1、核心化学概念的功能价值核心化学概念的功能价值及其教学实现及其教学实现（在广东省中学化学教改大会上的报告（在广东省中学化学教改大会上的报告2015.12015.1）胡久华胡久华北京师范大学化学教育研究所北京师范大学化学教育研究所l学生自主建构概念学生自主建构概念l学生对概念的深入理解学生对概念的深入理解l学生高水平的思维活动学生高水平的思维活动l突出概念的功能和价值，注重观念建构突出概念的功能和价值，注重观念建构l注重学生的认识转变和发展注重学生的认识转变和发展在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.1 2015.1 物质分类物质分类教学案例教学案例1 1生活中
2、的分类法应用生活中的分类法应用u新学期你来学校报名，是如何找到咱们班的？新学期你来学校报名，是如何找到咱们班的？u如果你去医院看牙科，有哪些步骤？如果你去医院看牙科，有哪些步骤？u如果你去图书大厦买本中考复习的书，有哪些步骤？如果你去图书大厦买本中考复习的书，有哪些步骤？p图书馆图书馆,书籍目录书籍目录p超市超市p化学实验室药品柜化学实验室药品柜p电子购物电子购物p网络信息网络信息p其他其他从生活中找寻答案从生活中找寻答案分类法的优点分类法的优点分类法的步骤分类法的步骤活动总结：从生活活动总结：从生活经验中归纳分类的经验中归纳分类的优点和步骤优点和步骤分类法练习分类法练习1 1小结小结:不同的
3、分类标不同的分类标准产生不同的结果准产生不同的结果针对化学物质和化学针对化学物质和化学反应进行分类通常可反应进行分类通常可以考虑哪些角度以考虑哪些角度?两种常见的分类方法两种常见的分类方法分类法练习分类法练习 2 2分类法练习分类法练习 3 3“物质的分类物质的分类-教教学案例学案例1”的分析的分析物质的分类促进高中生无机物性物质的分类促进高中生无机物性质学习的功能价值质学习的功能价值研究无机物化学性质的基本思路研究无机物化学性质的基本思路如何让学生建立从分类的角度研究如何让学生建立从分类的角度研究无机物化学性质的思路？无机物化学性质的思路？学生缺少的知识和方法学生缺少的知识和方法 人教版必修
4、一人教版必修一 第二章第二章 第一节第一节北京市陈经纶中学北京市陈经纶中学 赵晓明赵晓明北京师范大化学教育研究所北京师范大化学教育研究所“高端备课高端备课”项目组项目组教学案例教学案例2 2寻找半导体材料寻找半导体材料寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料合金材料寻找用于制取农药的元素寻找用于制取农药的元素碳家族碳家族:C、CH4、CO、Na2CO3、NaHCO3CO2、CaCO3、H2CO3如何对以上物质进行分类如何对以上物质进行分类?从哪些角度进行分类从哪些角度进行分类?物物质质纯净物纯净物混合物混合物单质单质化合物化合物金属金属非金属非金属氧化物氧化物酸酸碱碱盐
5、盐CCO CO2H2CO3Na2CO3 NaHCO3NaNa2O Na2O2NaOHNaClNa2CO3 NaHCO3氧化物氧化物金属氧化物金属氧化物非金属氧化物非金属氧化物举例：举例：举例：举例：已知：已知：CuO+2HCl=CuCl2+H2O 从物质的从物质的组组成成上分类上分类CuO Na2OCO2 SO3 已知：已知：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 推测：推测：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O推测：推测：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 氧化物氧化物从物质的从物质的性质性质上分类上分类酸性氧化物酸性氧化物碱性氧化物碱性氧化物不成盐氧化物不成盐氧化物与碱反应生成盐
6、和水的氧化物与碱反应生成盐和水的氧化物CO2、SO2、SO3CO不能与碱反应生成盐和水不能与碱反应生成盐和水的氧化物的氧化物与酸反应生成盐和水的氧化物与酸反应生成盐和水的氧化物CaO、Na2O、CuO物物质质纯净物纯净物混合物混合物单质单质化合物化合物金属金属非金属非金属氧化物氧化物酸酸碱碱盐盐酸性氧化物酸性氧化物碱性氧化物碱性氧化物不成盐氧化物不成盐氧化物碳酸碳酸盐盐金属离子金属离子酸根离子酸根离子钠盐钠盐讨论讨论:酸类物质有哪些共同性质酸类物质有哪些共同性质?2HCl+Fe=FeCl2+H22HCl+CuO=CuCl2+H2OHCl+NaOH=NaCl+H2O2HCl+CaCO3=CaCl
