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文档简介
教学设计酸和碱的中和反应王振(厦门大学附属实验中学 福建漳州 363123 )教学目标1、知识与技能 (1)知道酸和碱之间发生的中和反应,了解中和反应的实质;(2)了解酸碱性对生命活动和农作物的影响,以及中和反应在实际中的应用;(3)了解中和反应后溶液中的溶质,以及简单酸碱中和反应化学方程式的书写。2、过程与方法 (1)通过在氢氧化钠溶液中加入盐酸的实验探究,掌握酸碱中和反应;(2)通过手持技术pH传感器的应用,促进学生深入理解酸碱反应的实质;(3)通过学生间讲解酸碱化学方程式的书写,培养学生的合作与交流能力。3、情感态度与价值观 (1) 通过实验探究,经历科学探究的一般过程,体验科学探究的乐趣;(2) 通过手持技术pH计的使用,感受科技的魅力,提高学生信息技能和素养。(3) 中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用,由此感受到化学知识对改善个人生活和促进社会发展的作用。教学分析 学生已经学习分别学习了酸和碱,知道了用指示剂(石蕊溶液、酚酞溶液)可以定性的检验溶液的酸碱性,用pH试纸可以定量的表示溶液的酸碱度。那么酸和碱如果混合在一起能否发生反应,以蚊虫叮咬后涂碱性药物,自然引起学生的探究欲望。但是盐酸和氢氧化钠溶液虽然发生反应,但没有明显的现象,如何把无色的溶液变成可以观察到现象,这是学生思维的障碍点。教师先演示盐酸和氢氧化钠溶液反应无明显现象的事实,引起学生的认知冲突,接着启发学生,如何把无色的溶液变成可以观察到现象,顺利成章的引出方案一:用指示剂的方法探究酸碱反应。为了更好的突出重点突破难点,方案二:借助手持技术pH传感器来探究酸碱反应的实质,并结合微观动画加深学生对酸碱反应本质的理解,鼓励学生大胆尝试书写简单中和反应的化学方程式。最后结合中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。拓展和加深学生对中和反应的理解,并提高中和反应方程式书写的能力。教学设计,问题来自生活,最终又回归生活,收尾呼应。重点难点1、教学重点 中和反应及其化学方程式的书写;2、教学难点 中和反应的理解和酸碱中和反应的实验探究;教学过程导入新课人被蚊虫叮咬后,皮肤引起的红肿。可以涂一些含有碱性物质(如氨水、肥皂水、牙膏等)的药水,便可缓解痛痒,这是为什么呢?原来蚊虫往人体内注入了蚁酸,涂些碱性的药物可以缓解疼痛。【复习知识】:盐酸和氢氧化钠溶液的微观示意图,以及指示剂可以检验定性的检验酸和碱。那么如果把酸和碱溶液混在一起,能发生化学反应吗?实验探究【提出问题】:酸和碱溶液混在一起能不能发生化学反应?【猜想假设】:能;不能。【实验探究1】:探究酸和碱之间是否发生化学反应实验步骤:(1)取一支试管,加入适量氢氧化钠溶液。(2) 用滴管向试管中滴加盐酸溶液。现象:观察不到什么现象。【提问】:能否证明盐酸和氢氧化钠溶液没有发生反应。【学生】:酸和碱之间可能发生了反应,但是我们看不到?【教师】:想法很好。那我们能不能设法把看不到的无色透明的溶液变成能看得到的呢?【学生】:可以加指示剂,或用pH试纸等。【教师】:很好,那我们做实验试试吧。【实验探究2】:借助指示剂探究酸和碱之间是否发生化学反应实验步骤:(1)取一支试管,加入适量氢氧化钠溶液。(2)向其中滴加两三滴无色酚酞溶液。(3) 用滴管向试管中滴加盐酸,震荡。现象:无色溶液先变红色,滴加盐酸后,红色消失。【教师】:通过实验证明,酸和碱能发生化学反应。【提问】:有些同学说,有可能是酸把无色的酚酞反应了,那么如何证明酸是和碱发生的反应,而不是和指示剂发生的反应呢?【学生】:再滴加碱溶液,看看无色酚酞还有没有。【演示】:向探究2反应的溶液中接着加入少量的氢氧化钠溶液,溶液变红。【总结】:酸和碱能发生化学反应。【提出】:除了用指示剂还能用什么方法证明酸和碱能发生化学反应。【学生】:用pH试纸。【实验探究3】:借助pH传感器探究酸和碱之间发生化学反应实验步骤:(1)取一个50ml小烧杯,加入适量氢氧化钠溶液。(2) 向其中滴加两三滴无色酚酞溶液(不加也可)。(3) 用滴管向烧杯中滴加盐酸,并用玻璃棒不断搅拌。(4) 根据pH剂显示的读数,绘出随盐酸滴加的量,pH变化的曲线图。(数字化技术pH传感器的可以形象直观的直接呈现溶液酸碱度的变化情况,方便学生理解反应原理。为了突破重难点,加深学生的印象,提高学生的参与度,可以选择三个同学配合来完成这个实验。一个同学来负责逐滴滴加盐酸,另外一个同学不断用玻璃棒搅拌,第三个同学根据pH剂显示的读数,绘出随盐酸滴加的量,pH变化的曲线图。)【结论】:也可以通过pH剂来证明酸和碱之间发生了化学反应。“四重表征”【宏观】实验现象:向无色透明的氢氧化钠溶液中滴加无色透明的盐酸,随没有明显的现象,但却发生了化学反应。