“溶液的酸碱性及PH”教学设计

马培红

一、教材分析

本节内容为鲁科版教材第三章物质在水溶液中的行为第一节水溶液第二课时，在上节课探究水的电离和HCl、NaOH、NaCl在水中的存在形态的基础上，进一步分析溶液呈酸、碱性的规律，pH的计算和酸碱对水的电离平衡的影响。教材提供了交流研讨、酸碱性与pH关系的图示、思考题、例题等素材供学生参考。溶液的导电实验、图3-1-3 HCl和CH3COOH电离情况的比较、图3-1-4 HCl和HF在水中的存在形态示意图丰富了学生对强、弱电解质的感性认识和定性分析能力，内容有助于完善学生的知识体系，有利于学生形成分析溶液呈酸、碱性的规律，pH的计算的分析方法，数据分析有利于培养学生定量的化学观念。教程提供的图片资料较少，故采用计算机模拟教学作为辅助，给学生更多的感性认识，进一步培养学生的微粒观和形象思维。同时，本节课是“从简单到复杂，从单一物质到多种物质的认识层次”的第一步，课程暗含了分析溶液体系研究的一般思路和方法，为后续课程的学习打下了基础。

二、学情分析

学生知道水是弱电解质、HCl溶液呈酸性、NaOH溶液呈碱性的规律。本节在此基础上，强化学生对Kw的认识与应用，引导学生感悟“物质在水溶液中的行为”这一微观粒子的理论单元的基本学科观念、方法，构建微粒观、动态观和定量观。Kw的计算，进一步强化了学生的定量分析的思维方式，由具体物质到抽象理论、由定性分析到定量分析的过渡，是对学生逻辑思维能力的提升。

三、教学目标

1.知识与技能

（1）认识溶液的酸、碱度与[H+]、[OH-]以及与pH的关系。（2）会进行有关pH的简单计算。

2.过程与方法

了解从水到水溶液、从单一物质到多种物质的研究程序。

3.情感、态度与价值观

培养学生分清主次矛盾的科学方法。

四、重点难点

重难点：有关pH的简单计算。

五、教学过程

1.温故知新

学生完成以下复习任务：（1）书写水的电离方程式。（H2O⇌H++OH-）（2）写出Kw的表达式及室温下的值。（Kw=[H+]·[OH-]=1.0×10-14mol2·L-2）（3）书写HCl的电离方程式。（HCl=H++Cl-）

2.自主建构

学生充分阅读教材，自主完成下面的表格。

由表中的数据定量分析，总结如下规律：酸性溶液中也存在OH-，碱性溶液中也存在H+。

[H+]=[OH-]中性；[H+]>[OH-]酸性；[H+]<[OH-]碱性。

[化合物&c/mol·L-1&[H+]/mol·L-1&[OH-]/mol·L-1&HCl&1.0×10-2&1.0×10-2&&HNO3&1.0×10-3&1.0×10-3&&NaOH&1.0×10-2&&1.0×10-2&KOH&1.0×10-3&&1.0×10-3&]

教师总结：我们现在已经知道[H+]越大酸性越强。但当[H+]<1.0mol·L-1时，如[H+]=0.00001mol·L-1时，这种表示方法就很不方便。1909年丹麦生物化学家索伦·彼得·劳利兹·索伦森（Sren Peter Lauritz Srensen, 1868-1939）提出pH这一概念，这个概念简化了溶液酸碱性的表示方法。pH的计算方法：pH= -lg[H+]。如室温下，中性溶液：[H+]=[OH-]=1.0×10-7 mol·L-1，pH=-lg[1.0×10-7]=7.

3.合作探究

通过计算机模拟教学，给学生更多的感性认识,进一步培养学生的微粒观和形象思维能力，强化学生的定量分析思维方式的同时，培养学生水电离平衡的动态观、微粒观，构建微粒在水溶液中行为的分析方法，为后续课程打基础。

4.巩固检测

（1）pH=5的盐酸和pH=9的氢氧化钠溶液以体积比11∶9混合，则混合液的pH为（）

A.7.2 B.8C.6D.无法判断

（2）在25℃时，某溶液中由水电离出的c（H+）=1×10-12mol·L-1，则该溶液可能的pH是( )

A.12B.7C.6 D.2

（3）室温下，测得NaOH溶液的浓度为0.01mol·L-1，计算该溶液的pH。

（4）pH=5的H2SO4溶液稀釋5000倍，溶液稀释后，[H+]与[SO42-]的比值近似为多少？

六、教学反思

初次接触水溶液，学生普遍存在对外加酸碱对水的电离平衡起抑制作用感到疑惑，当题目信息量大时，不知如何着手分析，不知道什么时候考虑水的电离。其次，pH这种表示方法和我们习惯的物质的量浓度的表示方法在潜意识里是有冲突的。[H+]表示H+的平衡浓度，通常我们说酸性的增加，[H+]是增大的，而pH却是减小的，旧观念会经常让学生犯错误。本节设计有效突破了这一难点。

学生通过复习水的电离，HCl、NaOH、NaCl在水中的存在形态等内容，为本节课的学习打下了良好的基础，有效降低学生的思维跨度。在教学中，利用计算机模拟实验强化pH计算的过程方法，在突破本节课的教学重难点上取得了较好的效果。