3-1-3電離平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

3-1-3電離平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）3-1-3電離平衡常數(shù)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是電離平衡常數(shù)。本節(jié)課的內(nèi)容主要包括電離平衡常數(shù)的定義、表達(dá)式、意義以及計算方法。同時，還會介紹電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系，以及如何運(yùn)用電離平衡常數(shù)解決實際問題。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了酸堿理論，對溶液的酸堿性和離子濃度有一定的了解。在本節(jié)課中，學(xué)生將在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)電離平衡常數(shù)的概念和計算方法，加深對酸堿平衡的理解。同時，本節(jié)課的內(nèi)容與高中階段后續(xù)課程中的化學(xué)反應(yīng)原理、化學(xué)平衡等內(nèi)容也有密切關(guān)聯(lián)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，通過學(xué)習(xí)電離平衡常數(shù)的概念和計算方法，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。同時，通過分析電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。此外，通過小組討論和實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和實驗技能。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

本節(jié)課的核心內(nèi)容是電離平衡常數(shù)的概念、表達(dá)式、意義以及計算方法。這是學(xué)生理解酸堿平衡和離子濃度關(guān)系的基礎(chǔ)，也是后續(xù)化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)平衡學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ)。

具體來說，重點(diǎn)內(nèi)容包括：

（1）電離平衡常數(shù)的定義和表達(dá)式；

（2）電離平衡常數(shù)的計算方法，包括酸堿離子的濃度計算和pH值計算；

（3）電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

本節(jié)課的難點(diǎn)在于理解電離平衡常數(shù)的概念和計算方法，以及電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系。

具體來說，難點(diǎn)內(nèi)容包括：

（1）電離平衡常數(shù)的概念，學(xué)生可能難以理解其表示的意義和作用；

（2）電離平衡常數(shù)的計算方法，學(xué)生可能難以掌握酸堿離子的濃度計算和pH值計算的方法；

（3）電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系，學(xué)生可能難以理解其內(nèi)在的邏輯和規(guī)律。

為了解決這些難點(diǎn)，教師可以采取以下教學(xué)方法：

（1）通過具體案例和實際問題，幫助學(xué)生理解電離平衡常數(shù)的概念和意義；

（2）通過步驟分解和圖示講解，引導(dǎo)學(xué)生掌握電離平衡常數(shù)的計算方法；

（3）通過小組討論和實驗操作，引導(dǎo)學(xué)生探究電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系，從而加深理解。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《人教版（2019）選擇性必修1》教材，以便于學(xué)生跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以直觀地展示電離平衡常數(shù)的概念和計算方法，幫助學(xué)生更好地理解和掌握知識。

3.實驗器材：本節(jié)課可能需要涉及實驗操作，提前準(zhǔn)備實驗所需的器材，如燒杯、試管、滴定管、pH計等，并確保實驗器材的完整性和安全性。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，如分組討論區(qū)、實驗操作臺等，以便于學(xué)生進(jìn)行小組討論和實驗操作。

5.網(wǎng)絡(luò)資源：提前準(zhǔn)備好可能需要的網(wǎng)絡(luò)資源，如在線實驗?zāi)M軟件、相關(guān)學(xué)術(shù)文章、教學(xué)視頻等，以便在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探究和自主學(xué)習(xí)。

6.教學(xué)工具：準(zhǔn)備好教學(xué)所需的投影儀、電腦、白板、黑板等工具，以便進(jìn)行多媒體演示和板書講解。

7.作業(yè)與評估：準(zhǔn)備與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)和評估題目，以便于學(xué)生鞏固所學(xué)知識和教師進(jìn)行教學(xué)反饋。

