“素养为本”的初中化学教学设计——以《酸和碱的中和反应》为例

李映兰

（云南大学附属中学一二一校区 云南昆明 650091）

一、教材分析

本节课的内容对应于《化学课程标准》一级主题《身边的化学物质》中的二级主题《生活中常见的化合物》。在酸和碱性质及用途的基础上，进一步介绍了酸和碱之间发生的反应——中和反应及其应用。从内容安排上，教材没有把这部分内容放在酸和碱的性质中来介绍，而是单独列出一个课题进行研究，说明这部分内容有重要的地位。教材从实验入手来介绍中和反应，注重了实验在教学中的作用，启发学生能够利用实验探究来解决遇到的问题。教材利用微观示意图，从离子角度分析中和反应发生的原理和实质，为高中化学中学习酸、酸性氧化物、酸式盐与碱、碱性氧化物等物质的性质，以及“离子反应”，打下良好的基础，可以说，这节课的内容，在化学教学中起着承上启下的作用。

二、教学目标

1.知识与技能

（1）通过实验探究，观察、分析得出酸和碱之间能够发生中和反应，知道中和反应的概念，懂得中和反应一定生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应。

（2）了解中和反应在日常生活和工农业生产中的应用，能分析这些应用中发生的反应并写出反应的化学方程式。

2.过程与方法

（1）通过引导学生开展实验探究，了解有些化学反应发生时没有明显的实验现象，初步学会利用酸碱指示剂的变色来判断化学反应是否发生。

（2）通过合作探究、讨论交流，培养学生发现问题、提出猜想并设计实验方案解决问题的能力，培养同伴之间的团结协作能力。

3.情感态度与价值观

（1）通过认真观察、记录实验现象，对现象进行分析得出结论，培养学生实事求是的科学态度和勇于质疑的探究精神。

（2）通过了解中和反应在日常生活和工农业生产中的实际应用，培养和激发学生学习化学的兴趣，理解化学学科的价值并立志学好化学为人类服务。

（3）初步感受宏观与微观、对立与统一的学科思想。

三、教学重、难点

教学重点：通过实验探究、观察、分析、总结，了解中和反应的含义、反应的微观实质及其在实际生活中的应用。

教学难点：对氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的实验设计意图及对中和反应的微观反应实质的理解。

四、学情分析

本节课的内容是九年级下学期第十单元课题2，之前学生已经学习了盐酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙这些常见酸和碱的性质及用途，知道酸和碱的溶液能够使无色酚酞溶液和紫色石蕊溶液变色。在前面的学习中，也掌握了一些实验的基本知识和技能，具备了一定的实验探究能力。经过教师有意识的培养和训练，学生能够开展小组合作学习和探究，这些都为本节课的学习奠定了基础。另外，学生在之前接触的化学反应如燃烧、金属与酸反应等都伴随有明显的现象，他们习惯于根据现象来判断反应是否发生，而许多酸、碱溶液混合后因为没有明显的现象发生，学生对这些反应能否发生可能会抱有疑惑，这是本节课需要解决的难点，也正是探究活动的切入点。教师如果能用好这个点，就能激发起学生学习的欲望，并通过实验探究寻求答案，解除疑惑。

根据本节课的特点，学生可以利用前面学过的有关物质构成和溶液的知识，从微粒的角度分析中和反应容易发生的原因，理解中和反应实质上就是溶液中的氢离子和氢氧根离子结合成水分子，这不仅加深了对酸碱中和的理解，还能为高中化学的学习，特别是“离子反应”的学习打下良好的基础。

对生活中的一些中和反应的应用，学生已经有了一定的分析推理能力，主要由学生自学来完成，教学中要注意激发学生的兴趣，培养学生的学习能力和创造能力。

五、教学策略：

实验引导、启发思维，通过活动与探究、讨论、调查与研究等方式，培养学生的创新精神和实践能力，训练学生进行科学探究的方法。注意联系学生的实际，讨论交流，注重知识的运用。

六、学法指导

利用生活中的实例和教材实验，通过实验探究，观察、分析，认识酸和碱之间的中和反应。再利用教材的微观示意图，理解中和反应的实质。通过查找资料、阅读教材等方式，了解中和反应的应用，培养自学能力。