7、2+H2O+CO2使紫色石蕊试液变红使紫色石蕊试液变红酸酸盐盐+水水碱碱指指示示剂剂盐盐+H2金属金属盐盐+水水碱性碱性氧化氧化物物新盐新盐+新酸新酸盐盐碱碱金属金属 碱性氧碱性氧化物化物盐盐指示剂指示剂酸的类别通性酸的类别通性分组研究：分组研究：组一：探究组一：探究金属单质金属单质的类别通性的类别通性组二：探究组二：探究酸性氧化物酸性氧化物的类别通性的类别通性组三：探究组三：探究碱性氧化物碱性氧化物的类别通性的类别通性组四：探究组四：探究碱碱的类别通性的类别通性根据所学的知识预测根据所学的知识预测SO2的性质的性质基于分类观建构下未知物性质预测的基本步骤基于分类观建构下未知物性质预测的基本步
8、骤预测预测性质性质类别类别通性通性分类分类选择选择相应相应类别类别试剂试剂验证验证得出得出结论结论SO2 SO3 H2SO4H2OO2SO2 H2SO3 H2SO4H2OO2SO2+H2O H2SO3SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+CaO=CaSO32SO2+O2 2SO3一定条件一定条件不同价态碳元素与有关不同价态碳元素与有关类别代表物质间的关系类别代表物质间的关系CH4CCOCO2H2CO3Na2CO3 Na2HCO3升价升价降价降价升价升价降价降价核心元素核心元素的价态的价态-40+2+4物质类别物质类别单单质质氧氧化化物物酸酸碱碱盐盐氢氢化化物物未知物的性质预测未知物的
9、性质预测物质的组成和性质物质的组成和性质核心元素的价态核心元素的价态类别通性类别通性氧化还原氧化还原实现实现“物质分类物质分类”功能价值的有效策略功能价值的有效策略有效的表征工具有效的表征工具价态价态-类别类别 二维图二维图在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.12015.1 氧化还原反应氧化还原反应基于氧化还原反应认识物质性质的基于氧化还原反应认识物质性质的能力不高能力不高没有发挥氧化还原反应作为认识角度没有发挥氧化还原反应作为认识角度认识物质性质的功能认识物质性质的功能典型错误答案：“因为Fe2+会和S2-生成沉淀”“FeSO-4可以和H2S反应”“Fe
10、SO-4不和H2S反应”“Fe的金属活动性在前”（研究FeSO4的还原性）有同学选择H2S作为合适试剂，请你判断是否可行，并解释原因。典型的探查性题目在二类校和三类校二类校和三类校学生能力的差距中，基于类别通类别通性性认识物质性质的能力差距最为明显。在一类校和二类校一类校和二类校学生能力的差距中，基于氧化还氧化还原反应原反应和多角度多角度认识物质性质的能力差距最为明显 不同类型学校学生的答题情况不同年级学生基于特定认识角度的不同年级学生基于特定认识角度的能力表现能力表现氧化还原的功能和价值氧化还原的功能和价值 促进学生促进学生对化学反应及其应用的认识对化学反应及其应用的认识发展发展化学反应中的
11、化学反应中的电子转移电子转移 促进学生对物质及其性质的认识发展促进学生对物质及其性质的认识发展氧化性还原性氧化性还原性 促进学生对研究物质性质思路和方法的认促进学生对研究物质性质思路和方法的认识发展识发展根据研究物质的氧化还原性根据研究物质的氧化还原性 促进学生对实际现象和问题的解释分析促进学生对实际现象和问题的解释分析氧化还原反应的教学价值氧化还原反应的教学价值氧化还原反应从电子转移角度丰富对化学从电子转移角度丰富对化学反应能量利用的途径，实现反应能量利用的途径，实现能量转化能量转化从化合价角度研究物质物从化合价角度研究物质物质性质、实现物质转化质性质、实现物质转化1 1氧化还氧化还原反应原
12、反应的概念的概念和本质和本质氧化剂与氧化剂与还原剂、还原剂、氧化性与氧化性与还原性的还原性的概念概念氧 化 还 原氧 化 还 原方 程 式 配方 程 式 配平、氧 化平、氧 化性 和 还 原性 和 还 原性 强 弱 比性 强 弱 比较较2 23 3教学处理教学处理缺乏单元整体教学目标缺乏单元整体教学目标 以知识落实为核心以知识落实为核心1 1建立认识化建立认识化学反应的新学反应的新视角，体会视角，体会学习氧化还学习氧化还原的价值原的价值建立认识物质建立认识物质和物质性质的和物质性质的新视角，初步新视角，初步建立从化合价建立从化合价角度预测物质角度预测物质性质的思路和性质的思路和方法方法应用建立