8.教學(xué)指導(dǎo)資料：提前準(zhǔn)備教學(xué)指導(dǎo)資料，包括教學(xué)計劃、教學(xué)大綱、教學(xué)PPT等，以便于教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計和實施。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：教師通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料，如PPT、視頻、文檔等，明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“電離平衡常數(shù)”課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解電離平衡常數(shù)的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：教師引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解電離平衡常數(shù)課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：教師通過故事、案例或視頻等方式，引出電離平衡常數(shù)課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：教師詳細(xì)講解電離平衡常數(shù)的概念、表達(dá)式和計算方法，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：教師設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握電離平衡常數(shù)的應(yīng)用。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，教師進(jìn)行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：學(xué)生積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗電離平衡常數(shù)的應(yīng)用。

-提問與討論：學(xué)生針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：教師通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解電離平衡常數(shù)的概念和計算方法。

-實踐活動法：教師設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握電離平衡常數(shù)的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：學(xué)生通過小組討論等活動，培養(yǎng)團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電離平衡常數(shù)的概念和計算方法，掌握相關(guān)技能。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：教師根據(jù)電離平衡常數(shù)課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：教師提供與電離平衡常數(shù)課題相關(guān)的拓展資源，如書籍、網(wǎng)站、視頻等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：教師及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的電離平衡常數(shù)知識點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是電離平衡常數(shù)，以下是本節(jié)課需要掌握的知識點(diǎn)梳理：

1.電離平衡常數(shù)的定義：電離平衡常數(shù)是指在溶液中，弱電解質(zhì)離子化反應(yīng)達(dá)到平衡時，離子的濃度與其化學(xué)計量數(shù)之積的比值，用符號Ka或Kb表示。

2.電離平衡常數(shù)的表達(dá)式：對于弱酸HA，其電離平衡常數(shù)Ka可以表示為Ka=[H+][A-]/[HA]；對于弱堿B，其電離平衡常數(shù)Kb可以表示為Kb=[BH+][OH-]/[B]。

3.電離平衡常數(shù)的意義：電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)離子化程度的重要指標(biāo)，可以用來判斷溶液的酸堿性，以及酸堿指示劑的選擇。

4.電離平衡常數(shù)的計算方法：通過實驗測定溶液中酸堿離子的濃度，然后根據(jù)上述表達(dá)式計算電離平衡常數(shù)。

5.電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性關(guān)系：電離平衡常數(shù)越大，說明弱電解質(zhì)的離子化程度越高，溶液的酸性或堿性越強(qiáng)。

6.電離平衡常數(shù)與離子濃度關(guān)系：電離平衡常數(shù)與溶液中離子濃度有關(guān)，當(dāng)離子濃度發(fā)生變化時，電離平衡常數(shù)也會發(fā)生變化。

7.電離平衡常數(shù)的應(yīng)用：在實際應(yīng)用中，電離平衡常數(shù)可以用于計算溶液的pH值，判斷溶液的酸堿性，以及指導(dǎo)酸堿滴定等實驗操作。

8.電離平衡常數(shù)的實驗測定：通過滴定實驗、pH計測定等方法，可以測定溶液中酸堿離子的濃度，從而計算出電離平衡常數(shù)。教學(xué)反思與改進(jìn)在本節(jié)課的教學(xué)中，我通過自主探索、強(qiáng)化技能和拓展應(yīng)用三個環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)了電離平衡常數(shù)的概念、表達(dá)式、意義以及計算方法。課后，我對教學(xué)過程進(jìn)行了反思，發(fā)現(xiàn)了一些需要改進(jìn)的地方。

首先，在自主探索環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對電離平衡常數(shù)的概念和意義理解不夠深入。針對這一問題，我計劃在未來的教學(xué)中，通過更多的實例和實際問題，幫助學(xué)生理解和掌握電離平衡常數(shù)的概念和意義。

其次，在強(qiáng)化技能環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在計算電離平衡常數(shù)時存在一定的困難。為了提高學(xué)生的計算能力，我計劃在未來的教學(xué)中，通過更多的練習(xí)和案例分析，幫助學(xué)生掌握電離平衡常數(shù)的計算方法。