七、教学准备

实验用品：烧杯、玻璃棒、酚酞溶液、氢氧化钠溶液、稀盐酸。

课件制作：为了提高课堂效率，也更利于学生对中和反应的微观实质理解，加深对中和反应在实际中应用的印象，需要制作课件辅助教学。

学生预习：通过查找资料，了解中和反应及其应用。

八、课时安排

本课题共2课时，本节课是第1课时。

九、教学过程

（一）情景设置

播放视频——运送硫酸的车辆出了交通事故，造成硫酸泄露，消防队员用大量的熟石灰进行处理。

（二）问题引入

为什么硫酸泄露要用熟石灰来处理？是不是硫酸和熟石灰之间发生了反应？其他的酸和碱之间也能发生类似的反应吗？

设计意图：创设真实的情景，让学生感受生活中处处有化学，激发学生思考，为课题的引入做铺垫。

（三）实验探究

方案1.在烧杯中加入约5 mL氢氧化钠溶液，用滴管慢慢滴入稀盐酸，边滴边用玻璃棒搅拌，一段时间后，观察。

现象：没有明显的实验现象。

设计意图：让学生通过观察、思考，此实验中没有看到明显的实验现象，能不能说明氢氧化钠溶液和稀盐酸没有发生化学反应？这样设计，突破了平时在教师指导下实验现象总是明显的惯例，使学生形成悬念，为下面的科学探究做好准备。

提出问题：要怎样设计实验才能确认反应是否发生？

分组讨论并进行交流：（学生发言）化学变化的实质是有新物质生成，要证明化学反应发生，可以证明产生了新物质。

教师引导：这个实验要证明产生新物质，可以将反应后的溶液进行蒸发，证明得到的物质是不是氢氧化钠。除此之外，我们如果能够证明反应物被消耗，也一样可以证明反应已经发生。于是，再次讨论设计出多种方案，经过筛选，大家一致认为，教材上的方案既简单，效果又明显。于是，决定用此法进行探究。

方案2. 在烧杯中加入约5 mL氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，用滴管慢慢滴入稀盐酸，边滴边用玻璃棒搅拌，观察。

现象：溶液由红色刚好变成无色。

分析讨论：由于在氢氧化钠溶液中滴入了无色酚酞溶液，溶液呈红色，滴入稀盐酸后，溶液由红色变成无色，说明溶液不再呈碱性，也即氢氧化钠被消耗，说明氢氧化钠和盐酸发生了反应。

该反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O

归纳总结：①有些化学反应发生时，不会产生明显的实验现象，但是，没有明显实验现象不代表反应没有发生。

②要证明一个化学反应的发生，除了可以证明产生了新物质，还可以证明反应物被消耗。

③借助指示剂的变色，可以帮助我们判断反应是否发生。

设计意图：学生通过讨论、比较分析，利用对照实验获得新的知识，增强了求知欲，同时也懂得了如何设计实验来证明没有现象的实验是否发生，提高了思维能力和解决问题的能力。

（四）得出概念：实际上，其他酸与碱也能发生类似的反应。如：

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O

反应中生成的NaCl、CaCl2、Na2SO4、CaSO4都是由金属离子和酸根离子构成的，我们把这样的化合物称为盐。

酸与碱作用生成盐和水的反应，叫作中和反应。

设计意图：让学生自己观察、总结，得出中和反应的概念，培养学生收集证据，对证据进行分析并得出结论的能力。此处为了说明中和反应的产物，引入了盐的概念，但此处不宜对盐做过多的解释，以免冲淡主题。

（五）概念辨析

中和反应是指酸与碱之间的反应，中和反应一定生成盐和水，但生成盐和水的反应不一定是中和反应。如：

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

Fe2O3+6HCl=2FeCl3+ 3H2O。

设计意图：明确基本概念，理解概念的重点、实质，学会理性思考。

（六）中和反应的实质

利用教材图和课件制作的动画效果，对氢氧化钠和盐酸反应的微观过程进行展示，让学生理解中和反应的实质就是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水分子，即H++OH-= H2O。

设计意图：通过多媒体展示，形象、直观地感受中和反应中的微观变化，有利于学生理解中和反应的实质，培养学生宏观辨析与微观探析的能力。

（七）中和反应在实际中的应用

结合生活中接触到的实例和学生查找资料的情况，讨论中和反应在实际中的应用。大部分学生对这些知识比较陌生，教师一定要注意调动学生积极参与，切忌强加给学生。如果课堂上的讨论范围太小，面太窄，课后还要安排学生调查，充分了解中和反应的应用。

