内容正文:
课时设计(课题1)
课题
溶液的酸碱性
课型
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1.教学内容分析
本节是沪教版下册第8章第1节的内容,该课题属于一节概念课,溶液的酸碱性教学首先引入酸碱指示剂,使学生了解通过颜色变化可定性判断溶液的酸碱性。接着讲解 pH 的概念及范围,让学生明白 pH 能更精确地定量表示酸碱性强弱。教学中应注重实验,让学生亲手操作,观察指示剂在不同溶液中的显色,用 pH 试纸测定溶液 pH,培养实践能力。还需联系生活实际,如解释雨水的酸碱性、人体体液的pH范围等,使学生认识到溶液酸碱性知识在生活中的广泛应用,激发学习兴趣。
2.学习者分析
对于溶液的酸碱性这一内容,学习者可能具有一定的生活经验,例如知道醋是酸的、肥皂水是碱性的。但在化学知识层面,可能较为薄弱。在学习能力方面,九年级学生已具备一定的观察、分析和逻辑推理能力,但对于抽象的化学概念和微观粒子的理解可能存在困难。部分学生可能对实验操作感兴趣,能积极参与实验探究,但也有学生可能会在实验设计和数据处理上出现问题,将所学知识应用于实际问题的经验不足,需要教师指点、引导。在学习态度上,多数学生有好奇心和求知欲,但可能会因知识难度而产生畏难情绪。
3.核心素养
【化学观念】:使学生形成对溶液酸碱性的本质认识,理解酸碱指示剂的作用原理。
【科学思维】:培养学生从微观角度理解溶液酸碱性,提升逻辑推理和创新思考能力。【科学探究与实践】:培养学生通过实验探究溶液酸碱性的能力,掌握实验设计和操作技巧。
【科学态度与责任】:让学生了解溶液酸碱性在生活和环境中的重要性,树立正确利用化学知识的意识。
4.教学重难点
教学重点:酸碱指示剂的变色规律及应用,pH 与溶液酸碱性的关系及 pH 的测定方法。
教学难点:运用溶液酸碱性的知识解决复杂的实际问题,如分析多种物质混合后溶液的酸碱性变化。
5.评价量表
知识点“实验操作”的评价量表
任务列表
评价标准(总分45分)
学生
自评
生生
互评
教师
评价
任务一:引入新课
①能否说两个生活中常见的酸性溶液?(2分)。
②试想一下,如何检验溶液的酸碱性呢?(3分)。
任务二:酸性溶液和碱性溶液
①紫色石蕊溶液遇到酸碱溶液分别变成什么颜色?(5分)。
②酚酞溶液遇到酸碱溶液分别变成什么颜色?(5分)。
任务三:溶液酸碱度的强弱
①怎样在PH值1~14范围内界定酸性、碱性、中性呢?(5分)
②将一定质量分数的溶液加水稀释,则溶液的pH随所加水的体积变化关系是什么?(5分)
任务四:溶液酸碱性与生命活动的关系
①胃酸过多应该用什么药?原理是什么?(5分)。
②酸雨的防治措施有哪些呢?(5分)。
6.学习活动设计
任务一:创设问题情境,引入新课
教师活动
学生活动
学习评价
【提问】
1.妈妈从超市给小明买了一包乌梅,告诉小明:“乌梅是碱性食物,多吃对身体好。”但是乌梅明明是酸的,为什么会是碱性食物呢?你能告诉小明吗?
2.不同酸碱性的溶液在生活中十分常见。那么,如何检验溶液的酸碱性?
【播放图片】生活中常见的酸碱溶液
学生小组讨论老师提出的问题。
【观看图片】
以问题导入新课,有效地引起学生的好奇心和思考。引发学生对知识的探索欲望。
设计意图:旨在激发学生的好奇心和求知欲,引发他们主动思考。通过巧妙设置问题,能够创造认知冲突,让学生迅速进入学习状态。
任务二:酸性溶液和碱性溶液
教师活动
学生活动
学习评价
【温故知新】
我们已经知道,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,氨水能使酚酞溶液变红。
【教师提问】
那其他溶液白醋、石灰水、食盐水、蔗糖水等是否也能使紫色石蕊溶液或酚酞溶液变色呢?
