探究式教学【教学设计】《离子反应》（化学人教必修1）_2.docx

离子反应教学设计成都市第二十中学校 方婕 模式介绍“探究式教学”是以自主探究为主的教学。它是指教学过程是在教师的启发诱导下，以学生独立自主探究或合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的一种教学形式。学生对当前教学内容中的主要知识点进行自主学习、深入探究并进行小组合作交流，以自我获取，自我求证的方式深化知识的理解和运用。从而较好地达到课程标准中关于认知目标与情感目标要求的一种教学模式。其中认知目标涉及与学科相关知识、概念、原理与能力的掌握；情感目标注重科学素养与道德品质的培养。探究式教学的课程环节：创设情境启发思考合作探究协作交流总结提高 教材分析离子反应是高中化学重要基础内容之一，中学化学学习的许多化学反应都是离子反应,理解离子反应实质和规律，对水溶液中的化学反应的研究具有实际意义。从整个中学化学教学内容来看，要学习许多重要的元素及其化合物的知识，凡涉及到溶液中的反应的一般都是离子反应，只有让学生掌握离子反应的基本概念，才能加深对这些反应实质的理解；同时离子反应理论，还是进行辩证唯物主义教育的好题材，通过认真引导使学生逐步理解离子反应规律在物质世界中的体现，帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识。本节课在教材中起到承上启下的作用。在高考中离子方程式的书写、离子方程式的正误判断及离子共存几乎是每年的必考内容。 思路说明化学新课程标准倡导以提高学生科学素养为宗旨,以科学探究活动为手段,以学生体验科学探究的过程、掌握学习或实验方法为目标的新理。本节在全书占有重要地位,是整个高中化学教学的重点之一,概念多且抽象难懂,为避免枯燥,从实验入手,通过对实验现象的分析、微观粒子的分析,层层深入,引导学生了解有关概念。学生虽然在初中就已经接触到复分解反应，并知道复分解反应发生的条件，但离子反应仍是学生较难理解也常出错的内容。因而一方面，由于学生了解部分内容，有将所学理论运用于实践的欲望；但另一方面，由于缺乏足够的想象能力，学生不能从本质上、从微观的角度对离子反应发生的条件加以理解。为此，为加强学生对离子反应实质的理解，从微观的角度对问题加以讲解是本设计的着眼点。 教学目标【知识与技能】1、理解电解质和非电解质的概念，会书写电离方程式；2、认识离子反应及其发生的条件,初步学会从微观的角度认识物质在水溶液中的存在形式以及所发生的反应。3、会书写易溶、易电离的酸、碱、盐之间发生的复分解反应的离子方程式。4、根据离子反应学会判断离子方程式的正误和溶液中离子的共存问题。【过程与方法】1、通过对比实验“几组物质的导电实验”，初步学会形成概念的分析方法。2、通过对酸、碱、盐电离情况的分析，培养学生归纳、概括能力，训练学生的科学方法。体验研究问题寻找规律的方法，培养学生抽象思维能力、归纳总结能力、分析问题能力、解决问题的能力。3、通过观察实验现象,学会探究、分析化学反应的实质,掌握复分解型离子反应发生的条件，并在此基础上掌握溶液中离子的共存问题；4、培养学生科学探究的思维方式和解决问题的能力。【情感态度与价值观】1、通过实验操作,培养学生动手参与能力,培养学生严谨求实,勇于探索的科学态度和透过现象看本质的辩证和唯物主义教育。 2、通过离子反应的学习，体会科学研究的一般方法和过程。认识物质世界的普遍规律关系。初步形成理论联系实际、实践检验真知的学习观以及反思评价的学习方式。3、通过学生自主探究获得知识，让学生体验科学知识获得和形成的过程与方法，体会成功的获得知识的乐趣。 教学重难点【教学重点】1、电解质和非电解质概念 2、电离的概念，电离方程式的书写。3、离子反应发生的条件、实质、意义及应用【教学难点】1、电解质的电离过程的理解2、知道哪些物质是易溶、易电离的物质,并据此学会判断离子大量共存问题3、离子反应及其发生的条件 课时安排 3课时 教学过程第一课时【实验探究】如果提供下列物品：直流电源、导线、烧杯、电灯泡、开关，你能设计实验来验证下表中物质的溶液导电性吗？将实验结果填写在下表中：物质盐酸氯化钠氢氧化钠乙醇乙酸氨水现象【学生】思考：上述哪些物质是能导电？为什么能导电？【教师】 把所举例子中的能导电的归纳为三类：(1) 有自由运动电子的 (2) 溶液中产生自由的离子(3) 熔融状态中产生自由的离子从（2）和（3）给出电解质概念：【设计意图】从生活、实验出发，由现象分析导电的本质，加强对“电解质和非电解质”、“导电和不导电”的理解。