、价值观方面的发展”的要求。
(四)布置作业:
一、书面作业:1.教材P225页课后题1、3、5、6;2.设计实验:检验某种无色溶液的酸碱性。二、实践作业:自制酸碱指示剂检验生活中常见的溶液。三、拓展作业:设计实验方案:探究溶液的酸碱度与溶液的种类和浓度的关系。
设计意图:通过书面作业和实践作业的结合,既考核学生掌握知识、技能的程度,又提高学生的探究能力和实践能力。
六、板书设计
设计意图:理清教学脉络,突出教学重点。
七、教学反思
在本节课的设计中,我在以下有四个地方有突破:
一:借用“波义耳与酸碱指示剂的发明”视频,让学生在科学家细心观察,严谨的科学态度的感染下,对比溶液变红的深浅突破了“由酸碱性如何过渡到酸碱度”的难点。
二、以前讲“常温时,pH<7,溶液显酸性;pH=7,溶液显中性; pH>7,溶液显碱性”这部分内容时,就直接塞跟学生,感觉很生硬、枯燥。为了教学过程流畅、自然,学生自然生成知识,设计起初,我设计了“给某溶液加入蒸馏水,让学生去测稀释前后溶液的pH。经过反复教学发现使用《导学案》的必要性。所以,我设计了本节课的《导学案》,让学生课前预习,教师在课堂上只是测评,帮助学生加强理解就行了。有了这样的定位,教学中的这个环节的主动权就交给学生了。《导学案》尽管教师在备课时很累,但效果不错。
三、如何引导学生理解教材中:pH<7,数值越小,酸性越弱;pH>7,数值越大,碱性越强以及使用pH试纸时不能润湿?在教学中发现,学生对于稀释的理解很轻松,所以才设计了“让学生用pH试纸测定蒸馏水”的实验,在教学过程中我已经阐述了我设计这个环节的三个理由。接着,为了证实学生对“pH=2与pH=5的酸性溶液,水的酸性强的猜想。我又设计了“给某溶液加入蒸馏水,让学生去测稀释前后溶液的pH”的实验环节,加强了学生的理解。
四、让学生依据已有知识及溶液的俗称,猜想溶液的酸碱性,大大减少了实验量,节省了课堂时间。
“问渠那得清如许,为有源头活水来。”当我们去认真研究教材,理解教材的设计意图时,我们的教学思路才能清晰了,才能把学生引导到位,学生才会在清晰的一节课中收获很大。