【讲解】酸碱指示剂:像石蕊试液和酚酞试液这样在不同酸碱性溶液中呈现出不同的颜色,可用于检验溶液酸碱性的物质,我们将之称为酸碱指示剂。
【演示实验】紫色石蕊溶液或酚酞溶液在酸碱溶液的颜色改变
【步骤讲解】
在白色点滴板的空穴里分别滴入几滴水(作空白对照用)白醋、稀盐酸、石灰水、氨水、食盐水和蔗糖水,再分别滴加1滴紫色石蕊溶液或酚酞溶液,观察溶液颜色的变化。
【实验现象及结论】
白醋、稀盐酸等物质能使紫色石蕊溶液变红,表现出酸性。
石灰水、氨水等溶液能使紫色石蕊溶液变蓝,这些溶液显碱性。
食盐水、蔗糖水等溶液,既不具有酸性,也不具有碱性,呈中性,不能使紫色石蕊溶液变色。
石灰水和氨水使酚酞变为红色,显碱性;其余酸性和中性溶液不变色。
【教师讲解】
酸碱指示剂:
常用的酸碱指示剂包括紫色石蕊溶液、酚酞溶液等。
石蕊溶液能部分溶于水而显紫色,是一种常用的酸碱指示剂,在酸性溶液里,溶液呈红色;在碱性溶液里,溶液呈蓝色。
酚酞溶液的特性是在酸性和中性溶液中为无色,在碱性溶液中为紫红色。
通常还可使用蓝色或红色石蕊试纸来检验溶液的酸碱性。酸性溶液使蓝色石蕊试纸变红,碱性溶液使红色石蕊试纸变蓝。
【拓展】
酸碱指示剂的发现
英国化学家波义耳在一次实验中不小心将浓盐酸溅到一束紫罗兰上为了洗掉花瓣上的酸,他把花浸泡在水中,过了一会儿,他惊奇地发现紫罗兰变成了红色。他请助手把紫罗兰的花瓣分成小片,投到其他的酸溶液中结果花瓣都变成了红色。波义耳敏锐地觉察到,把紫罗兰的花瓣投进一种溶液中,就能确定这种溶液是否为酸性。波义耳从一些植物中提取汁液并对酸性溶液和碱性溶液进行多次试验,制成了人们现在还在使用的酸碱指示剂。
植物的花瓣中含有植物色素,这些色素在不同酸碱性的溶液中呈现不同的颜色。提取花瓣的汁液,可制成简易酸碱指示剂。
乌梅明明是酸的,为什么会是碱性食物呢?
食品的酸碱性与其本身的pH值无关(味道是酸的食品不一定是酸性食品),主要是食品经过消化、吸收、代谢后,最后在人体内变成酸性或碱性的物质来界定。产生酸性物质的称为酸性食品,如动物的内脏、植物种子(五谷类)。产生碱性物质的称为碱性食品,如蔬菜瓜豆类,茶类等。
【板书】
酸性溶液和碱性溶液
【小组讨论】
小组讨论老师提出的问题,并理解溶解度定义。
【观看视频】
【设计方案】
在白色点滴板的空穴里分别滴入几滴水(作空白对照用)白醋、稀盐酸、石灰水、氨水、食盐水和蔗糖水,再分别滴加1滴紫色石蕊溶液或酚酞溶液,观察溶液颜色的变化。
【实验现象】
注意:变色的是指示剂,不是酸或碱。
【观看图片】
小组实验时积极思维、团结协作、分工明确
实验基本操作的规范
对实验现象进行对比,分析,归纳、交流
设计意图:旨在让学生构建完整的溶液性质认知体系。通过实验直观展示不同溶液的酸碱性表现,培养学生的观察和分析能力。同时,使学生掌握判断溶液酸碱性的方法,为后续学习酸碱中和反应等知识奠定基础,也为解决实际生活中的化学问题提供理论支持。
任务三: 溶液酸碱度的强弱
【提出问题】
实验证实,白醋和稀盐酸都能使紫色石蕊溶液变红,它们都呈酸性,但它们的酸性强弱程度不同;石灰水和氨水都能使酚酞溶液变红,它们都呈碱性,但它们的碱性强弱程度不同。那么怎样界定酸碱度的强弱呢?
【教师讲解】
用pH试纸可以粗略测定溶液酸碱性的强弱。
pH=7;溶液呈中性;
pH<7,溶液呈酸性;
pH>7,溶液呈碱性。
溶液的酸碱性强弱与pH的关系。
溶液酸性越强,pH值越小;
溶液碱性越强,pH值越大 。
【小组实验】
用 pH试纸检测某些液体的pH,记录检测结果,并与同学交流。如果实验结果差异较大,请分析原因。
选择几种待检测的试样:土壤溶液、河水、纯净水、汽水、食盐水、明矾溶液、碳酸钠溶液、洗发剂、护发剂、果汁和唾液等。
检验方法:使用pH试纸检测某种溶液的pH时,用玻璃棒蘸取试样滴在pH试纸上,待试纸颜色稳定后,立即把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,可以粗略测定溶液的酸碱度。
【思考】
为什么测定溶液PH时,PH试纸不能预先用水湿润?