【思考】1、金属为什么能够导电？2、结合教材P30 氯化钠溶液为什么可以导电？【动画】展示氯化物电离的动画。说明离子在溶液中以水合离子的形式存在。【板书】 一、电解质和非电解质1、 定义：在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质【课堂练习】例：现有以下物质：NaCl晶体；液态CO2；氢氧化钠；Cu；BaSO4固体；蔗糖；酒精；熔化的KNO3；盐酸。回答下列问题：（1）以上物质中能导电的是 ；（2）以上物质中属于电解质的是 ；（3）以上物质中属于非电解质的是 ；（4）以上物质中溶于水后形成的水溶液能导电的是 。【教师】电解质的判断严格按照定义来分析，电解质一定是化合物，不是单质，不是混合物。【学生】思考常见物质中哪些属于电解质？ 酸、碱、盐 、 大部分的金属氧化物是电解质【教师】 一些难溶的盐为何是电解质，比如BaSO4 。【讨论】SO3的水溶液能导电，SO3是电解质吗？【教师】SO3的水溶液能导电是由于生成的H2SO4电离产生自由移动的离子的原因。而并不是SO3 的电离。像SO3这种化合物称为非电解质。在水溶液和熔化状态下都不导电的化合物叫做非电解质来源:学。科。网【讨论】常见物质中哪些是非电解质？【小结】电解质和非电解质研究的是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质电解质导电是有条件的，即电解质必须在水溶液或熔化状态下才能导电能导电的物质不一定是电解质非金属氧化物、大部分有机物为非电解质【设计意图】师生合作，层层深入，理解“电解质和非电解质”的定义 。【过渡】如何表示电解质的变化过程改呢？【板书】二、电离与电离方程式1、电离：电解质在溶于水或熔融状态下离解 成自由移动的离子的过程。 用化学符号表示在水溶液或熔融状态下产生自由移动的离子的过程的式子叫做电离方程式。2、电离方程式（1）写电离方程式，要遵循质量守恒定律和电荷守恒定律（2）为了简明起见，仍用离子符号表示水合离子（3）电解质的电离受溶剂分子或热能的作用而发生，不是在电流作用下发生。【学生】写出盐酸、硫酸、硝酸电离方程式；写出 NaOH、KOH、Ca(OH)2的电离方程式:写出 FeCl3 、Na2SO4、NH4NO3的电离方程式:【设计意图】落实各类物质的电离方程式 。【思考】从电离的角度概括出酸、碱和盐的本质吗？【小结】本节课我们主要探讨了电解质和非电解质的概念，电解质溶液导电的原因以及从电离的角度理解酸、碱、盐的本质。 板书设计第二章 化学物质及其变化第二节 离子反应一、电解质和非电解质1、定义：在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物叫做电解质2、注意： 酸、碱、盐 、 大部分的金属氧化物是电解质SO3这种化合物称为非电解质。在水溶液和熔化状态下都不导电的化合物叫做非电解质电解质和非电解质研究的是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质电解质导电是有条件的，即电解质必须在水溶液或熔化状态下才能导电能导电的物质不一定是电解质非金属氧化物、大部分有机物为非电解质二、电离与电离方程式1、电离：电解质在溶于水或熔融状态下离解 成自由移动的离子的过程。 2、电离方程式（1）用化学符号来表示在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程的式子叫做电离方程式（2）酸、碱、盐的本质电离时生成的阳离子全部是H+的化合物叫做酸；电离时生成的阴离子全部是OH-的化合物叫做碱；电离时能生成金属阳离子（或铵根离子）和酸根阴离子的化合物叫做盐。 教学反思本节课的学习内容较为抽象，教师在新课中应由表及里、由现象到本质地引导学生思考：为什么有些溶液导电？有些溶液不导电？并严格区分电解质和非电解质的概念，可在课堂运用相关习题过手。电离方程式的书写需要在课堂上落实，一来再次理解电解质的概念，二来观察分析酸碱盐的本质。第二课时【复习】上节课我们学习了电解质和非电解质，请同学回忆并回答。多数电解质溶于水后电离成为离子， 不同的电解质溶于水后都能反应吗？【思考】电解质在水溶液中的反应属于离子反应，是否任意两种或多种电解质溶液混合都能够发生离子反应呢？