基于问题引导的“酸碱中和滴定”教学设计改进

彭瑞

摘 要：实验是培养中学生学科素养的重要手段。定性实验是对研究对象进行“质”的分析，主要解决“有什么”或"是什么"的问题，常用文字语言描述。定量实验是对研究对象进行“量”的分析，主要解决“有多少”的问题[1]，解决更为准确的定性问题。本文主要对高中化学人教版选修四第三章的“酸堿中和滴定”的教学设计进行改进，整节课采用问题串联的方式，基于学生的已有知识对问题进行精确设计。以学生为主体，引导学生回答教师提出的各项问题，并围绕学生自己答出的问题总结“滴定”的原理，进行实验设计。整节课的设计以问题串联，对学生在实景认知、教材理解、分解难度、思维提升方面有所帮助。

关键词：酸碱中和滴定 问题串联 学生主体 实验设计 定量

一、教学过程环节设计

1.引入

播放一分钟的包含沉淀、气体、烟、燃烧和颜色变化的剪辑视频，通过定性的研究方法引出本节课定量的分析方法。

2.滴定

简单介绍滴定的定义与滴定的种类，强调本节课主要介绍其中的“酸碱中和滴定”。

3.酸碱中和滴定

①引导学生通过上述滴定的定义，自己总结出酸碱中和滴定的定义

②滴定原理与通用计算公式推算

③测定氢氧化钠溶液的浓度，关键的问题是什么？引出仪器与指示剂，学生讨论总结滴定管与其他测量仪器的异同

④给出仪器与试剂，学生讨论，得出酸碱中和滴定大致过程、明确实验需测量的物理量

⑤实验操作，注意事项等。

二、问题设计

问题1：请大家结合刚才对滴定的定义来试着描述一下什么是酸碱中和滴定？推导滴定原理；

问题2：结合课本例题，思考，要想比较准确的测定待测液氢氧化钠溶液的浓度，关键的问题是什么？

问题3：已知的可以测量液体体积的仪器有哪些？

问题4：观察手中滴定管与量筒有何异同？（讨论1）

问题5：为什么酸式滴定管不能装碱性溶液？碱式滴定管不能装酸性溶液或氧化性溶液？（讨论2）

问题6：前面问题2中想到的关键点：如何判断中和反应恰好完全进行？

问题7：常用酸碱指示剂有哪些？变色范围？

问题8：思考两个问题：①根据所列实验试剂与仪器讨论实验目的是测量什么？计算什么？②酸碱中和滴定大致流程设计； （讨论3——课程关键）

问题9：回想一下使用容量瓶、分液漏斗之前都会进行什么操作？使用滴定管之前需要此操作吗？

问题10：洗涤后未干燥时能否直接向滴定管中倒入标准液和待测液？应有一步什么操作？

问题11：假设滴定前滴定管下端存在气泡，滴定后气泡消失，是否影响滴定的测量结果？应怎么做？

问题12：既然排气泡需要流出部分标准液，在向滴定管中装标溶液时，应该使液面在什么位置较好？排气泡后应做什么？

问题13：在用待测液滴定之前，锥形瓶内还需加入什么试剂？

问题14：反应完全也就是滴定终点的现象是怎样的？

问题15：只要加入最后一滴溶液变为浅红色就可以了吗？万一只是局部反应了而瓶中并未反应完全呢？

问题16：注意观察，看（教师）的哪只手在控制滴定管，哪只手在振荡锥形瓶？思考眼睛在滴定过程中应该看着滴定管中逐渐下降的液面，还是锥形瓶中的颜色变化？

问题17：到达滴定终点时，滴定管读数应精确到小数点后几位？

问题18：如何计算？

问题19：滴定操作，一定是标准液滴定待测液吗？能否反过来用待测液滴定标准液？[1]

问题20：在滴定操作过程中有哪些需要注意的地方？万一这些地方有疏漏，是否会影响最终的计算结果？

问题21：待测液的浓度取决于以上的哪一个值？

问题22：酚酞变色范围8—10，为什么可以用酚酞做酸碱中和的指示剂？

上述问题8中引导学生基于前面对滴定原理推导、例题中分析出的关键问题，结合仪器与试剂，对整个酸碱中和滴定实验过程进行大致分析，组内讨论，提出后组间找出问题进行完善，提高学生的思考能力、表达能力、逻辑推理能力。

问题20、21、22设置目的为引出第二课时误差分析与滴定（突跃）曲线的问题，将课程中学生也困惑的部分提前引出，让学生肯定自己的疑惑并在课后可以提前进行学习和思考。为第二课时的学习铺路。

三、滴定原理设计

假设：A为标准液；B为待测液，aA + bB == cC + dD ，滴定目的？

由物质的量之比等于化学计量数之比引入待测液、标准液的浓度、体积与化学计量数的关系，得到计算包括酸碱中和滴定在内的所有滴定实验中待测液浓度的公式。

这样可以更好的帮助在学生宏观认知方面进行扩充，而不仅是局限于本节课的限定知识点。也可使学生思维层次有一个明显的提升。这些不是教师直接告知学生的，通过引导用学生之口总结，以学生为主体很好的帮助学生建立信心，从实际鼓励学生的思维拓展。

本文主要以大量的问题为主线对高中化学的酸碱中和滴定第一课时进行了教学设计的改进。改进一，环节设计中由定性到定量到滴定再到酸碱中和滴定，由大入小走进课堂；改进二，整节课全部以问题形式串联，以学生为主体，问题设置连贯不突兀，学生通过前置问题的设计和思考可以较为流畅的回答后续问题进行课程学习；改进三，酸碱中和滴定原理的设计由小入大，回归所有滴定的原理推导，便于学生思维的拓展和对试题的多角度分析。

通过问题，利用原理明确需测定的物理量、对酸碱中和滴定过程进行设计、计算出待测液浓度。完成教学目标。

参考文献

[1]林美凤.抓住实验中的“准”和“精”发展学生的定量思维——酸碱中和滴定的实验教学[J].中学化学教学参考，2017（18）：47-49.