沉淀溶解平衡说课

碧水计划之废水处理中的沉淀溶解平衡问题单位：蚌埠一中

汇报人：龚道玉目录Contents0102030405一、单元教学主题确定二、学情分析三、教学与评价目标设计四、单元设计思路五、主要教学过程六、教学反思06单元教学主题确定01单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程1.研读课标，把握教学要求认识物质及其变化对环境的影响，以废水处理为例，体会化学对环境保护的重要作用必修课程主题5.4化学在环境保护中的作用认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解、转化选择性必修1主题3.4沉淀溶解平衡了解水溶液中的离子反应与平衡在化学反应规律研究、物质转化中的应用选择性必修1主题3.5离子反应与平衡的应用内容要求单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程1.研读课标，把握教学要求1.能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡,能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡，能举例说明离子反应与平衡在生产、生活中的应用2.能从化学平衡的角度分析溶液的性质3.能综合运用离子反应、化学平衡原理，分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题学业要求单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程2.梳理教材、明确教学定位单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程3.梳理教材、明确核心知识1.沉淀溶解平衡的建立与表征2.溶度积常数3.沉淀生成、溶解、转化原理4.沉淀溶解平衡的应用单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程4.立足学科、创设真实情境“绿水青山就是金山银山”，打好“蓝天”、“碧水”、“净土”保卫战工业废水的处理是实现绿水青山的重要保障氢氧化镁是广泛应用的废水处理剂学情分析02单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程基于离子反应，可以理解难溶物的生成和溶解，但是对难溶物在水溶液中可以溶解、并存在沉淀溶解平衡的动态过程较为困惑学生可以在实验前进行简单的猜想和预测，但是设计方案验证、分析现象、得出结论的系统性科学探究能力仍存在不足能够定性地认识化学平衡的移动，但定量判断的意识仍有待加强对多种离子存在的复杂体系的综合分析能力存在不足已经学习过离子反应、化学平衡、电离平衡、水解平衡，基本具备了对化学平衡的认识，如平衡的限度和方向，能够从平衡的视角思考和看待问题，了解平衡常数是化学平衡的定量工具已有知识基础可能的学习障碍教学与评价目标设计03单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程学科核心素养单元教学目标对应的素养宏观辨识与微观探析变化观念与平衡思想证据推理与模型认知科学探究与创新意识科学态度与社会责任1.设计实验证明难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，建立“沉淀溶解平衡”的概念模型，借助Ksp进行定量表征A、B、C、D2.通过实验探究沉淀的溶解、生成和转化，通过引入微粒实现对平衡的调控，结合平衡移动的规律对平衡移动方向进行定性分析、定量判断A、B、C、D3.基于相关实验证据，能用化学用语正确地表示沉淀溶解、生成、转化微观原理，强化宏观、微观、图像、符号四重表征能力A、B、C4.基于动态平衡的观点研究沉淀溶解平衡、分析水溶液中微粒的变化，总结沉淀溶解平衡的研究步骤、构建沉淀溶解平衡的研究思路A、B、C5.能基于实验和定量计算总结沉淀转化的规律，能综合运用相关原理和研究思路探索新的废水处理剂，理解多种重金属离子的分步沉降，能评价废水处理的效果A、B、C、D、E课时教学与评价目标第1课时教学目标通过设计实验证明氢氧化镁沉淀溶解平衡的存在，构建沉淀溶解平衡的概念模型通过实验探究氢氧化镁处理酸性废水的过程，体会沉淀溶解平衡的应用，感受化学与社会生活的联系，增强社会责任感3.通过定量计算，理解溶度积常数的含义评价目标1.基于对沉淀和溶解实验现象的分析，诊断并发展学生对沉淀溶解平衡的认识进阶2.基于对氢氧化镁能够使水体呈弱碱性的原因探究，诊断学生对化学价值的认识水平3.基于平衡常数规则，考察学生定量表征沉淀溶解平衡的能力单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第2课时教学目标1.借助沉淀溶解平衡模型，通过引入相关微粒对平衡的方向进行调控，并分析平衡的移动方向2.通过设计实验探究镁离子对废水碱性的影响、氢氧化镁能否沉降废水中的铜离子3.能够使用化学用语表达氢氧化镁处理酸性废水、沉降铜离子的原理4.通过计算平衡常数K判断沉淀转化反应进行的程度评价目标1.通过分析平衡的移动方向，诊断学生能否基于定性（勒夏特列原理）、定量（Q与Ksp的关系）的双重视角进行判断2.通过对实验方案的讨论，诊断并发展学生设计方案、评价方案、优化方案的能力3.通过书写氢氧化镁和氢离子、铜离子反应的方程式，诊断学生的符号表征能力4.通过计算氢氧化镁转化为氢氧化铜时的平衡常数K，判断沉淀转化进行的程度，诊断学生的计算与数据分析能力课时教学与评价目标单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第3课时教学目标1.通过沉淀转化的探究，理解沉淀转化的本质是平衡移动的结果，认识不同沉淀转化时一般从难溶的转向更难溶的2.通过硫化物沉淀重金属离子及其效果的实际问题探究，运用平衡移动原理解释和预测沉淀的生成3.通过探究处理后的废水是否符合国家排放标准，进一步从定量水平上应用沉淀溶解平衡的认知模型评价目标1.通过设计实验探究沉淀转化方案，诊断学生实验设计、理论解释、规律总结的能力2.在硫化物沉淀重金属离子过程中，诊断学生能否利用符号表达微观原理，同时评价学生应用沉淀转化模型处理实际问题的水平3.通过计算处理后的铜离子浓度，诊断学生基于数据进行定量评价的能力课时教学与评价目标单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程单元设计思路04单

