沉淀溶解平衡教学设计高等教育大学.pdf

难溶电解质的溶解平衡 北京师大二附中 刘鹏辉 （一）指导思想与理论依据 理论研究的作用是发展认识和指导应用，体现科学本质和科学价值。电解质在溶液中 的变化过程涉及的原理较多，只有揭示其过程的本质，掌握变化的规律，才能形成较好的研 究方法和策略，学生才能基于一般原理，解决多样化的具体问题。本节课力图通过沉淀溶解 平衡模型的形成，帮助学生从微观角度理解沉淀溶解平衡的动态过程。通过硬水软化和除水 垢问题的探究，帮助学生深化对沉淀溶解平衡的理解，学习应用理论解决实际问题的方法。 最终建立对复分解反应发生条件的新认识。 （二）教学背景分析 1．学情分析 学习者为北京市高中示范校学生，具有较好的知识基础和较高的学习能力。已经学习 了复分解反应、化学平衡、弱电解质的电离平衡、水的电离平衡、盐类的水解平衡等相关知 识，并具备应用其解决简单实际问题的能力。在本节中，学生将继续应用化学平衡的观点研 究新的一类平衡——沉淀溶解平衡。此前 ，学生已学习了沉淀生成和溶解的初步知识，通过 本节课的学习，完善学生对与沉淀相关的生成、溶解、转化过程的认识，深刻理解复分解反 应的本质。 2．教材分析 本节是人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《化学反应原理 （选修）》第三章 水溶液中的离子平衡中的第四节难溶电解质的溶解平衡，是本章的最后一部分，包括沉淀溶 解平衡及沉淀溶解平衡的应用。难溶电解质在水中也会建立一种动态平衡，这种动态平衡和 化学平衡、电离平衡一样合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。学生通过 “沉淀 溶解平衡”的学习，可以更全面的了解水溶液中离子平衡相关的理论，更为透彻地理解在溶 液中发生离子反应的原理。 3．教学策略分析 （1 ）基于学生已有知识，形成概念、发展认识。 ①通过 AgCl 转化为 AgI 的实验 ，形成认知冲突 ，建立沉淀溶解平衡模型。 ②在解决硬水软化及锅炉除水垢的实际问题中，巩固和应用沉淀溶解平衡相关知识。 ③在沉淀溶解平衡建立、深化和应用的过程中，加深对复分解反应发生条件的理解。 （2 ）在系列实验活动中，体验研究方法。 ①对比实验：AgCl 转化为 AgI 、CaCO 和 CaSO 溶解性、CaCO 和 CaSO 加稀盐酸。 3 4 3 4 ②实验探究：通过实验 2、实验 3 、实验 4 系列实验探究，深化对沉淀溶解平衡的认识，体 验科学研究的过程。 （3 ）学生活动设计 通过以系列实验为主线的探究活动，将沉淀溶解平衡建立、理解和应用形成问题串， 由简单到复杂、由单一到综合，符合学生认知规律。 【实验1 】AgCl 转化为 AgI 。引出问题，建立模型。 【实验2 】选择试剂沉淀Ca2+ 。进行实验、得出沉淀法除去杂质离子试剂选择的原则。 【实验3 】CaCO 和 CaSO 溶解实验。加深对溶解过程平衡移动的认识，用实验引导学生发 3 4 现问题、提出问题。 【实验4 】如何除去CaSO 的实验探究。以本节课所学知识为基础，提出假设、设计方案、 4 进行实验、得出结论。 在实验 2、3、4 中，将硬水软化、锅炉除水垢的实际问题转化为实验问题，形成问题 串，将沉淀的生成、溶解、转化进行整合，引导学生逐步深入理解沉淀溶解平衡，并学习实 验研究的方法，形成应用沉淀溶解平衡解决问题的能力。 4．教学重难点 教学重点 ：难溶 电解质溶解平衡模型的建立和应用 教学难点 ：利用沉淀溶解平衡的原理解决实际问题 （三）教学目标设计 知识与技能 1．初步理解沉淀溶解平衡原理，能从宏观、微观 、符号三个角度描述沉淀溶解平衡。 2．能初步运用难溶 电解质的溶解平衡解释简单的实验现象 。 3．能运用平衡移动原理解释复分解反应发生的条件 。 过程与方法 1．在解决 CaSO 沉淀转化问题的过程中，体验科学探究的过程。 4 2．在 CaCO 、CaSO 的生成、溶解、转化实验中，学习控制变量的方法。 3 4 情感态