13、的应用建立的新认识和新新认识和新方法，研究方法，研究铁及其化合铁及其化合物的氧化性物的氧化性和还原性和还原性2 23 3构建单元整体教学目标构建单元整体教学目标使学生建立使学生建立研究物质氧化性和还原性的思路和方法研究物质氧化性和还原性的思路和方法利用电化学引入直接从本质建立氧化还原反应概念利用反应分类引入仅从化合价建立氧化还原反应概念建立基于化合价认识物质性质的认识角度形成基于化合价预测、检验预测、检验物质性质的清晰、完整的认识思路认识思路从转化转化角度，研究铁及其化合物的性质初步建立基于二维图基于二维图（类别、价态）认识物质性质的认识模型认识模型利用电化学发现氧化还原反应电子转移的本质让学
14、生经历利用氧化还原反应设计原电池的创造性体会创造性体会过程氧化还原反应单元教学氧化还原反应单元教学会预测会检验化合价氧化还原反应最高价态中间价态最低价态氧化性还原性选择试剂（性质相对的试剂）预期产物预期现象可能产物氧化产物还原产物化合价思路思路“细化细化”，将，将“方向性方向性”转变为转变为“可行性可行性”研究物质的氧化性还原性板书设计板书设计NaCl氧化还原反应第1课时HCl+NaOH=NaCl+H2O2Na+Cl2=2NaCl复分解复分解化化 合合宏观上看，上述两种方法都能得到氯化钠宏观上看，上述两种方法都能得到氯化钠但从微观角度看，两个反应还是有很大差别的但从微观角度看，两个反应还是有很
15、大差别的Na+Cl电子转移电子转移2Na +Cl2 =2NaCl 2e-2e-0+10-1失去失去得到得到化合价的升降与电子的转移具体关系如何？化合价的升降与电子的转移具体关系如何？-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7化合价升高，化合价升高，电子电子化合价降低，化合价降低，电子电子Zn+CuSO4 =ZnSO4+Cu实验验证实验验证判断下列反应过程中有无化合价的改变？判断下列反应过程中有无化合价的改变？（1）CaO+CO2=CaCO3（2）2HgO=2Hg+O2（3）H2+CuO=Cu+H2O（4）CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaCl氧化还原反应氧
16、化还原反应（1）4Na+O2=2Na2O（2）CaO+CO2=CaCO3（3）Cu(OH)2=CuO+H2O（4）2KClO3=2KCl+3O2（5）H2+CuO=Cu+H2O（6）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu（7）CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2+2NaCl（8）Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 请指出下列化学反应的类型？请指出下列化学反应的类型？化学反应化学反应有电子转移有电子转移无电子转移无电子转移氧还反应氧还反应非氧还反应非氧还反应置换置换复分解复分解分解分解化化 合合氧化还原理论发展史氧化还原理论发展史21世纪的氧化还原反应？世纪的氧化还原反应？初步认识初步认识特征特
17、征本质本质H2+CuO =Cu+H2O物质得氧物质得氧物质失氧物质失氧化合价升高化合价升高化合价降低化合价降低氧化反应氧化反应还原反应还原反应21世纪氧化还原在我们的世界中发挥着重要的作用世纪氧化还原在我们的世界中发挥着重要的作用 实现能量的转化实现能量的转化化学化学2继续学习继续学习将化学能转化为电能将化学能转化为电能解决生活中问题解决生活中问题钢铁生锈的反应：钢铁生锈的反应：4Fe+3O2+2nH2O=2Fe2O3nH2O用最简单的方式防止铁生锈？用最简单的方式防止铁生锈？化学与生活继续学习化学与生活继续学习金属防腐金属防腐食物防腐食物防腐实现物质的转化实现物质的转化 高价高价低价低价低价
18、低价高价高价化合态化合态游离态游离态Na NaClFe2O3 Fe练习：下列物质间的转化，练习：下列物质间的转化，是否需要用氧化还原原理才能实现？是否需要用氧化还原原理才能实现？Fe2O3 +3CO =2Fe+3CO2在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.1 2015.1 l突显建立氧化还原反应概念的价值突显建立氧化还原反应概念的价值l（引入环节和结束环节均充分体现）（引入环节和结束环节均充分体现）l突显化学史实与学生认识发展的关系突显化学史实与学生认识发展的关系l突显氧化还原反应内容的层级发展突显氧化还原反应内容的层级发展Fe2O3 Fe?氧化还原反应氧化