元

整体规

划教学

内容规

划教学

思路规

划教学主题及活动设计发展化学平衡观寻找平衡定量平衡教学流程分析平衡结果判断应用平衡单元作业设计（部分节选）主要教学过程05第1课时沉淀溶解平衡的建立教学环节：①探究难溶的Mg(OH)2如何使水体呈弱碱性②探究难溶的Mg(OH)2如何使酸性废水呈弱碱性③探究难溶的Mg(OH)2如何使酸性废水长时间保持弱碱性教学活动：①借助定性实验和pH传感器，证明Mg(OH)2在水中存在溶解过程②实验证明Mg(OH)2存在沉淀溶解平衡，构建平衡模型、定量表征③通过废水pH的变化，发现氢氧化镁的沉淀溶解平衡是动态的④初步构建沉淀溶解平衡的研究思路单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第1课时沉淀溶解平衡的建立①探究难溶的Mg(OH)2如何使水体呈弱碱性监测Mg(OH)2入水后的pH难溶电解质的溶解定量表征平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡研究主题：探索Mg(OH)2的溶解、沉淀和沉淀溶解平衡单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程向Mg(OH)2饱和溶液中加NaOH溶液对照组实验组向Mg(OH)2悬浊液中加酚酞试剂②探究难溶的Mg(OH)2如何使酸性废水呈弱碱性模拟Mg(OH)2处理酸性废水研究主题：探索Mg(OH)2的溶解、沉淀和沉淀溶解平衡宏观、微观、图像三重表征单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程监测Mg(OH)2处理酸性废水的pH第1课时沉淀溶解平衡的建立监测Mg(OH)2处理酸性废水的pH研究主题：探索Mg(OH)2的溶解、沉淀和沉淀溶解平衡单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第1课时沉淀溶解平衡的建立③探究难溶的Mg(OH)2如何使酸性废水长时间保持弱碱性课时小结：问题思考：如何判断沉淀溶解平衡的移动方向？单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第1课时第1课时沉淀溶解平衡的建立第2课时沉淀溶解平衡的调控教学活动：①结合Q与Ksp的关系，分析Mg(OH)2处理酸性废水时沉淀的溶解原理②借助定性实验和pH传感器，探究镁离子对废水碱性的影响，结合Q与Ksp的关系分析沉淀生成的原理③设计实验验证Mg(OH)2沉降Cu2+，计算沉淀转化的程度④完善沉淀溶解平衡的研究思路教学环节：①分析Mg(OH)2处理酸性废水的原理②探究镁离子对废水碱性的影响③探究Mg(OH)2沉降废水中Cu2+的原理单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程①分析Mg(OH)2处理酸性废水的原理研究主题：探索Mg(OH)2溶解、生成、转化的原理宏观、微观、图像、符号四重表征定性+定量双重研究视角单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第2课时沉淀溶解平衡的调控②探究镁离子对废水碱性的影响微观原理单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第2课时沉淀溶解平衡的调控研究主题：探索Mg(OH)2溶解、生成、转化的原理向含酚酞废水中加MgSO4溶液对照组实验组监测加MgSO4固体后废水的pH③探究Mg(OH)2沉降废水中Cu2+的原理模拟Mg(OH)2处理含Cu2+废水定量计算沉淀转化的程度单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第2课时沉淀溶解平衡的调控研究主题：探索Mg(OH)2溶解、生成、转化的原理课时小结：问题思考：沉淀转化时，只能是难溶电解质转化为更难溶电解质吗？单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程第2课时沉淀溶解平衡的调控教学活动：①对沉淀转化进行实验探究和理论计算，总结转化规律②应用沉淀转化规律和沉淀溶解平衡研究思路，找新的废水处理剂，讨论其微观作用原理③计算使用不同处理剂后Cu2+的残余浓度，对处理效果进行评价④总结拓展废水处理的其他方法教学环节：①探究Cu(OH)2转化为Mg(OH)2的可能性②寻找新的废水处理剂③比较不同废水处理剂处理重金属离子的效果④总结废水处理流程、介绍其他处理方法第3课时沉淀溶解平衡的应用单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程研究主题：应用沉淀溶解平衡，寻找新的废水处理剂①探究Cu(OH)2转化为Mg(OH)2的可能性理论计算反应程度单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学情分析教学反思主要教学过程新制Cu(OH)2实验组向饱和的Cu(OH)2溶液中加MgSO4溶液沉淀转化规律：一般是难溶电解质转化成更难溶的电解质第3课时沉淀溶解平衡的应用第3课时沉淀溶解平衡的应用研究主题：应用沉淀溶解平衡，寻找新的废水处理剂②寻找新的废水处理剂物质Na2SFeSHgSCuS溶解性易溶于水难溶于水难溶于水难溶于水Ksp——Ksp=4.0×10-19Ksp=4.0×10-53Ksp=8.0×10-45难溶物在沉降重金属离子时具有广泛应用易溶物在重金属离子的回收中具有重要应用单元教学主题确定单元设计思路教学与评价目标设计学