来源【实验与探究】实 验现 象1、向盛有2mLNa2SO4溶液的试管里加入2mL稀KCl溶液。2、向盛有2mLNa2SO4溶液的试管里加入2mLBaCl2溶液。【学生】思考与交流：1.BaCl2溶液能与Na2SO4溶液反应而KCl溶液却不能，试分析原因。2BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应的实质是什么？【教师】1. BaCl2溶液与CuSO4溶液反应本质：B2SO24=BSO42.用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。【设计意图】从溶液中物质的存在形式理解离子反应和离子方程式。【板书】三、离子方程式1、定义：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离子方程式。 2、离子方程式的书写步骤 以硫酸钠与氯化钡反应为例：写：写出正确的化学方程式。 拆：将易溶且易电离的物质拆成离子形式，而难溶、难电离及气体等仍用化学式表示 删：删去方程式两边不参加反应的离子。 查：检查方程式两边各元素原子的个数和电荷总数是否守恒。 离子方程式的书写步骤:写、拆、删、查【教师】书写离子方程式时的重点是：“拆”与“不拆”？必须“拆”成离子形式的物质： 在反应中以离子形式存在的“易溶于水且易电离的物质”。a、强酸：HCl、H2SO4、HNO3等；b、强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2；c、可溶盐：NaCl、Na2SO4、KNO3等。“不能拆”成离子，仍用化学式表示的物质： 在反应时不是以离子形式存在的物质。a、难溶物质：Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等。b、难电离物质：CH3COOH、NH3H2O、水。c、气体：H2、H2S、CO2、SO2等。d、单质和氧化物：H2、Na、Na2O、Fe2O3等。“可拆”“可不拆”的物质：微溶物的强电解质在离子方程式中的形式根据具体情况决定。若微溶物为澄清溶液，则拆成离子形式； 若微溶物为浑浊，则不拆，仍写成化学式。如： 澄清的石灰水时：Ca(OH)2应拆开； 浑浊的石灰水（或石灰乳）时：Ca(OH)2不能拆开。【练习】请写出以下三个反应的离子方程式1、 HCl + NaOH 2、 H2SO4 + NaOH 3、 HNO3 + Ba(OH)2【设计意图】落实、巩固各类离子方程式的书写 。【思考】是否所有的酸碱中和反应都可以写成 H+ + OH- = H2O ?【教师】HOHH2O这一离子方程式只能表示强酸和强碱生成可溶性盐和水这一类型的中和反应。可见离子方程式与化学方程式的意义不一样，化学方程式仅代表某一个反应的情况，而离子方程式不仅可表示一定物质间的某一个反应，而且表示所有同一类型的反应。【板书】3、离子反应方程式的意义 离子反应方程式揭示了离子反应的实质 离子反应方程式不仅表示一个具体的离子反应，而且也表示所有同一类型的离子反应 4、 离子反应发生的条件：生成难溶物；生成难电离物；生成挥发性物质。【设计意图】从书写的各种离子方程式，观察、总结归纳出离子方程式的意义 。【课堂练习】 1、写出以下反应的离子方程式：铁屑放入硫酸铜溶液氧化铜粉末加入稀硫酸在氢氧化钙溶液中滴加碳酸钠溶液2、请同学们写符合Cu2+ + 2OH= Cu(OH)2 的两个化学方程式。3、写出下列反应的离子方程式：Ba(NO3)2+CuSO4=离子方程式：Ba(OH)2+Na2SO4= 离子方程式： BaCl2+H2SO4=离子方程式： Na2CO3+HCl=离子方程式：Na2CO3+ H2SO4=离子方程式： K2CO3+HNO3=离子方程式： Ba(OH)2+CuSO4=离子方程式： Ba(OH)2+H2SO4=离子方程式： 【学生】思考交流1.上述离子反应发生后，溶液中各离子的数目有何变化?2. 哪些因素可以使离子数目明显减少?【小结】1.离子反应的实质就是通过反应使某些离子的数目明显减少的过程。2. 复分解型离子反应发生的条件。 板书设计第二章 化学物质及其变化第二节 离子反应三、离子方程式1、定义：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子叫做离子方程式。 