19、还原反应第二课时第二课时Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温如何从新的角度对该反应进行类型分类？如何从新的角度对该反应进行类型分类？如何从新的角度对如何从新的角度对反应物反应物进行分类？进行分类？反反应应物物氧氧化剂化剂还还原剂原剂所含元所含元素化合素化合价价降降低低所含元所含元素化合素化合价价升升高高Fe2O3CO氧化剂具有什么性质？还原剂具有什么性质？氧化剂具有什么性质？还原剂具有什么性质？氧化剂被氧化剂被 （氧化或还原），（氧化或还原），还原剂被还原剂被 （氧化或还原）。（氧化或还原）。在氧化还原反应中，在氧化还原反应中，反反应应物物氧氧化剂化剂还还原剂原剂所含元所含元素化合素化合价
20、价降降低低所含元所含元素化合素化合价价升升高高氧化性氧化性被还原被还原还原性还原性被氧化被氧化怎样分析一种物质是否具有氧化性或还原性呢？怎样分析一种物质是否具有氧化性或还原性呢？分析物质所含元素的化合价分析物质所含元素的化合价怎样分析物质中所含元素化合价的价态？怎样分析物质中所含元素化合价的价态？硫：硫：20+4+6S的化合价可以的化合价可以 ，所以具有，所以具有 。+6S的化合价可以的化合价可以 ，所以具有，所以具有 。-2S、S的化合价可以的化合价可以 ，所以具有，所以具有 。0+4 一般规律：一般规律：高价氧化低价还，高价氧化低价还，中间价态中间价态两边转两边转 已知铜能与浓硫酸反应，判
21、断什么元素的已知铜能与浓硫酸反应，判断什么元素的化合价发生了变化？化合价发生了变化？实验：铜与浓硫酸的反应实验：铜与浓硫酸的反应 已知硝酸能与许多金属反应，但一般不产已知硝酸能与许多金属反应，但一般不产生氢气，判断什么元素的化合价发生了变化？生氢气，判断什么元素的化合价发生了变化？怎么分析物质中的核心元素？怎么分析物质中的核心元素？了解常见元素比较稳定的价态：比较稳了解常见元素比较稳定的价态：比较稳定，则不易变价，一般来说，就不适合定，则不易变价，一般来说，就不适合从该元素入手来分析该物质从该元素入手来分析该物质如：如：H、Na、K、Al、C、O、F、Cl 等等+1+1+3+4-2-1-1+1
22、了解常见元素的常见化合价，再分析物了解常见元素的常见化合价，再分析物质中质中核心元素核心元素的价态，即可预测其的价态，即可预测其可能可能具具有的氧化性或还原性有的氧化性或还原性 哪些常见的物质能在氧化还原反应中哪些常见的物质能在氧化还原反应中承担氧化剂或还原剂的角色？为什么？承担氧化剂或还原剂的角色？为什么？常见的氧化剂：常见的氧化剂：O2、Cl2、HNO3、KMnO4、浓浓H2SO4、FeCl3 等等常见的还原剂：常见的还原剂：活泼的金属单质如活泼的金属单质如Al、Zn、Fe，以及，以及C、H2、CO 等等 物质中所含元素的化合价可以降低，该物物质中所含元素的化合价可以降低，该物质就一定适合
23、做常见的氧化剂吗？质就一定适合做常见的氧化剂吗？物质中所含元素的化合价可以升高，该物物质中所含元素的化合价可以升高，该物质就一定适合做常见的还原剂吗？质就一定适合做常见的还原剂吗？NaCl因为因为Na、Cl 均是其稳定的均是其稳定的价态，不易变价，价态，不易变价，NaCl不适不适合做常见的氧化剂或还原剂。合做常见的氧化剂或还原剂。+1-1现有物质现有物质 H2O2 预测其可能具有的性质（从氧化还原角度）预测其可能具有的性质（从氧化还原角度）怎样验证你的预测是否正确？怎样验证你的预测是否正确？某同学设计了如下实验方案：某同学设计了如下实验方案：实验一：取适量实验一：取适量高锰酸钾高锰酸钾溶液于试
24、管中，滴加双氧水。溶液于试管中，滴加双氧水。实验二：取适量实验二：取适量碘化钾碘化钾溶液于试管中，滴加双氧水。溶液于试管中，滴加双氧水。请分析该同学的设计意图，并预测实验现象。请分析该同学的设计意图，并预测实验现象。物质的物质的化学式化学式各元素的各元素的化合价化合价核心元素核心元素的化合价的化合价预测可能具预测可能具有的性质有的性质选择合适的物质与之选择合适的物质与之反应，进行实验验证反应，进行实验验证研究物质氧化还原性质的一般程序研究物质氧化还原性质的一般程序l突显建立氧化剂和还原剂、氧化性和突显建立氧化剂和还原剂、氧化性和还原性概念的功能还原性概念的功能l突显预测和研究物质氧化性和还原性
25、突显预测和研究物质氧化性和还原性的思路方法，尤其在分析物质中核心的思路方法，尤其在分析物质中核心元素化合价方面有突破元素化合价方面有突破在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.12015.1 缺铁性贫血缺铁性贫血 l氯化铁具有怎样的氧化还原性？氯化铁具有怎样的氧化还原性？l铁具有怎样的氧化还原性？铁具有怎样的氧化还原性？l突显应用氧化还原观预测和研究物质突显应用氧化还原观预测和研究物质氧化性和还原性的思路和方法氧化性和还原性的思路和方法l引导与开放相结合引导与开放相结合l建立方法建立方法应用方法应用方法氧化还原反应的功能及其实现氧化还原反应的功能及其实现用氧化