再次，在拓展應(yīng)用環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系理解不夠透徹。為了加深學(xué)生的理解，我計劃在未來的教學(xué)中，通過更多的實驗和案例分析，幫助學(xué)生理解電離平衡常數(shù)與溶液的酸堿性、離子濃度之間的關(guān)系。

最后，在教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生對電離平衡常數(shù)的應(yīng)用不夠熟悉。為了提高學(xué)生的應(yīng)用能力，我計劃在未來的教學(xué)中，通過更多的實際問題分析和案例討論，幫助學(xué)生掌握電離平衡常數(shù)的應(yīng)用。課后作業(yè)1.請計算以下弱酸的電離平衡常數(shù)：

（1）HClO，其電離平衡常數(shù)為Ka=[H+][ClO-]/[HClO]；

（2）H2CO3，其電離平衡常數(shù)為Ka=[H+][HCO3-]/[H2CO3]；

（3）H3PO4，其電離平衡常數(shù)為Ka=[H+][H2PO4-]/[H3PO4]。

2.請計算以下弱堿的電離平衡常數(shù)：

（1）NH3·H2O，其電離平衡常數(shù)為Kb=[NH4+][OH-]/[NH3·H2O]；

（2）CH3NH2，其電離平衡常數(shù)為Kb=[CH3NH3+][OH-]/[CH3NH2]；

（3）C6H5ONa，其電離平衡常數(shù)為Kb=[C6H5ON+][OH-]/[C6H5ONa]。

3.請解釋以下溶液的酸堿性，并計算其pH值：

（1）0.1mol/LHClO溶液；

（2）0.1mol/LNaOH溶液；

（3）0.1mol/LNaH2PO4溶液。

4.請利用電離平衡常數(shù)計算以下溶液的離子濃度：

（1）0.1mol/LHClO溶液；

（2）0.1mol/LNaOH溶液；

（3）0.1mol/LNaH2PO4溶液。

5.請分析以下實驗數(shù)據(jù)，計算電離平衡常數(shù)：

（1）實驗數(shù)據(jù)：0.1mol/LHClO溶液中，[H+]=1×10-3mol/L，[ClO-]=5×10-4mol/L；

（2）實驗數(shù)據(jù)：0.1mol/LNaOH溶液中，[OH-]=1×10-3mol/L，[Na+]=5×10-4mol/L；

（3）實驗數(shù)據(jù)：0.1mol/LNaH2PO4溶液中，[H2PO4-]=1×10-3mol/L，[Na+]=5×10-4mol/L。

答案：

1.（1）Ka=[H+][ClO-]/[HClO]=(1×10-3)mol/L×(5×10-4)mol/L/(0.1)mol/L=2.5×10-9；

（2）Ka=[H+][HCO3-]/[H2CO3]=(1×10-3)mol/L×(4×10-4)mol/L/(0.1)mol/L=4×10-10；

（3）Ka=[H+][H2PO4-]/[H3PO4]=(1×10-3)mol/L×(6×10-4)mol/L/(0.1)mol/L=6×10-10。

2.（1）Kb=[NH4+][OH-]/[NH3·H2O]=(1×10-3)mol/L×(1×10-3)mol/L/(0.1)mol/L=1×10-6；

（2）Kb=[CH3NH3+][OH-]/[CH3NH2]=(1×10-3)mol/L×(1×10-3)mol/L/(0.1)mol/L=1×10-6；

（3）Kb=[C6H5ON+][OH-]/[C6H5ONa]=(1×10-3)mol/L×(1×10-3)mol/L/(0.1)mol/L=1×10-6。

3.（1）pH=-log[H+]=-log(1×10-3)=2.3；

（2）pH=-log[OH-]=-log(1×10-3)=13；

（3）pH=-log[H2PO4-]=-log(1×10-3)=3。

4.（1）[H+]=1×10-3mol/L；

（2）[OH-]=1×10-3mol/L；

（3）[H2PO4-]=1×10-3mol/L。

5.（1）Ka=[H+][ClO-]/[HClO]=(1×10-3)mol/L×(5×10-4)mol/L/(0.1)mol/