教学设计——弱电解质的电离

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1、教学基本信息学科化学学段高二教师陈福钢领域水溶液中的离子平衡——弱电解质的电离教材《化学》选修4人民教育出版社指导思想与理论依据1.“基于证据的研究思想”，简而言之，就是在知识和方法的传授上，不是简单的告诉学生结果，而是依靠各种实验事实或相关数据资料作为证据，通过学生的探究，自主获取知识和方法的过程。2.“微粒观”，微粒观是化学基本观念的重要组成部分，对于学生从微观世界认识物质尤其是对于水溶液的深刻理解具有重要意义，它是学习水溶液离子平衡的重要基础，因此，逐步构建学生系统的“微粒观”是第三章“水溶液中的离子平衡”教学的主要内容和重点内容。“微粒观”主要包含以下四个维度，分别是微粒的种类、微

2、粒的数目、微粒的相互作用以及微粒的运动和变化，从这四个维度可以引导学生逐步形成对化学物质及其变化的微观认识，是知识积累到一定程度后质的飞跃，对于培养学生的核心素养具有重要意义。教学背景分析学习内容分析“弱电解质的电离”是对必修2“离子反应”中电解质的基本概念及离子反应实质的拓展及延伸，也是选修4第二章“化学平衡”原理在水溶液中的初次应用，是后续学习“水的电离”、“盐类的水解”，以及“难溶电解质的溶解平衡”的重要基础，在整个教学中具有承上启下的重要作用，同时在课堂教学中有助于发展学生对于“微粒观”的认识。教学手段说明1.微观示意图法简单来说，就是学生在分析水溶液中存在的微粒种类和数目的过程中

3、，采用画图的方式，用化学符号及不同的形状，甚至不同的颜色来表示各种微粒，另外在表示不同微粒数目关系的时候只需要象征性地画出微粒的数目即可，下图为盐酸的微观示意图：16应用微观示意图法进行课堂教学，有利于学生从微观角度理清水溶液中微粒的种类、运动、变化及数目的关系，进而发展学生对于“微粒观”的认识。2.手持技术手持技术是由计算机和微电子技术相结合的新型数字化实验手段，主要包括数据采集器、传感器及计算机等，较传统实验相比，手持技术具有便携、直观、实时、定量的特点。本节课所学内容为弱电解质的电离，比较抽象，需要学生从微观角度去认识、分析及理解，所以本节课利用手持技术，应用pH传感器、压强传感器进

4、行教学，将微观的粒子运动及变化转变为直观的数据和图像，为学生提供真实有效的“证据”，有利于学生准确分析问题、解决问题，从而更加深入的认识弱电解质的电离过程。（具体数据及图像见“教师素材——手持技术资料”）学情分析课前笔者给学生（高二4班）发放了前测试题（见附录1），共发放试题54份，回收43份，笔者对答题情况进行了数据统计。（见“教师素材——前后测资料”）从数据上来看，第一题为“画出稀盐酸的微观示意图”。在“微粒种类”上学生的平均分为2.60分（满分3分），正确率为86.67%，一部分学生没有考虑到溶液体系中溶剂的存在；而在“微粒数目关系”上学生的平均分为1.37分（满分2分），正确率为6

5、8.50%，多数学生并没有认识到溶液微粒的数目关系，只是象征性地各画了一个H+、Cl-和H2O，在溶液中也不是均一分布的。由此可见，大多数学生对于电解质在水中的行为都有一定的认识，知道电解质在水分子作用下会发生电离产生自由移动的离子，但对于溶液中微粒数目存在关系的认识上，大多数学生还没有意识或认识比较片面，缺乏定量意识，因此有待发展。在“微粒种类和数目关系的依据”上，学生的平均分很低，分别为0.37分（满分2分）、0分（满分2分），大多数学生不清楚如何用化学语言或文字来说明微粒的种类和存在的关系，因此需要在课堂教学中进行必要的启发和引导。举例：学生——稀盐酸的微观示意图。（见教师素材——前

6、后测资料）第二题为“画出稀盐酸与足量镁条（已打磨）反应后溶液的微观示意图”。在“微粒种类”上学生的平均分为2.47分（满分3分），正确率为82.33%，还是有少数学生没有考虑到溶液中水分子的存在，而在“微粒数目关系”上学生的平均分为0.98分（满分2分），正确16率为49.00%，大部分学生还是没有充分考虑到反应后溶液中微粒的数目关系。从中可以看出，多数学生还是考虑到了化学反应的存在，所以在确定溶质方面没有太大问题，说明学生对于微粒间的相互作用和微粒的运动变化有一定的认识，但对于“微粒数目的关系”上还是没有形成系统的认识，如忽略了水分子的数目，没有考虑Mg2+和Cl-的数目关系等。在“微粒

7、种类和数目关系的依据”上，学生的平均分依然很低，分别为0.25分（满分2分）、0.05分（满分2分），说明对于比静态更加复杂的动态变化体系来说，让学生用化学语言或文字来进行解释，显得更加困难，所以需要在后续的课堂教学中不断去培养学生文字描述的能力。举例：学生——稀盐酸与足量镁条（已打磨）反应后溶液的微观示意图。（见教师素材——前后测资料）基于以上分析，笔者发现学生通过高一必修一模块“电解质”内容的学习，对于“微粒观”已经