5.2.3 酸和碱的性质研究——酸碱中和反应 教案

《酸碱中和反应》教学设计
一、教材分析
本课题选自沪教课标版第五单元课题2《酸和碱的性质研究》第3课时部分的内容。教材在本课题之前设置了常见的酸和碱的部分知识，其中对酸碱的基本构成、酸碱溶液的酸碱性及其测定方法、酸碱的化学性质作了详细的介绍。为学生学习本节课打下了良好的知识和技能基础。同时，通过这节课的学习，学生将会对溶液中的化学反应的本质有更深层次的理解，也为今后学习常见盐溶液的有关化学反应起到较好的铺垫作用。因此，本课题在内容编排上起到了承上启下的作用。
二、学情分析
本课之前，在心理方面，学生渴望实验，乐于探究；在知识方面，学生已经学习了常见的酸和碱的部分知识，并对酸碱的基本构成、酸碱溶液的酸碱性及其测定方法、酸碱的化学性质有了一定的掌握和理解；在能力方面，学生具备简单的实验设计、操作、评价能力。为本课题的学习提供了很好的知识和能力基础。
三、教学目标
1、能通过实验现象判断酸和碱化学反应的发生，并从微观角度理解分析酸碱中和反应的本质，培养学生“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养；
2、能根据已有知识设计实验方案，并根据实验现象和操作评价总结方案，及时发现问题并完善方案。培养学生“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养；
3、能根据曲线图像分析，推测酸碱反应的特点，建立酸碱中和反应曲线与酸碱中和反应本质间的联系。培养学生“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养；
4、了解中和反应在实际生活中的应用，认识化学与人类生活、生产的密切联系。培养学生“科学精神与社会责任”的化学学科核心素养。
四、教学重难点
重点：微观角度理解中和反应的本质。
难点：多角度验证中和反应的发生；微观角度理解中和反应的本质。
五、教学资源
1、酸碱中和反应用到的相关药品、pH传感器、温度传感器，磁力搅拌器等实验器材；
2、希沃白板，多媒体等辅助手段
六、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
(一)创设情境
【讲解】胃酸可以帮助消化食物，在人体的新陈代谢中具有重要作用。但胃液中如果胃酸过多，反而会得胃病。此时，医生会建议我们服用一些药物来治疗胃酸过多，其中一种常见药品称为斯达舒。
【展示】斯达舒药品成分说明。
【提问】为什么斯达舒可以治疗胃病？ 思考胃酸成分，猜想是氢氧化铝溶解在水中，还是二者可能发生了化学反应。
从常见的生活情景引入课题，激发学生的求知欲。?
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(二)发现问题
活动探究一：氢氧化铝与稀盐酸是否发生反应
【实验探究】小组合作，利用老师提供的实验药品和仪器完成探究实验，完成后，填写导学案，稍后每组代表交流实验结果。
给出几种药品供选择：
氢氧化铝、稀盐酸。
【交流】小组代表分享观察到的实验现象和对应实验结论。
【总结归纳】氢氧化铝可以与稀盐酸发生反应：Al(OH)3+ HCl =
【引导】从物质分类角度，氢氧化铝属于哪类物质？稀盐酸属于哪类物质的溶液？
【提问】酸和碱之间是否都能发生反应呢？
活动探究二：酸碱之间是否都能发生反应
【实验探究一】小组合作，利用老师提供的实验药品和仪器完成探究实验，完成后，填写导学案，稍后每组代表交流实验结果。
给出几种药品供选择：
氢氧化钠、稀盐酸。
【交流】小组代表分享观察到的实验现象和对应实验结论。
【分析】对学生的分享请其他同学进行点评。
【提问】没有明显可见现象是否等于没有发生化学反应？如何设计实验证明氢氧化钠和稀盐酸发生了化学反应呢？
【引导】我们如何判断出氢氧化铝与稀盐酸发生了反应（颜色变化/气泡产生/沉淀消失或生成）？我们能否设计现象明显的实验，来验证氢氧反应的化钠或者稀盐酸被消耗掉来探究该反应的发生呢？
【提问】稀盐酸有哪些化学性质？氢氧化钠有哪些化学性质呢？哪些反应可以用来检验二者的存在呢？
【讲解】请同学整理导学案上稀盐酸和氢氧化钠的化学性质并填写导学案。
【投影展示】投影展示学生答案。
【分析】对学生的分享请其他同学进行点评。
【总结方法】引导学生归纳总结验证氢氧化钠与稀盐酸是否发生反应的方法：用金属、金属氧化物、碳酸钙、紫色石蕊来验证盐酸是否被消耗或者用硫酸铜溶液、酚酞来验证氢氧化钠是否被消耗。
完成探究实验，分享实验现象和结论；
发现新问题，陷入能够类推到氢氧化钠可能与稀盐酸反应，但又无明显的证据可依的“矛盾”境地。
猜想反应是否发生。
积极整理氢氧化钠与稀盐酸的化学性质，完成导学案，从中获取设计实验方案的有用信息；