【微观】微观理解:为了能加深学生对酸和碱本质的理解,借助多媒体动画,来表征酸碱反应的本质(H+ + OH- H2O)。 引导学生写出盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式:HCl + NaOH = NaCl +H2O【符号】符号表征:通过特定的符号来表示物质间反应,利用迁移,培养学生举一反三,灵活运用。提问一个学生尝试写出其他酸和碱反应的化学方程式,并讲解中和反应方程式书写的思路,为其他学生作一个榜样示范作用。【学生】:HCl + KOH = KCl +H2O2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O【小试牛刀】NaOH + H2SO4 =H2SO4 + KOH=Ca(OH)2 + HNO3 =【定义】中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应。盐:由金属离子和酸根离子结合而成的化合物。【小试牛刀】下列反应,属于中和反应的是 ( )A. Ca(OH)2+ CO2=CaCO3+H2OB. CuO + 2HCl = CuCl2 + H2OC. Cu(OH)2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2OD. AgNO3 + HCl =AgCl+ HNO3【答案】:C【曲线】曲线表征:借助曲线图,形象直观的展示了,随着盐酸加入量,溶液pH的变化。突破学生原来的认知,溶液中的溶质不止一种。引导学生从酸碱中和反应的化学方程式:HCl + NaOH = NaCl +H2O,分析a、b、c点溶质。滴定过程中,溶液中的溶质a点:NaOH, NaClb点:NaClc点:HCl ,NaCl拓展应用中和反应在日常生活和工农业生产中有广泛的应用。1、 农业上改良酸性土壤。在农业生产中,农作物生长对于土壤的酸碱性有一定的要求。根据土壤情况,可以利用中和反应,在土壤中加入酸性或碱性物质,调节土壤的酸碱性,以利于农作物生长。例如在酸性土壤中加入适量的熟石灰,以中和其酸性。2、 工业上处理工厂的废水。工厂生产过程中的污水,需要进行一些列的处理才能排放,直接排放会污染水源。例如,硫酸厂的污水中含有硫酸等物质,可以用熟石灰进行中和处理。并尝试写出用熟石灰处理硫酸的化学方程式:Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O。3、用于医药人的胃液里含有适量胃酸,可以帮助消化。但如果胃酸过多,会造成人体不适,这种情况下,可以遵循医嘱服用某些碱性物质的药物,以中和过多的胃酸。例如,医生给胃酸过多的人开出“复方氢氧化铝”的药物,请尝试写出氢氧化铝和胃酸反应的化学方程式:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O。再如课前提到的,人被蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬出很快肿成大包而痛痒,如果涂一些含有碱性物质的溶液,就可减轻痛痒。4、 饮食中的化学知识学生爱吃的皮蛋,因为在制作过程中,需要用一些碱性物质,所以直接吃很涩。蘸醋或者拌醋吃会更好吃,原理就是利用酸碱中和反应的原理,来降低皮蛋的碱性。板书设计酸和碱的中和反应主板书实验探究:酸和碱能否发生反应实验方案:借助指示剂;借助pH剂实验结论:酸和碱能发生反应。盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式:HCl + NaOH = NaCl +H2O滴定过程中,溶液中的溶质a点:NaOH, NaClb点:NaClc点:HCl ,NaCl副板书中和反应:酸和碱作用生成盐和水的反应。盐:由金属离子和酸根离子结合而成的化合物。教学反思本节课重点是放在对中和反应实质的关注上,借助数字化pH传感器更形象直观的促进学生对酸碱反应本质的理解,通过三个同学之间的配合,学生甚至可以粗略的画出随着盐酸滴入量的增加,溶液pH变化大致曲线图,对学生进一步分析溶液中溶质的成分起了很大的过度作用,培养学生的创新精神和实践能力,培养学生的信息技能和素养,促进教学过程整体优化。通过探究酸碱中和反应,经历了科学探究的过程,体验了科学探究的兴趣,这是我们很高兴看到的,借助于数字化的pH传感器,形象直观的克服教学重难点,对学生信息能力的培养也收到很好的效果。对于化学方程式的书写,尝试让学生讲解,培养学生的语言表达能力,让学生以同龄人之间的思维来突破教学重点。但部分学生对一些基础的化学用语掌握不到位,对于中和反应方程式的书写的困难。这是由
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