26、还原观认识元素化合物性质用氧化还原观认识元素化合物性质探究铁及其化合物氧化性和还原性探究铁及其化合物氧化性和还原性推测物质的氧还性推测物质的氧还性利用实验研究物质的氧还性利用实验研究物质的氧还性氧化剂和还原剂、氧化性和还原性氧化剂和还原剂、氧化性和还原性氧化还原反应（氧化还原反应（电子转移电子转移、化合价变化）、化合价变化）建立分析反应、分析物质性质的新视角建立分析反应、分析物质性质的新视角化合价的变化化合价的变化具体物质具体物质l学生对氧化还原反应本质的认识学生对氧化还原反应本质的认识 没有差异没有差异均能从电子转移角度认识均能从电子转移角度认识l学生对物质性质研究的思路和方法学生对物质性质
27、研究的思路和方法 具有较大差异具有较大差异预测、寻找证据等预测、寻找证据等 对比班和实验班的大部分学生都能够想到从对比班和实验班的大部分学生都能够想到从氧化还原反应的角度，通过化合价预测物质的氧氧化还原反应的角度，通过化合价预测物质的氧化性和还原性，其中对比班有更多的学生从非氧化性和还原性，其中对比班有更多的学生从非氧化还原的角度预测。部分学生还预测了化还原的角度预测。部分学生还预测了Na2SO3除氧化还原性之外的其它性质，比如酸碱性，或除氧化还原性之外的其它性质，比如酸碱性，或者是具体离子的性质。者是具体离子的性质。对比班和实验班绝大部分同学都能从氧化还对比班和实验班绝大部分同学都能从氧化还
28、原的角度来看物质，预测的依据都是看元素化合原的角度来看物质，预测的依据都是看元素化合价的变化。价的变化。但是在能否找到核心元素这一关键环节，两但是在能否找到核心元素这一关键环节，两个班的学生有明显的差异。对比班只有两个学生个班的学生有明显的差异。对比班只有两个学生能聚焦到能聚焦到S S元素，元素，50%50%的学生只分析了的学生只分析了NaNa元素。而元素。而实验班实验班60%60%的学生能找到核心元素的学生能找到核心元素S S。对比班大部分学生未给出试剂，少数学生给对比班大部分学生未给出试剂，少数学生给出一些具体物质，说明其氧化剂和还原剂的概出一些具体物质，说明其氧化剂和还原剂的概念并未充分
29、的建立，根据物质氧化性还原性，念并未充分的建立，根据物质氧化性还原性，预测其与氧化剂和还原剂可以发生化学反应的预测其与氧化剂和还原剂可以发生化学反应的方法程序也未能形成。方法程序也未能形成。实验班实验班48.9%的学生能给出氧化剂和还原剂的的学生能给出氧化剂和还原剂的概念，其中有概念，其中有9名同学在概念下给出了具体实例。名同学在概念下给出了具体实例。通过访谈发现学生对研究物质性质方面都有通过访谈发现学生对研究物质性质方面都有了较深刻的认识，对学习前后看物质有何变化这了较深刻的认识，对学习前后看物质有何变化这一问题，学生的回答：一问题，学生的回答：l学生学生3：更细致，不是笼统的去想了，去分析
30、根本：更细致，不是笼统的去想了，去分析根本的变化。的变化。l学生学生4：以前只说这种物质与哪种反应，生成另外：以前只说这种物质与哪种反应，生成另外几种物质。现在可以从微观的角度看是得失电子几种物质。现在可以从微观的角度看是得失电子的过程，才能发生反应。的过程，才能发生反应。l学生学生5：学完以后，可以自己来分析物质的化学性：学完以后，可以自己来分析物质的化学性质，初中的时候都是老师说，这个物质有还原性，质，初中的时候都是老师说，这个物质有还原性，有氧化性，背下来就可以。现在完全可以自己来有氧化性，背下来就可以。现在完全可以自己来预测，可能有氧化性或还原性。预测，可能有氧化性或还原性。元素观、分
31、类观、转化观元素观、分类观、转化观学生自主研究物质的性质学生自主研究物质的性质在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.1 2015.1 l发挥发挥“物质分类、氧化还原物质分类、氧化还原”知识知识功能和价值的必要性？功能和价值的必要性？l是否容易实现其功能和价值？是否容易实现其功能和价值？l与常规教学的差异在哪里？与常规教学的差异在哪里？l教师真正领会和掌握其方法教师真正领会和掌握其方法l教师能够用方法教师能够用方法l充分的外显（板书、语言）充分的外显（板书、语言）l必要的中介性知识必要的中介性知识l教师重要的示范和引领教师重要的示范和引领l学生自主的实践、反思
