□吳振興
“離子反應(yīng)”教學(xué)設(shè)計
□吳振興
“離子反應(yīng)”這一節(jié)是“化學(xué)物質(zhì)及其變化”這一章的核心和基礎(chǔ),直接關(guān)系到后續(xù)相關(guān)內(nèi)容的教學(xué),因此,如何教好、學(xué)好這一節(jié)至關(guān)重要。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)通過轉(zhuǎn)變教學(xué)思維,強化實驗操作,注重要點分析,加強習(xí)題鞏固等途徑,更好地化抽象為具體,讓學(xué)生更加生動、形象地去認(rèn)識離子,學(xué)透離子反應(yīng),從而提高學(xué)習(xí)效率,提升學(xué)以致用的能力。
離子反應(yīng);課堂教學(xué);實驗教學(xué)
本節(jié)課選自人教版高中化學(xué)必修一第二章 “化學(xué)物質(zhì)及其變化”的第二節(jié) “離子反應(yīng)”第二課時 (P31~P33)。
離子反應(yīng)是中學(xué)階段學(xué)習(xí)的重要化學(xué)用語及化學(xué)基本概念,貫穿于中學(xué)化學(xué)教材的始終,也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重點和難點之一。在教學(xué)中,教師要把握講授知識的深廣度,明確不同階段學(xué)生應(yīng)學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容,講到何種程度。在人教版教材中,“離子反應(yīng)”的內(nèi)容分散在必修1和選修4化學(xué)反應(yīng)原理中,在必修教材中,只要求學(xué)生知道強酸、強堿、鹽在水溶液中可以發(fā)生電離,及離子反應(yīng)發(fā)生的條件和離子方程式的書寫,而難度較大的強、弱電解質(zhì)的概念及弱電解質(zhì)的電離安排在化學(xué)反應(yīng)原理中,這種螺旋式上升的知識體系符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
知識方面:已經(jīng)初步掌握了分類的方法、水溶液中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件、酸堿鹽在水溶液中能發(fā)生電離以及主要存在形式、電解質(zhì)與非電解質(zhì)的概念,但對溶液中的復(fù)分解反應(yīng)的理解存在一定的局限性。
能力方面:高一學(xué)生經(jīng)過初三以及前面的學(xué)習(xí),具有自己的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)方式以及思考問題的方式。
心理方面:高一學(xué)生具有強烈的好奇心,喜歡在化學(xué)實驗中去探索,但還需要教師進行相關(guān)理論指導(dǎo)。
本節(jié)課主要圍繞以下幾個方面進行教學(xué)設(shè)計:①通過創(chuàng)設(shè)問題情境、實驗環(huán)節(jié)使學(xué)生對科學(xué)探究保持濃厚的興趣,從而更好地落實教學(xué)目標(biāo),并提高學(xué)生運用知識分析、解決問題的能力,體會化學(xué)知識的價值。②創(chuàng)新教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,營造良好的師生關(guān)系,設(shè)計多樣化的學(xué)習(xí)活動,實現(xiàn)師生之間真正的互動。要求學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象,進行歸納總結(jié),最終得出結(jié)論。
1.知識與技能:①構(gòu)建離子反應(yīng)的概念,理解離子方程式的意義。②了解離子反應(yīng)的發(fā)生條件。③能判斷離子反應(yīng)的發(fā)生。④能逐步寫出常見反應(yīng)的離子方程式。⑤能根據(jù)離子方程式寫出化學(xué)方程式。
2.過程與方法:通過實驗探究,培養(yǎng)學(xué)生主動構(gòu)建概念的能力,體驗溶液中的反應(yīng)的分析、離子反應(yīng)概念構(gòu)建的過程及研究的思維方法。
3.情感態(tài)度與價值觀:學(xué)生通過實驗、對比、探究、討論等過程,養(yǎng)成良好的科學(xué)探究精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
重點:理解離子反應(yīng)、離子方程式概念及掌握離子方程式的書寫方法。
難點:離子反應(yīng)的本質(zhì)以及離子方程式的意義。
1.實驗探究法:通過學(xué)生動手實驗,觀察實驗現(xiàn)象,認(rèn)識到水溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)實質(zhì)上是離子之間的反應(yīng)。
2.“問題式”教學(xué)法:通過問題引導(dǎo),讓學(xué)生積極思維,主動參與教師的教學(xué),設(shè)計一系列層層遞進的問題,引導(dǎo)學(xué)生探究、討論,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
3.歸納法:學(xué)生通過對水溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的探究、討論、歸納,最終掌握離子反應(yīng)發(fā)生的條件及離子方程式的書寫方法。
1.新課引入
教師活動:
【復(fù)習(xí)回顧】上節(jié)課我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了電解質(zhì)的概念,知道電解質(zhì)在水溶液中能夠發(fā)生電離,并學(xué)習(xí)了用電離方程式表示電解質(zhì)電離成陰陽離子的過程。
問題1:
①電解質(zhì)在溶液中主要是以何種狀態(tài)存在的?