由单个反应引导学生从物质类别的角度进行延伸，引发学生对酸与碱混合时所发生变化的思考；
通过实验现象的冲突，激发学生的探究欲；
培养学生正确利用运用相关信息解决问题能力。
(三)实验探究
【实验探究二】请小组合作，利用老师提供的实验药品和仪器完成探究实验，完成后请填写导学案，小组代表交流实验结果。（方法有多种，每一组至少能用2种方法进行验证）
给出几种药品供选择：
镁条、大理石、硫酸铜溶液、紫色石蕊溶液溶液、酚酞试液、pH试纸。
【交流】小组代表分享观察到的实验现象和对应实验结论。
【分析】对学生的分享请其他同学进行点评。
【总结归纳】验证氢氧化钠与稀盐酸是否发生反应的方法：
①加入金属、金属氧化物、碳酸钙、紫色石蕊等无明显现象来证明盐酸被消耗；
②加入硫酸铜溶液、酚酞等证明来证明氢氧化钠被消耗。
若反应物其中之一被消耗掉，则可以证明该反应的发生。
【引导】实验过程中，我们注意到有同学利用酸碱指示剂或pH试纸来检验反应后溶液中氢氧化钠和稀盐酸的存在，从而来判断反应的发生。
【提问】在验证酸碱是否反应的过程中，酸碱指示剂还可以怎样运用，更能体现反应发生的过程呢？
【交流】各小组同学交流分享一下你们的讨论结果。
【PPT展示】展示几种可能的方案，请同学们进行分析点评。
【微视频1】展示最优方案
【引导】pH试纸是否可以运用类似的方法来检验酸碱反应的发生呢？
【实验探究三】小组合作，利用“实验探究二”提供的实验药品和仪器完成pH试纸检验酸碱反应的实验过程。
【交流】小组代表分享观察到的实验现象和对应实验结论。
【分析】其他同学进行点评。
【总结归纳】通过理论分析和实验现象对比，酸碱指示剂还可以这样来验证酸碱中和反应的发生：向反应前的碱溶液中滴加几滴酚酞试液，再向红色的溶液中滴加稀盐酸，当溶液由红色变为无色时，即证明酸和碱可以发生反应；pH试纸可以分别检验反应前、反应过程中、反应后溶液的pH变化来验证酸碱反应的发生。
小组合作，设计实验验证稀盐酸和氢氧化钠的存在：取少量反应后的溶液，向其中加入适量_________，观察实验现象；
分享实验现象和结论。
思考交流，分享想法。
实验探究，获取新方法。
总结归纳
培养小组分工合作能力。
培养化学语言表达能力。
及时发现问题并完善方案。培养学生“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养；
培养学生及时总结的习惯。
(四)概念建模
【总结归纳】通过同学们的几组探究性实验，我们得到的结论是一致的：氢氧化钠与稀盐酸发生了反应且酸和碱之间均能发生反应。
【引导】对比两组酸和碱的反应物特点，并结合酸和碱的微观构成，你能从微观的角度分析该类反应的生成物特点吗？
【交流】各小组同学分享讨论结果。
【展示】展示氢氧化钠与稀盐酸反应的微观动态图：
【分析】
NaOH+ HCl =
Al(OH)3+ HCl =
【归纳总结】
酸碱中和反应：
中和反应本质：
思考交流
总结归纳
书写化学方程式
借助模型，透过现象看本质。从微观角度理解酸碱中和反应的本质，培养学生“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。
(五)化学表征 ? 【讲解】前面我们通过几组性质实验得出了酸和碱可以发生中和反应的规律，而且通过酸碱指示剂和pH试纸巧妙的运用，能够形象的表征反应发生的过程。但是，前面实验获得的数据都不够精准，是否有更好的方法获得更精准的数据，从而更精准地表征酸碱中和反应的过程呢？
【实验展示】用数字化pH和温度传感器表征酸碱中和滴定的过程。
【引导】上述pH曲线中pH等于7的点所代表的含义是什么呢？pH曲线和温度曲线之间有什么内在的联系吗？
【交流】各小组同学分享讨论结果。
【图片展示】分别展示氢氧化钠与稀硫酸、氢氧化钙与稀盐酸的中和滴定曲线。
【板书】NaOH+ H2SO4=
Ca(OH)2+ HCl =
思考

分析

分享
能根据曲线图像分析，推测酸碱反应的特点，建立酸碱中和反应曲线与酸碱中和反应本质间的联系。培养学生“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
(六)运用实践 【微视频展示】酸碱中和反应在实际生产生活中的应用。 更深层次的理解酸碱中和反应 了解中和反应在实际生活中的应用，认识化学与人类生活、生产的密切联系。培养学生“科学精神与社会责任”的化学学科核心素养。
(七)?课堂小结 【提问】通过本节课的学习，你都有哪些收获呢？
【引导】 知识层面/方法层面/情感方面 思考，交流，分享 强化学生对溶质、溶剂概念的理解，诊断学生对这部分知识的掌握水平。
(八)?练习巩固 方程式书写/pH曲线运用 思考 强化理解与运用
七、板书设计
酸碱中和反应
酸碱中和反应：
中和反应本质：
常见反应：NaOH+ HCl =
Al(OH)3+ HCl =
NaOH+ H2SO4=
Ca(OH)2+ HCl =
八、教学反思
本节课从宏观现象入手，从微观角度分析，降低了教学的难度，又使学生理解了酸碱中和反应的实质。
以实验贯穿始终，结合多媒体很好的突破了教学难点，充分体现了化学是一门以实验为基础的学科。
教学过程中，借助希沃白板和数字化实验仪器，较好的将现代化信息技术运用于课堂教学中，提高了课堂教学效率。
存在的不足方面：由于课堂时间有限，不能让每一位同学尝试到每一个实验，也没有让更多的学生参与到课堂中去。
在今后的教学中，我将在并在不断研究改进，不断提高自己的教学水平和课堂组织水平！