32、、应用学生自主的实践、反思、应用l必要的追问必要的追问原型定向原型定向原型操作原型操作原型内化原型内化原型：心智动作的原型：心智动作的“原样原样”，即外化，即外化了的实践模式，或了的实践模式，或“物质化物质化”了的心了的心智活动方式或操作活动程序智活动方式或操作活动程序如何让学生获得程序性知识如何让学生获得程序性知识-3-30 0+2+2+4+4+5+5气态氢化物气态氢化物单质单质氧化物氧化物酸酸盐盐氮元素的价态氮元素的价态物质的类别物质的类别NHNH3 3N N2 2NONONONO2 2HNOHNO3 3NHNH4 4+NONO3 3-催化氧化催化氧化放电放电催化氢化催化氢化与水反应与水反
33、应与碱反应与碱反应OO2 2HH2 2OO碱碱NHNH3 3HH2 2OO H H+OHOH-与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应l学生处在什么水平阶段？学生处在什么水平阶段？l如何判断学生的水平？如何判断学生的水平？l如何促进学生的发展进阶？如何促进学生的发展进阶？l在整个化学在整个化学1 1模块都在进行模块都在进行l素材的新颖素材的新颖 PSPS 素材的功能素材的功能l活动的开放活动的开放 PS PS 活动的功能活动的功能l师生的分工明确师生的分工明确 PS PS 师生的积极对话师生的积极对话l知识掌握知识掌握 PS PS 知识功能化知识功能化l知识的逻辑顺序知识的逻辑顺序 PSPS 学生能力
34、发展的阶梯学生能力发展的阶梯在广东省中学化学教改大会上的报告在广东省中学化学教改大会上的报告2015.1 2015.1 l电解质和电离两个概念哪个更重要？电解质和电离两个概念哪个更重要？l离子反应方程式书写的功能是什么？离子反应方程式书写的功能是什么？l怎样的离子反应方程式书写更有功能？怎样的离子反应方程式书写更有功能？l电离概念的建立，使学生建立从微观电离概念的建立，使学生建立从微观角度认识物质在水溶液中的存在状态角度认识物质在水溶液中的存在状态及行为，使学生对溶液的认识从宏观及行为，使学生对溶液的认识从宏观进入微观水平进入微观水平l离子反应的学习，将进一步发展学生离子反应的学习，将进一步发
35、展学生的微粒观，真正使学生从微粒的视角的微粒观，真正使学生从微粒的视角认识溶液和溶液中的反应认识溶液和溶液中的反应1电解质、电解质、电离的概电离的概念和本质念和本质2离子反应离子反应与离子方与离子方程式的书程式的书写写3离子检验离子检验与离子除与离子除杂杂 以知识落实为核心，没有发挥知识的功能以知识落实为核心，没有发挥知识的功能1从微观的从微观的角度认识角度认识物质在水物质在水溶液中的溶液中的存在存在2从微观角度认从微观角度认识物质在水溶识物质在水溶液中的反应，液中的反应，深化从微观角深化从微观角度认识溶液中度认识溶液中反应的思路反应的思路3应用建立的应用建立的新认识和新新认识和新思路，解决思
36、路，解决离子检验和离子检验和除杂问题除杂问题使学生建立从微观角度认识溶液中反应使学生建立从微观角度认识溶液中反应的思路和方法的思路和方法第二章 第二节 离子反应（第一课时）北京市回民学校 刘丽从微观角度认识溶液氯化钠在溶解过程中发生变化了吗？氯化钠在溶解过程中发生变化了吗？任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么学生：溶解学生：溶解氯化钠固体中存在哪些微粒？氯化钠固体中存在哪些微粒？氯化钠溶液中存在哪些微粒？氯化钠溶液中存在哪些微粒？氯化钠固体与氯化钠溶液中的氯离子与钠离氯化钠固体与氯化钠溶液中的氯离子与钠离子有何区别？子有何区别？物质的导电性实验物质的导电性实验 氯化钠在
37、溶解过程中发生的变化氯化钠在溶解过程中发生的变化灯泡不亮灯泡不亮灯泡亮灯泡亮灯泡不亮灯泡不亮不导电不导电不导电不导电导电导电任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么氯化钠氯化钠固体固体加水加水溶解溶解氯化钠氯化钠溶液溶液通电通电离子定向离子定向移动形成移动形成电流电流电离电离不能不能自由移动自由移动NaNa+、ClCl-能能自由移动自由移动NaNa+、ClCl-氯化钠在水中的变化氯化钠在水中的变化任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么【分析分析】氯化钠溶液的组成氯化钠溶液的组成 由大量的水分子、和由大量的水分子、和自由移动的自由移动的NaNa+、ClC