②寫出下列電解質(zhì)在水中的電離方程式。
A.CuCl2B.Na2SO4C.NaOHD.HCl
③完成上述電離方程式并寫在黑板上作副板書。
2.觀察實驗,探究討論
教師活動:
問題2:請判斷下述四個反應(yīng)能否發(fā)生,為什么?①向硫酸鈉溶液中滴加氯化鉀溶液;②向硫酸鈉溶液中滴加氯化鋇溶液;③向碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸;④向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸。
問題3:各小組通過實驗探究驗證四組物質(zhì)在水溶液中能否發(fā)生反應(yīng)。
學(xué)生活動:
學(xué)生回答哪幾個反應(yīng)可以發(fā)生,并說出原因;學(xué)生分組進行實驗,觀察實驗現(xiàn)象,完成表格的內(nèi)容,寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。
設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手能力和觀察能力,培養(yǎng)學(xué)生之間的合作精神。
3.運用知識,拓展探究
第一環(huán)節(jié)
教師活動:
講解:我們現(xiàn)在用電離理論來探討反應(yīng)的實際過程,先討論反應(yīng)硫酸鈉與氯化鉀溶液:根據(jù)電解質(zhì)在溶液中的主要存在形式,寫出反應(yīng)前后電解質(zhì)在溶液中存在的狀態(tài)。
[副板書]
Na2SO4+2KCl=2NaCl+K2SO4
2Na++SO42-+2K++2Cl-=2Na++2Cl-+2K++SO42-
我們再討論氯化鋇溶液與硫酸鈉溶液的反應(yīng),化學(xué)方程式如下:
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
2Na++SO42-+Ba2++2Cl-=BaSO4↓+2Na++2Cl-
反應(yīng)的實質(zhì):SO42-+Ba2+=BaSO4↓
問題4:對比第一個實驗和第二個實驗反應(yīng)前后溶液中的變化。
實驗探究 混合前溶液中離子混合后溶液中離子有無新物質(zhì)生成反應(yīng)的實質(zhì)Na2SO4溶液中加KCl溶液Na2SO4溶液中加入BaCl2溶液
【小結(jié)】氯化鋇溶液與硫酸鈉溶液反應(yīng)是以離子進行的,反應(yīng)的實質(zhì)是Ba2+與SO42-進行了反應(yīng),而Na+與Cl-都未參加反應(yīng)。離子之間的化學(xué)反應(yīng)叫作離子反應(yīng),用來表示離子反應(yīng)的式子叫離子方程式。
第二環(huán)節(jié)
教師活動:
【板書】離子反應(yīng):有離子參加的反應(yīng) (或在水溶液中發(fā)生的有電解質(zhì)參加的反應(yīng))。
問題5:離子反應(yīng)有什么特點?
【板書】離子反應(yīng)特點:
①反應(yīng)是在溶液中進行的。
②反應(yīng)物是以離子形式存在并參加反應(yīng)。
③有沉淀、氣體、水等新物質(zhì)生成。
第三環(huán)節(jié)
教師活動:
問題6:①給離子方程式下定義;②對照化學(xué)方程式,說明離子方程式的特性。
【板書】離子方程式:①定義:用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。②特點:表示了反應(yīng)的實質(zhì),更簡明。
【板書】離子方程式的書寫步驟:
①寫:寫出化學(xué)方程式。
②拆:將易溶于水且易電離物質(zhì)寫成離子形式。
③刪:將不參加反應(yīng)的離子 (等式兩邊相同的離子)刪除。
④查:檢查離子方程式:最簡,原子和電荷平衡。
學(xué)生活動:相互討論,總結(jié)出離子方程式的定義和特點;認(rèn)真傾聽,記筆記。
第四環(huán)節(jié)
教師活動:
問題7:哪些是易溶于水且易電離的物質(zhì)呢?