2、离子方程式的书写步骤 以硫酸钠与氯化钡反应为例：写：写出正确的化学方程式。 拆：将易溶且易电离的物质拆成离子形式，而难溶、难电离及气体等仍用化学式表示 删：删去方程式两边不参加反应的离子。 查：检查方程式两边各元素原子的个数和电荷总数是否守恒。 离子方程式的书写步骤:写、拆、删、查重点“拆”与“不拆”？必须“拆”成离子形式的物质： 在反应中以离子形式存在的“易溶于水且易电离的物质”。a、强酸：HCl、H2SO4、HNO3等；b、强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2；c、可溶盐：NaCl、Na2SO4、KNO3等。“不能拆”成离子，仍用化学式表示的物质： 在反应时不是以离子形式存在的物质。a、难溶物质：Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等。b、难电离物质：CH3COOH、NH3H2O、水。c、气体：H2、H2S、CO2、SO2等。d、单质和氧化物：H2、Na、Na2O、Fe2O3等。“可拆”“可不拆”的物质：微溶物的强电解质在离子方程式中的形式据具体情况决定。若微溶物为澄清溶液，则拆成离子形式； 若微溶物为浑浊，则不拆，仍写成化学式。3、离子反应方程式的意义 离子反应方程式揭示了离子反应的实质 离子反应方程式不仅表示一个具体的离子反应，而且也表示所有同一类型的离子反应 4、 离子反应发生的条件：生成难溶物；生成难电离物；生成挥发性物质。 教学反思 本节课概念内容较少，主要是学生课堂过关过手！故应预留课堂80%的时间给学生进行离子方程式书写的练习。 第三课时【教师】复习：离子方程式的书写步骤？【学生】写、拆、删、查【投影】判断下列离子方程式是否正确？1. 铁与稀盐酸反应： 2Fe+6H+ =2Fe3+3H2 2.碳酸钙和醋酸反应: CO32-+2H+ =H2O+CO2 3. 铝与稀盐酸反应： Al+3H+ = Al3+H2 4. Cu与氯化铁反应： Cu + Fe3+=Cu2+ Fe2+ 5.氢氧化钡和硫酸铜反应：Ba2+SO42- =BaSO4 6. Ba(OH)2溶液和稀硫酸反应：Ba2+OH-+H+SO42-= BaSO4+H2O 【小结】1.离子方程式正误判断依据 （1）客观事实 （2）拆分原则 （3）质量守恒 （4）电荷守恒 （5）漏掉反应 （6）阴阳离子配比 【设计意图】由实例判断离子方程式的正误 。【板书】5、判断离子方程式是否正确检查反应物和生成物是否正确。检查原子是否守恒。检查电荷是否守恒。检查各物质改写是否正确。检查阴阳离子配比是否符合化学方程式。 【练习】1、下列离子方程式，书写正确的是（ ）A、盐酸与碳酸钡反应： CO32-+2H+=CO2+H2O B、硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液： Ba2+2OH-+Cu2+SO42-=BaSO4+Cu(OH)2 C、硝酸银溶液中加入铜粉： Ag+Cu=Cu2+AgD、铁与稀盐酸反应： 2Fe+6H+=2Fe3+3H2 2、下列离子方程式正确的是（ ）ANa2CO3和醋酸反应：2H+ +CO32-=H2O+CO2BBa(OH)2和CuSO4溶液反应：Ba2+ SO42-= BaSO4C、稀HCl和NH3H2O反应：H+OH= H2OD、CaCO3和HCl 溶液反应：CaCO3 + 2H+ = H2O + CO2 + Ca2+3、下列离子方程式正确的是（ ）A、氢氧化铝与盐酸反应：H+ + OH- = H2OB、锌片与稀盐酸反应：Zn + 2H+ = Zn2+H2 C、硫酸与氢氧化钡溶液反应：H+ + SO42- + OH- + Ba2+ = BaSO4 + H2OD、二氧化碳与过量氢氧化钠溶液反应：CO2 + 2OH- = CO32- + H2O【设计意图】熟悉离子方程式的正误判断。【过渡】思考：离子在什么情况下可以大量共存？ 什么情况下不能大量共存？【学生】判断离子是否共存的依据：离子间是否反应。【教师】追问：哪些情况离子间要反应？【板书】6、离子间不能共存的几种情况 生成难溶物质，如生成Cu(OH)2、BaSO4、AgCl 等； 生成难电离物质，如生成CH3COOH、NH3H2O、水等； 生成易挥发物质，如生成H2S、CO2、SO2等； 发生氧化还原反应，如具有氧化性的离子NO3、MnO4 (有H+离