38、l-组成组成NaCl溶液溶液任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么能溶解于水能溶解于水不能电离不能电离以以蔗糖分子蔗糖分子形式形式存在存在蔗糖在水中的变化蔗糖在水中的变化任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么【资料资料1】18时，硫酸钡溶解度为时，硫酸钡溶解度为2.3810-4克。克。溶解的硫酸钡在水中是否发生电离？溶解的硫酸钡在水中是否发生电离？【资料资料2】（18）硫酸钡在水中的变化硫酸钡在水中的变化任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么硫酸钡在水中的存在形式硫酸钡在水中的存在形式大量硫酸钡固体大量硫酸钡固体极少量极少量 B
39、a2+和和 SO42-碳酸钙固体在水中的主要存在形式碳酸钙固体在水中的主要存在形式大量硫酸钡固体大量硫酸钡固体任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么任务任务1 1：物质进入水中会发生什么物质进入水中会发生什么哪些物质在水中不溶解？哪些物质在水中不溶解？哪些物质在水中电离？怎么证明？哪些物质在水中电离？怎么证明？酸、碱、盐酸、碱、盐 任务任务2：不同物质在水中存在形态？：不同物质在水中存在形态？微粒的种类和数量微粒的种类和数量 任务任务2：不同物质在水中存在形态？：不同物质在水中存在形态？微粒的种类和数量微粒的种类和数量HCl H2SO4 HNO3 请从微观分析该组溶液的组
40、成？请从微观分析该组溶液的组成？为什么它们都能使紫色的石蕊溶液变红？为什么它们都能使紫色的石蕊溶液变红？任务任务3：从微观角度认识酸碱盐溶液：从微观角度认识酸碱盐溶液H2SO4 =2H+SO42-HCl=H+Cl-HNO3=H+NO3-酸：电离时生酸：电离时生成的阳离子全成的阳离子全是是H+NaOHKOHBa(OH)2KClNa2CO3CuSO4NaOH=Na+OH-KOH =K+OH-Ba(OH)2=Ba2+2OH-KCl=K+Cl-Na2CO3 =2Na+CO32-CuSO4=Cu2+SO42-碱：电离时生碱：电离时生成的阴离子全成的阴离子全是是OH-任务任务3：从微观角度认识酸碱盐溶液：
41、从微观角度认识酸碱盐溶液 已知已知NaHSO4在水中发生如下电离：在水中发生如下电离：NaHSO4 =Na+H+SO42-，请你分析该溶液中有哪些微粒？请你分析该溶液中有哪些微粒？试推测试推测NaHSO4溶液有哪些性质？溶液有哪些性质？任务任务3：从微观角度认识酸碱盐溶液：从微观角度认识酸碱盐溶液任务任务3：从微观角度认识酸碱盐溶液：从微观角度认识酸碱盐溶液请比较两份溶液的组成？请比较两份溶液的组成？100mL 水水0.1mol KCl0.1mol NaOH0.1mol KOH0.1mol NaCl化合物化合物非电解质非电解质电解质电解质能电离能电离不能电离不能电离 任务任务4：从电离角度对化
42、合物分类从电离角度对化合物分类水溶液或熔融态能导电水溶液或熔融态能导电水溶液和熔融态都不能导电水溶液和熔融态都不能导电熔融氯化钠导电实验示意图熔融氯化钠导电实验示意图BaCl2溶液中存在哪些微粒？溶液中存在哪些微粒？CuSO4溶液中存在哪些微粒？溶液中存在哪些微粒？把把BaCl2溶液和溶液和CuSO4溶液混合会发生什么？溶液混合会发生什么？第二章 第二节 离子反应（第二课时）北京市回民学校 李金鑫从微观角度认识溶液中的反应BaCl2溶液和溶液和CuSO4溶液混合后，溶液混合后，会有什么变化？会有什么变化？从微观角度进行分析从微观角度进行分析问题问题1 1：两种电解质溶液混合会发什么变化？：两种
43、电解质溶液混合会发什么变化？问题问题1 1：两种电解质溶液混合会发什么变化？：两种电解质溶液混合会发什么变化？请画出请画出BaClBaCl 溶液与溶液与CuSOCuSO4 4溶液混合溶液混合前后离子的变化前后离子的变化 Ba(OH)2溶液和溶液和H2SO4溶液混合后，溶液混合后，会有什么变化？会有什么变化？从微观角度进行分析从微观角度进行分析设计实验证明反应后微粒的变化设计实验证明反应后微粒的变化问题问题1 1：两种电解质溶液混合会发什么变化？：两种电解质溶液混合会发什么变化？问题问题2 2：怎样才能使溶液中的离子数量减少？怎样才能使溶液中的离子数量减少？生成水、气体、沉淀生成水、气体、沉淀
44、哪些离子能结合生成水、气体、沉淀？哪些离子能结合生成水、气体、沉淀？问题问题2 2：怎样才能使溶液中的离子数量减少？怎样才能使溶液中的离子数量减少？1、分析物质在水中的存在形态，确定存在的微粒种、分析物质在水中的存在形态，确定存在的微粒种类和数量类和数量2、分析微粒之间的相互作用（能否生成气体、沉淀、分析微粒之间的相互作用（能否生成气体、沉淀或水）或水）3、分析微粒相互作用的结果（宏观现象、微粒种类、分析微粒相互作用的结果（宏观现象、微粒种类和数量的变化）和数量的变化）4、用离子方程式表示反应（电荷守恒、微粒种类和、用离子方程式表示反应（电荷守恒、微粒种类和数量守恒）数量守恒）问题问题3 3：
