《利用手持技術測定中和反應過程中溶液PH的變化》教學設計

唐寅桐　劉藝　顏冬微　衷明華

【中圖分類號】G64.24 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）22-0-01

一、教材分析

本節課選自人教版普通高中課程標準實驗教科書（化學）選修4《化學反應原理》第三章《水溶液中的離子平衡》第二節《水的電離和溶液的酸堿性》第三課時。本節內容有至關重要的作用，是使學生在學習觀念上從定性轉變成定量的重要過程，是高中化學教材中四大定量實驗之一，起著承上啟下的作用，其是對之前學生所學習的物質的量濃度、酸堿指示劑相關知識的鞏固，也是酸堿中和滴定實驗操作和內在原理深入學習的基礎。

二、學情分析

1、學生已經在初中學習了酸和堿的基本知識。

2、學生在高中對基本化學有一定的涉及，在知識點上對酸堿指示劑、物質的量濃度有基本的掌握。

三、教學目標

1、知識與技能目標

掌握定量測定方法，熟練掌握酸堿中和滴定實驗操作技能。

2、過程與方法目標

通過手持技術演示實驗和設置問題鏈的方法了解中和滴定過程中溶液PH的變化。

3、情感態度價值觀目標

通過探究性實驗，體驗科學探究的過程，強化科學探究的意識，促進學習方法的轉變。

四、教學重難點

重點：酸堿中和滴定實驗規范操作。

難點：中和反應過程中溶液PH的變化特點。

五、教學方法

整體思路：創設情境、引入課題—新課推進—介紹藥品和儀器—演示實驗—設置問題鏈—討論與升華

在本節課，主要采用演示法與設置問題鏈的方法進行教學。

六、教學過程

（創設情境、引入課題）

用源于生活又聯系學生實際的的例子引入新課：人體胃中有一定pH范圍，當人胃酸過多時，如何用藥物控制其pH值從而達到治療的效果。從而引出新課，激發學生討論。

（新課推進）

在創設情景后，進行新課推進，在醫學和工業生產中，溶液PH的控制是關鍵因素，用測定酸堿溶液濃度的酸堿中和滴定來判斷溶液PH的變化是判斷滴定終點的依據。而今天的課程就來探索進行酸堿滴定時溶液pH值的變化情況。

（介紹藥品及儀器）

藥品：1mol/L HCL溶液、1mol/L NaOH溶液、蒸餾水、酚酞試劑等。

儀器：鐵架臺、燒杯、磁力攪拌器、堿式滴定管、pH傳感器、萬能數據采集器等。

主要介紹藥品作用及萬能數據采集器的操作方法。

（演示實驗）

教師規范操作儀器，進行演示實驗，并給學生觀看數據圖。

主要實驗步驟：連接實驗儀器，在燒杯中加入10mL 1mol/L HCL溶液及30mL蒸餾水；在堿式滴定管中加入20mL 1mol/L NaOH溶液；開啟磁力攪拌器與萬能數據采集器；以5滴/min的速度逐滴加入氫氧化鈉溶液；進行實驗數據處理。

（設置問題鏈）

1.為什么剛開始溶液無顏色？

2.為什么滴加一定量氫氧化鈉溶液后顏色會變紅？

3.為什么會形成pH值突越？

4.為什么在pH值突躍后繼續滴加氫氧化鈉溶液時溶液pH值變化放緩？

5.為什么無法控制溶液pH值為7，即溶液顯中性？

6.若想得到中性溶液應該如何操作？

7.結合本次情景設置與實驗現象，如何治療人體胃酸過多疾病？

（討論與升華）

通過設置層層遞進的問題鏈，引導學生思考實驗現象、探究實驗中化學基本理論，讓學生帶著各自的猜想進行討論，得出初步理論，最后教師解析問題答案：

1.酚酞試劑在溶液pH值小于8.2時顯無色。

2.因溶液中pH值上升，當溶液pH值大于8.2時顯紅色。

3.在酸堿滴定接近等當點時，溶液中的氫離子濃度變化很大，一滴滴定液的加入，對整個溶液的PH值有非常大的影響。

4.在接近中性時附近氫氧根離子濃度濃度變化很小導致pH值變化緩慢。

5.無限減小每次滴入氫氧化鈉溶液的量。

6.食用抗酸藥物，如含碳酸氫鈉的藥物。

通過解決問題鏈的方式使學生掌握本節課應學知識點，讓學生帶著問題與思考進行高效學習，最后教師進行總結與升華。

因本節課主要以實驗探究與設置問題鏈的方式引導學生探究式學習，因此不做板書。

七、教學反思

本節課主要以教師演示實驗與設置問題鏈的方法進行教學，通過教師的標準實驗演示，得到標準的實驗數據表，讓學生更直觀的觀察到pH變化曲線。通過設置層層遞進的問題鏈讓學生條理清晰，逐步掌握實驗中應學知識點，更方便學生記憶，同時讓學生養成帶著問題有效學習的習慣，既促進了學生學習方法的轉變，也讓學生養成了實驗探究的意識。