2020-2021學年高二化學人教版選修4-難溶電解質(zhì)的溶解平衡教學設計

2020-2021學年高二化學人教版選修4——難溶電解質(zhì)的溶解平衡教學設計課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計思路結(jié)合高二年級學生的學習特點和人教版選修4教材內(nèi)容，本節(jié)課圍繞難溶電解質(zhì)的溶解平衡展開。課程設計以實際生活中的溶解平衡現(xiàn)象為導入，引導學生通過實驗觀察、數(shù)據(jù)分析、理論推導等方式，理解難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理及其應用。在教學過程中，注重理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學生的實驗操作能力、觀察能力和思維能力，提高學生對化學知識的實際應用能力。二、核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學思維與創(chuàng)新意識，通過探究難溶電解質(zhì)溶解平衡的過程，發(fā)展學生的實證研究能力和科學探究精神。同時，強調(diào)宏觀與微觀相結(jié)合的思維方式，提升學生運用化學原理解決實際問題的能力，以及科學態(tài)度與社會責任感的培養(yǎng)。三、學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關知識：

-學生已經(jīng)學習過電解質(zhì)的概念和分類。

-學生對溶解度、溶解度積（Ksp）等基本概念有初步了解。

-學生能夠進行簡單的溶解度計算。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

-學生對實驗操作具有濃厚興趣，能夠積極參與實驗活動。

-學生具備一定的邏輯推理能力，能夠通過實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。

-學生偏好直觀、形象的教學方式，喜歡通過實例來理解抽象概念。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

-學生可能難以理解溶解平衡的動態(tài)過程及其與Ksp的關系。

-學生在解決復雜溶解平衡問題時可能缺乏解題策略。

-學生可能對溶解平衡影響因素的理解不夠深入，容易混淆相關概念。四、教學資源-教材：人教版選修4化學教材

-實驗室用具：試管、滴定板、移液管、天平、燒杯等

-化學試劑：難溶電解質(zhì)樣品、標準溶液等

-多媒體設備：投影儀、電腦

-教學軟件：化學繪圖軟件、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件

-網(wǎng)絡資源：化學教育平臺、在線化學實驗模擬

-教學手段：小組討論、實驗演示、問題驅(qū)動學習五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對難溶電解質(zhì)溶解平衡的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

-開場提問：“你們在生活中遇到過溶解現(xiàn)象嗎？比如海水為什么又咸又苦？”

-展示一些關于難溶電解質(zhì)溶解平衡的圖片，如硫酸鋇沉淀的形成，讓學生初步感受溶解平衡的現(xiàn)象。

-簡短介紹難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念和它在環(huán)境保護、藥物制備等領域的重要性，為接下來的學習打下基礎。

2.難溶電解質(zhì)溶解平衡基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念、組成部分和原理。

過程：

-講解難溶電解質(zhì)溶解平衡的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

-詳細介紹難溶電解質(zhì)的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學生理解溶解平衡的動態(tài)過程。

-通過實例或案例，讓學生更好地理解難溶電解質(zhì)溶解平衡的實際應用或作用，如水垢的形成與防止。

3.難溶電解質(zhì)溶解平衡案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的特性和重要性。

過程：

-選擇幾個典型的難溶電解質(zhì)溶解平衡案例進行分析，如硫酸鋇在醫(yī)學中的使用。

-詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的多樣性或復雜性。

-引導學生思考這些案例對實際生活或?qū)W習的影響，以及如何應用難溶電解質(zhì)溶解平衡原理解決實際問題。

-小組討論：讓學生分組討論難溶電解質(zhì)溶解平衡在未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

-將學生分成若干小組，每組選擇一個與難溶電解質(zhì)溶解平衡相關的主題進行深入討論，如難溶電解質(zhì)在環(huán)保中的應用。

-小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

-每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對難溶電解質(zhì)溶解平衡的認識和理解。

過程：

-各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

-教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡的重要性和意義。

過程：

-簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括難溶電解質(zhì)溶解平衡的基本概念、組成部分、案例分析等。

-強調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡在現(xiàn)實生活或?qū)W習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用難溶電解質(zhì)溶解平衡。

-布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關于難溶電解質(zhì)溶解平衡的短文或報告，以鞏固學習效果。六、學生學習效果學生學習效果體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：

-學生能夠準確描述難溶電解質(zhì)溶解平衡的定義和特點。

-學生理解并掌握了溶解度、溶解度積（Ksp）的概念及其計算方法。

-學生能夠解釋難溶電解質(zhì)溶解平衡的動態(tài)過程，包括沉淀的形成和溶解。

-學生了解難溶電解質(zhì)溶解平衡的影響因素，如溫度、壓力和共同離子效應。

2.實驗技能方面：

-學生能夠獨立進行難溶電解質(zhì)溶解平衡的實驗操作，如沉淀的制備和溶解度積的測定。

-學生能夠準確記錄實驗數(shù)據(jù)，并運用化學繪圖軟件繪制溶解度曲線。

-學生能夠使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件處理實驗數(shù)據(jù)，得出科學的實驗結(jié)論。

3.思維能力方面：

-學生能夠通過實驗現(xiàn)象，推理出難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，并能夠?qū)⑵鋺糜趯嶋H問題。