（1）在农业生产中，可以利用中和反应调节土壤的酸碱性，以利于农作物的生长。如利用熟石灰改良酸性土壤。

（2）在工业生产中，可以利用中和反应处理生产过程中的污水。如利于熟石灰处理硫酸厂的废水，有关反应的化学方程式为：

Ca(OH)2+ H2SO4= CaSO4+2H2O

（3）利用中和反应可以治疗胃酸过多症。如服用含氢氧化铝的药物中和过多的胃酸，有关反应的化学方程式为：

Al(OH)3+ 3HCl= AlCl3+3H2O

（4）人被蚊虫叮咬时，蚊虫会分泌出蚁酸，可以涂一些含有碱性物质的溶液，减轻痛痒。

设计意图：展示相关图片，让学生深刻地体会到学习化学知识能够解决生活中的问题，形成将化学知识与生活实际联系起来的意识，不仅能够激发学生的发散性思维，还能较好地体现化学的学科价值。

十、板书设计

课题2 酸和碱的中和反应（第一课时）

（一）中和反应的概念

（1）酸与碱作用生成盐和水的反应，叫做中和反应。

如：NaOH+HCl=NaCl+H2O

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

Ca(OH)2+ H2SO4= CaSO4+2H2O

（2）盐：像NaCl、CaCl（二）Na2SO4 、CaSO4这样，组成里含有金属离子和酸根离子的化合物叫做盐。

（二）中和反应的实质

H++OH-=H2O

（三）中和反应在实际中的应用

（1）农业生产：利用中和反应调节土壤的酸碱性。如利于熟石灰改良酸性土壤。

（2）工业生产：利用中和反应处理生产过程中的污水。如利用熟石灰处理硫酸厂的废水，有关反应的化学方程式为：

Ca(OH)2+ H2SO4= CaSO4+2H2O

（3）医疗：利用中和反应治疗胃酸过多症。如服用含氢氧化铝的药物中和过多的胃酸，有关反应的化学方程式为：

Al(OH)3+ 3HCl= AlCl3+3H2O

（4）日常生活：人被蚊虫叮咬时，蚊虫会分泌出蚁酸，可以涂一些肥皂水，减轻痛痒。

用盐酸除水垢：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。

十一、布置作业

（1）阅读教材，理解本节课的重点知识。

（2）完成教材65页习题一（3）、（三）5。

（3）思考：今天的实验中，为什么要逐滴加入盐酸，而且要观察到红色刚好变为无色？如果最后溶液呈无色，是否能够证明氢氧化钠和盐酸恰好完全反应？

（4）预习：溶液酸碱度的表示方法——pH。

十二、教学反思

和以往的教学不同，这节课我主要从以下两个方面进行了突破：

一是对中和反应的实验探究，采用了对照实验的方法，让学生通过观察，发现这个实验与以往的经验产生了冲突，从而激发出探究的欲望。通过积极的引导，让学生自己设计实验方案并能够进行评价、筛选，最终认为教材上的实验既能证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了反应，而且实验现象明显，实验也简单易行。最终，对探究的方法进行总结，提高了学生的探究能力，真正做到不仅要授之以鱼，还要授之以渔。

二是对于中和反应在实际中的应用，学生有一些经验，但并不熟悉，所以，课前布置学生查找资料，教师自己也收集了大量的图片，在课上充分给予学生讨论、交流的时间，让学生通过自学，了解中和反应在生产、生活中有重要的意义，进一步了解化学与我们的生活息息相关，学好化学可以更好地为人类服务，体现了化学学科的价值。

通过这节课的教学，我感到，教师在教学中要充分发挥教材的作用，重视教材，但又不能局限于教材，要根据自己学生的情况，适当对教材进行挖掘和拓展。如果这节课仅按照教材所设计的实验来进行探究，学生可能不明白为什么要这样做，也许教师演示完实验后，只有把结论强加给学生，丧失了一次很好的探究机会，当遇到其他没有明显现象的反应，如需要证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时，教师又得花很大的力气来完成教学。另外，一节课的时间是有限的，我们在教学中要能够有所取舍。在上这节课时，如果把重点放在对中和反应概念的理解和应用上，学生在考试时也许会得到很高的分数。而我采用的这种方法，不一定能够取得很高的分数，但对于学生思维能力的培养是难得的机会，我不想放弃。所以，这节课还有一些问题，比如，滴入盐酸后，溶液变成无色，是否能够说明氢氧化钠和盐酸完全反应等问题，还得留到下节课再加以强化。