【隨堂練習(xí)1】用離子方程式表示下列反應(yīng):①硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng);②鹽酸與氫氧化鉀溶液反應(yīng)。
【追問】我們可以看出,兩個反應(yīng)的化學(xué)方程式不同,但都可以用相同的離子方程式表示。從中可以得到什么啟示?
【板書】離子方程式的意義:不僅可以表示某一個具體的化學(xué)反應(yīng),還可以表示同一個類型的離子反應(yīng)。
【分析】離子方程式H++OH-=H2O表示:強酸溶液和強堿溶液反應(yīng)生成可溶性鹽和水的化學(xué)反應(yīng)。
學(xué)生活動:
【回答】易溶于水且易電離的物質(zhì)包括:強酸:HCl、HNO3、H2SO4;強堿:NaOH、KOH、Ba(OH)2;可溶性鹽:(查課本110頁溶解性表);其他物質(zhì)如單質(zhì)、氣體、氧化物、難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)等仍用化學(xué)式表示。
4.課堂總結(jié),加深印象
教師活動:
【總結(jié)】電解質(zhì)在溶液中主要是以離子形式存在的,水溶液中有電解質(zhì)參加的反應(yīng)實質(zhì)上是離子之間的反應(yīng),我們學(xué)習(xí)了離子反應(yīng),離子反應(yīng)的發(fā)生條件是有難溶物、氣體、難電離等新物質(zhì)生成。
學(xué)會了寫電離方程式和離子方程式后,還要學(xué)會區(qū)別電離方程式、化學(xué)方程式和離子方程式。
5.鞏固知識,加深理解
(1)下列物質(zhì)混合后,不會發(fā)生離子反應(yīng)的是 ()
A.NaOH溶液和FeCl3溶液
B.Na2CO3溶液和稀硫酸
C.Na2SO4溶液和MgCl2溶液
D.NaOH溶液和鹽酸
(2)下列各反應(yīng)中,能用離子方程式H++OH-=H2O表示的是()
A.硫酸溶液和氫氧化鉀溶液反應(yīng)
B.鹽酸和氨水反應(yīng)
C.稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng)
D.鹽酸溶液和氫氧化銅反應(yīng)
(3)生活中的離子反應(yīng):當(dāng)胃酸 (含HCl)過多的時候醫(yī)生經(jīng)常用胃舒平 [主要成分是Al(OH)3]治療。請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。
1.離子反應(yīng):有離子參加的反應(yīng) (或在水溶液中發(fā)生的有電解質(zhì)參加的反應(yīng))。
離子反應(yīng)特點:①反應(yīng)是在溶液中進行的;②反應(yīng)物是以離子形式存在并參加反應(yīng);③有難溶物、氣體、難電離等新物質(zhì)生成。
2.離子方程式:用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。離子方程式特點:①表示了反應(yīng)的實質(zhì);②更簡明。
3.離子方程式的書寫步驟:①寫:寫出化學(xué)方程式;②拆:將易溶于水且易電離物質(zhì)拆寫成離子形式;③刪:將不參加反應(yīng)的離子 (等式兩邊相同的離子)刪除;④查:檢查離子方程式:最簡,原子和電荷平衡。
4.離子方程式的意義:不僅可以表示某一個具體的化學(xué)反應(yīng),還可以表示同一個類型的離子反應(yīng)。
首先,離子反應(yīng)對高一的學(xué)生來說有一定的難度,對于水溶液中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)只能從宏觀實驗現(xiàn)象認(rèn)識,不能從微觀的角度認(rèn)識。從上課情況來看,師生間的交流能夠順利完成,效果明顯比以前的教學(xué)感覺要好。課堂上,學(xué)生能根據(jù)教師對知識的鋪墊,完成問題的分析、討論,學(xué)生的主體作用得到了很好的發(fā)揮,教師能盡量讓學(xué)生進入學(xué)習(xí)狀態(tài),發(fā)揮他們的積極主動性。
在教學(xué)中,教師應(yīng)采取豐富的教學(xué)活動,采用實驗探究法、問題教學(xué)法,活躍課堂氣氛,為學(xué)生提供直觀的實驗現(xiàn)象,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,多媒體的應(yīng)用在課堂上使抽象的內(nèi)容直觀化,并采用了分組討論、知識的探究遷移、對比、應(yīng)用等方式,加強了學(xué)生對新知識的理解。
(編輯:朱澤玲)
G633.8
A
1671-0568(2016)09-0096-03
吳振興,湖南省新化縣第四中學(xué)教師。