-學生能夠分析難溶電解質(zhì)溶解平衡在不同領域中的應用，如藥物制備、水處理等。

-學生能夠提出創(chuàng)新性的想法或建議，以改進難溶電解質(zhì)溶解平衡相關的實驗或應用。

4.解決問題能力方面：

-學生能夠運用所學知識解決實際生活中的問題，如如何減少水垢的形成。

-學生能夠設計實驗來驗證難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，并提出合理的實驗方案。

5.合作與交流能力方面：

-學生在小組討論中能夠積極表達自己的觀點，并與組員有效溝通，共同完成任務。

-學生在課堂展示中能夠清晰、流暢地表達自己的思考過程和結(jié)論，接受他人的反饋和建議。

6.科學態(tài)度與責任感方面：

-學生在實驗過程中表現(xiàn)出嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，遵守實驗規(guī)則，確保實驗安全。

-學生意識到難溶電解質(zhì)溶解平衡研究對環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的重要性，增強了社會責任感。七、重點題型整理題型一：計算題

題目：已知某溫度下，AgCl的溶解度積Ksp為1.8x10^-10。求在此溫度下，AgCl的溶解度是多少？

答案：設AgCl的溶解度為s，則c(Ag+)=c(Cl-)=s。根據(jù)Ksp的定義，Ksp=c(Ag+)*c(Cl-)=s^2。將Ksp的值代入，得到s^2=1.8x10^-10，解得s=1.34x10^-5mol/L。

題型二：實驗題

題目：如何通過實驗測定硫酸鋇的溶解度積Ksp？

答案：首先，配制一系列不同濃度的硫酸鋇溶液，然后分別測定每個溶液中的Ba^2+和SO4^2-的濃度。通過繪制Ba^2+濃度與SO4^2-濃度的關系圖，找到沉淀開始形成的點，此時的濃度乘積即為Ksp。

題型三：分析題

題目：解釋為什么在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后會出現(xiàn)白色沉淀，而加入NaNO3溶液則不會？

答案：在含有NaCl的溶液中，加入AgNO3溶液后，Ag+與Cl-結(jié)合形成AgCl沉淀，因為AgCl的Ksp較小。而加入NaNO3溶液后，Na+和NO3-都不會與Ag+形成沉淀，因為它們的Ksp較大，不會達到沉淀形成的條件。

題型四：應用題

題目：在實驗室中如何制備純凈的硫酸鋇沉淀？

答案：在實驗室中，可以通過將硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液混合，利用硫酸鋇的Ksp較小，使得硫酸鋇沉淀出來。為了確保沉淀的純凈度，可以通過過濾、洗滌等步驟去除雜質(zhì)。

題型五：綜合題

題目：某溫度下，已知AgCl和AgBr的溶解度積分別為Ksp(AgCl)=1.8x10^-10和Ksp(AgBr)=5.0x10^-13。如果向含有Ag+的溶液中加入等量的Cl-和Br-離子，哪種沉淀會先形成？

答案：由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，AgBr的溶解度更小，因此加入等量的Cl-和Br-離子時，AgBr會先形成沉淀。這是因為溶液中的Ag+會優(yōu)先與溶解度積更小的Br-結(jié)合，達到沉淀形成的條件。八、板書設計①難溶電解質(zhì)溶解平衡概念

-難溶電解質(zhì)

-溶解平衡

-溶解度積（Ksp）

②溶解平衡的影響因素

-溫度

-壓力（對于氣體溶解平衡）

-共同離子效應

-配位效應

③溶解平衡的計算與應用

-溶解度的計算

-溶解度積的測定

-溶解平衡方程式的書寫與平衡常數(shù)計算作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.根據(jù)教材內(nèi)容，完成以下練習題：

-練習題1：計算某溫度下，Ca(OH)2的溶解度積Ksp為5.0x10^-6，求該溫度下Ca(OH)2的溶解度。

-練習題2：解釋為什么在含有Na2SO4的溶液中加入BaCl2溶液會產(chǎn)生白色沉淀。

-練習題3：設計一個實驗，測定某難溶電解質(zhì)的溶解度積Ksp。

2.閱讀教材中關于難溶電解質(zhì)溶解平衡的應用案例，并撰寫一篇短文，討論難溶電解質(zhì)溶解平衡在環(huán)境保護、醫(yī)藥制備等領域的實際應用。

3.結(jié)合本節(jié)課的學習內(nèi)容，選擇一個與難溶電解質(zhì)溶解平衡相關的化學問題，進行探究性學習，并撰寫一份研究報告。

作業(yè)反饋：

1.練習題1反饋：

-檢查學生是否能夠正確計算溶解度。

-反饋重點：指出計算過程中的錯誤，如單位轉(zhuǎn)換錯誤、數(shù)學計算錯誤等，并給出正確的計算步驟和結(jié)果。

2.練習題2反饋：

-檢查學生是否能夠正確解釋沉淀形成的原因。

-反饋重點：強調(diào)難溶電解質(zhì)溶解平衡的原理，以及沉淀形成的條件。

3.練習題3反饋：

-檢查學生是否能夠設計出合理的實驗方案。

-反饋重點：評價實驗設計的可行性、準確性和創(chuàng)新性，提出改進建議。

4.短文