1、 1 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 (第二课时)(第二课时)教学设计教学设计 王萌萌 石家庄市第二中学实验学校 (一)指导思想和理论依据 高中新课程提倡关注学生学习的过程,提倡学习方式多样化,使学生参与知识的形 成过程,自主构建知识体系;在知识形成的过程中学习方法,体验积极的情感,形成正确 的价值观。 本课时的教学设计遵循高中新课程理念,在设计上突出“知识问题系列化,问题 情境生成化,解决问题自主化”的教学设计理念,处处发挥学生的主体性,引导学生 在质疑中学习,在解决问题中提高,在反思中成长。 (二)学习内容分析 本节课所学的内容为选修 4化学反应原理中第三章水溶液中的离子平衡里
2、的第四节难溶电解质的溶解平衡的最后一课时。本节内容是本章的一个重点,也 是高中化学的重点内容之一。并且此部分内容与与科研、生产等领域有着密切的关系。 通过前面对化学平衡、电离平衡、水解平衡三大平衡理论的探讨,再来学习难溶电解 质的溶解平衡(即沉淀溶解平衡),学生会较轻松的掌握难溶物在水中的溶解情况, 认识沉淀溶解平衡的建立过程,并完成平衡理论体系的完整建构。 (三)学生情况分析 1. 认知基础:本节课的教学对象是高一理科学生,学生已经具有溶解度、离子反 应的知识基础和动态平衡的理论基础,在此基础上学习本节内容,学生更容易理解和 接受。 2. 心理特征:学生有了一定的理论基础,有强烈的好奇心和探
3、究愿望,对用所学 理论解决问题充满期待。 (四)创新之处 1. 创设情景的全程性 以生产实际中铜矿污水如何达标处理为素材主线,从中挖掘沉淀溶解平衡的相关 知识。情景贴近学生的生活实际,能够引起学生的强烈兴趣,有助于知识的学习。 2.在思维冲突中充分锻炼学生的思维能力。 在完成本节任务的过程中,学生不断发现新问题,一直在优化铜矿污水处理的实 2 验方案,知识一直在学生思维冲突中形成,极大的调动了学生的积极性,锻炼了学生 应用知识和深入思考的能力。 3. 使用教材的灵活性 教材中对于该节重点-沉淀的转化,采取的是传统的验证式的呈现方式,若完全 按照教材的编排体系来讲,会使得学生的体验不深,主动性不
4、够;为提高学生的求知 欲和主动参与的积极性,培养分析问题、解决问题的能力,先提出生产中如何处理铜 矿污水的实际问题,通过学生分组讨论和老师引导补充,并通过分组实验,最终分析 归纳出沉淀的生成原则和沉淀的转化原理。学生通过应用沉淀溶解平衡理论,体会到 沉淀反应在科研、生产和生活中具有重要的应用价值。 4. 突出化学与生活的相关性 从生活中发现问题, 再用化学知识解决问题, 最后回归到生活应用是本节课的亮点。 由于有了生产场景作支撑,知识的出现不显突兀,知识的学习不显枯燥,知识的应用 更加自然。学习不再是以知识为主体的“为了学而学”,而是和生活紧密联系的“为 了用而学”,大大提高了学生对“生活因化
5、学而精彩,化学在生活中闪光”的理解。 (五)教学目标设计 1. 知识与技能目标 (1)运用 Ksp 计算难溶物 Cu 2+离子的浓度 (2)选择合理的试剂进行沉淀生成和沉淀的转化 (3)用沉淀溶解平衡理论解释沉淀的转化 (4)了解沉淀转化的规律并能够用沉淀溶解平衡知识对相关实验的现象、相关问题 进行解释。 2. 过程与方法目标 (1)通过加入碱的种类和加入硫化物种类的讨论,建立低成本的意识。 (2)通过对 Cu 2+是否达标的计算,了解定性到定量的研究方法,体会理论计算的重 要性。 (3)通过用硫化物处理铜矿污水,体会选择合适的试剂、控制反应条件对研究沉淀 的生成的重要作用,体会化学工艺中的最
6、佳方法是不产生二次污染。 (4)通过优化铜矿污水处理的实验方案的实例,体会理论指导实验方案设计的重要 性。 3 (5)通过对课堂中呈现各种表格的分析,体会查阅资料的学习方法的重要性并提高 数据分析能力。 3. 情感态度与价值观目标 (1)通过铜矿污染事件,学会正确看待化工生产中的污染问题。 (2)通过解决如何处理铜矿污水的问题,体会化学知识在解决水污染问题中发挥的 巨大作用,激发学习热情。 (3)通过优化铜矿污水处理的实验方案,感受快乐,体验成功。 (4)通过观看铜矿污水处理的实际生产,体会到可以运用化学,创造出生态效益和 经济效益兼收的工艺,达到污水的资源化,提高学生的环保意识,增强社会责任
7、感。 (六)教学环节设计 教学环节 教师活动 学生活动 环节一 创设情境,引出本 节任务:替企业找到一个经 济、先进的铜矿污水处理的 方法。 播放铜矿污水污染事件视 频。 观看视频,并正确看待污染 事件的产生,明确本节任 务。 环节二 小组讨论设计方案 使含铜矿污水达到排放标 准。 指导学生讨论、分析问题, 得出初步的实验方案。 教师评价方案,并提示同 学:铜离子的排放标准是定 量的,引导学生思维由定性 转为定量 小组讨论、汇报,定性的考 虑用氢氧化钙中和 H+、除 去 Cu2+; 在教师的引导下,注意到了 Cu2+的排放标准,并引起思 考:中性水时,铜离子达到 国家标准吗? 环节三 新问题:
8、处理为中 性水时,铜离子达到国家标 准吗? 给出 KSPCu(OH)2 用 KSPCu(OH)2计算 c(Cu2+) ,得出不符合排放 标准, 并发现了新问题,如何 使 Cu2+达到排放标准? 环节四 新新问题:如何使 Cu2+达标?得出完整的实 指导学生讨论分析,给出有 关资料支持。 经小组讨论得出 Cu2+转化 为溶解度更小的物质,结合 4 验方案。 提出问题:选择什么硫化物 使 Cu2+转化为 CuS? 指导学生分析优缺点,并给 出相关难溶硫化物资料。 引导学生进行实验和理论 验证FeS和Cu2+可以发生反 应,并和学生一起进行定量 计算, 帮助学生论证 FeS 的 可行性,最终引导学生
9、得出 完整的实验方案。 小结本节。 教师给出的数据分析, 得 出转化为 CuS,可以解决问 题。 想出多种硫化物均可以使 Cu2+转化为 CuS,分析各种 硫化物优缺点,确定难溶硫 化物中硫铁矿为最佳选择。 学生先进行实验,验证了 FeS 和 Cu2+可以发生反应, 并考虑到为了防止 FeS 溶 解,需要控制反应条件;再 用沉淀溶解平衡理论进行 解释,得出了沉淀转化的实 质和规律,最后和教师进行 定量计算, 得出 FeS 处理铜 矿污水可以使 Cu2+达标, 得 出污水的处理方案。 环节五 工厂实际生产 播放视频。 观看视频,深刻的体会到化 学是用来解决问题的。 (七)板书设计 3-4 难溶电解质的溶解平衡 二、沉淀反应的应用 1、沉淀的生成 2、沉淀的溶解 3、沉淀的转化 理论:沉淀溶解平衡的移动 规律:一般,溶解度小的向溶解度更小转化