45、如何从微观角度认识电解质在溶液中：如何从微观角度认识电解质在溶液中的反应？的反应？离子反应方程式的书写离子反应方程式的书写确定存在的微粒和种类确定存在的微粒和种类SO42-H+H+Ba2+OH-OH-分析微粒间的相互作用分析微粒间的相互作用分析作用的结果，确定守恒分析作用的结果，确定守恒Ba2+SO42-+2OH-+2H+=BaSO4+2H2OBaSO42H2O将Na2CO3溶液与稀硫酸混合将KCl溶液与NaOH溶液混合将KOH溶液与稀盐酸混合将NaOH溶液与稀硝酸混合将NaHSO4溶液与NaOH溶液混合 从微观角度分析下列各组溶液混合后能否发生从微观角度分析下列各组溶液混合后能否发生反应，能
46、反应的用离子方程式表示。反应，能反应的用离子方程式表示。问题问题3 3：如何从微观角度认识电解质在溶液中：如何从微观角度认识电解质在溶液中的反应？的反应？思考思考 从微观角度认识从微观角度认识CaCO3与稀盐酸的反应，写与稀盐酸的反应，写出离子方程式。出离子方程式。问题问题3 3：如何从微观角度认识电解质在溶液中：如何从微观角度认识电解质在溶液中的反应？的反应？胃酸过多胃酸过多泡沫灭火器泡沫灭火器海水提镁海水提镁污水处理污水处理离子反应的广泛应用离子反应的广泛应用l电解质和电离哪个概念更重要？教师由于习电解质和电离哪个概念更重要？教师由于习题引导限于概念辩析题引导限于概念辩析l不扣概念，觉得没
47、得讲不扣概念，觉得没得讲l教师难于设计认识性问题和活动，而是习惯教师难于设计认识性问题和活动，而是习惯用知识结论性问题，什么是离子反应，离子用知识结论性问题，什么是离子反应，离子反应的本质、离子反应发生的条件反应的本质、离子反应发生的条件l以具体的小问题否定核心的功能以具体的小问题否定核心的功能l碳酸钙与盐酸、铁与盐酸的离子方程式书写碳酸钙与盐酸、铁与盐酸的离子方程式书写l核心概念的建构核心概念的建构l电离概念的建立电离概念的建立l核心概念的功能化阶段核心概念的功能化阶段l从微观角度分析溶液从微观角度分析溶液l核心概念工具化与核心概念观念化核心概念工具化与核心概念观念化l微粒观的建立微粒观的建
48、立看溶液看到微粒看溶液看到微粒功能化贯穿始功能化贯穿始终终l弱电解质弱电解质l水的电离水的电离l盐类的水解盐类的水解l沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡用微粒的观点分析水溶液的一般思路用微粒的观点分析水溶液的一般思路0.1mol/L盐酸、盐酸、0.1mol/L醋酸，这两份醋酸，这两份溶液，溶剂都是水，而溶质不同，这节溶液，溶剂都是水，而溶质不同，这节课我们就走进微观世界，从微观的角度课我们就走进微观世界，从微观的角度认识溶质在水溶液中的行为认识溶质在水溶液中的行为预期目标：实现学生预期目标：实现学生“看看”醋酸溶液，醋酸溶液，不仅仅是看到了宏观物质，而是走进了不仅仅是看到了宏观物质，而是走进了微观世界，
49、微观世界，“看看”到溶液中存在分子、到溶液中存在分子、离子，且分子多离子少。离子，且分子多离子少。1.通过通过问题引问题引领激活领激活学生的学生的原认知原认知2.通过实验通过实验验证验证学生的学生的原认知，建原认知，建立宏观现象立宏观现象与微观粒子与微观粒子的联系的联系宏观现象宏观现象pH或电导率不同都是由于微粒数量（即离子或电导率不同都是由于微粒数量（即离子浓度）不同导致的浓度）不同导致的3.通过数据分通过数据分析析发展发展了学生了学生对溶液中微粒对溶液中微粒数量的认识。数量的认识。通过对实验通过对实验数据分析数据分析，你是否对醋酸溶液有了你是否对醋酸溶液有了新的认识？新的认识？形象表示：醋
50、形象表示：醋酸溶液中存在酸溶液中存在分子、离子，分子、离子，且分子多、离且分子多、离子少子少；电解；电解质有强弱电解质有强弱电解质之分质之分预期目标：实现学生预期目标：实现学生“看看”醋酸溶液，醋酸溶液，“看看”到溶液中存在分子、离子，分子到溶液中存在分子、离子，分子多离子少，而且是运动的，微粒间存在多离子少，而且是运动的，微粒间存在着相互作用，存在电离平衡及限度，形着相互作用，存在电离平衡及限度，形成认识溶液的一般思路成认识溶液的一般思路通过学生想象、通过学生想象、分析和微观动画，分析和微观动画，感受醋酸溶液的感受醋酸溶液的微观状态是运动微观状态是运动的，微粒间存在的，微粒间存在着相互作用，