【注意事项】
1.用pH试纸测定溶液的酸碱度时,不能将试纸直接伸入待测液中;
2.不能先将试纸用蒸馏水润湿,以防稀释待测液的酸碱度;
3.测定的结果只能是整数,不能精确到小数;
4.在处理试纸时,避免用手指直接接触试纸,以免造成试纸的污染。
【结果分析】
1.将试纸的颜色与标准色标对照,确定pH值的范围.
2.估算实际的pH值。如果试纸的颜色处于两个颜色之间,可以估算出它们之间的pH值.
3.记录测定结果,并将试纸清理干净,以备下次使用。
【教师讲解】
将一定质量分数的溶液加水稀释,则溶液的pH随所加水的体积变化关系是:
碱性溶液加水稀释碱性减弱 ,pH减小无限逼近7而无法到达。
中性溶液加水稀释 ,仍为中性,pH始终不变。
酸性溶液加水稀释酸性减弱,pH增大无限逼近7而无法到达。
【拓展】
用 pH 计和 pH 传感器测定溶液酸碱度
pH计又称酸度计,是一种用于测定液体pH的电子仪器,可以较准确地测定溶液的 pH。一些小型 pH计也称 pH测试笔,具有体积小、读数方便、测量便捷等优势,在卫生防疫、环境监测、安全防护等方面有非常广泛的应用。
pH传感器具有动态、数字化、实时记录等特点,用pH传感器测定溶液 PH 时,将测定装置与数据采集器、计算机相连,可在计算机的配套软件上实时读取溶液的pH。实验结束后,通过软件导出实验数据,可分析不同时段溶液 pH的变化情况。
革命先烈方志敏在国民党反动派的监狱中为了将情报送给党组织,用米汤在白纸上写字别人看不见,但当用碘酒涂在信纸上后,字便会显示出来,这是因为米汤含有淀粉,碘酒含有碘而无色的淀粉溶液遇到碘会变蓝色。
【板书】溶液酸碱度的强弱
【观看图片】
【设计实验】
选择待检测的试样:河水、纯净水、汽水(可乐)、食盐水、明矾、土壤(北方)、洗发水、碳酸钠溶液。用pH试纸检测某种溶液的pH时,用玻璃棒蘸取试样滴在pH试纸上,待试纸颜色稳定后,立即把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,可以粗略测定溶液的酸碱度。
【实验结果】
【回答问题】
PH试纸不能预先用水湿润,会稀释待测液PH值。
原溶液为酸性,会使pH变大;
原溶液为碱性,会使pH变小;
原溶液为中性,对pH无影响.
【观看图片】
将一定质量分数的溶液加水稀释,则溶液的pH随所加水的体积变化关系是:
淀粉液遇到碘会变蓝色
在溶液酸碱度的强弱学习中,大部分学生能够理解 pH 值的概念及其与溶液酸碱性强弱的关系。通过课堂练习和作业情况来看,多数同学能熟练运用 pH 试纸进行测定,并根据测定结果判断溶液的酸碱度。
设计意图:让学生清晰地认识到溶液酸碱度的量化表示方法,即 pH 值。通过实验操作,如使用 pH 试纸测定不同溶液的 pH,培养学生的动手实践能力和科学探究精神。使学生明白酸碱度在日常生活、工农业生产中的重要性,引导学生对化学本质的理解。
任务四:溶液酸碱性与生命活动的关系
【教师讲解】
健康人的体液pH必须维持在一定的范围内。如果体液pH超越正常范围,就会导致生理功能失调或发生疾病,甚至出现酸中毒或碱中毒。
胃酸的PH值为0.9~1.5,胃酸过多是胃肠疾病的常见症状之一。适度的胃酸可以帮助消化,但如果胃酸过多就会感到胃部不适,出现胃部灼烧感、吞酸、反胃、吐酸水等现象。可应用抗酸药中和胃酸,如碳酸氢钠片(碱性)。
pH的变化对植物生长和生态系统也有较大影响。大多数农作物适宜在接近中性(pH在6.5~7.5 之间)的土壤中生长,酸性太强(pH<4)或碱性太强(pH>8)的土壤都不适宜作物的生长。
人们通常把pH小于5.6的降水称为酸雨。酸雨的治理是一项全球性的课某些地区因工业生产排放酸性气体而导致雨水酸性增强。因此,减少酸性题。气体的排放是防治酸雨的一项有效手段。
酸雨的危害:
1.水生生物受损,湖泊失去生态机能,损害森林、土壤和水源。
2.对人体健康的影响,包括呼吸道和皮肤刺激,降低免疫力
3.经济损失,如腐蚀建筑物、工业设备,破坏文物古迹,影响农作物产量。
酸雨的防治措施:
1.开发新能源,如氢能,太阳能,水能,潮汐能
2.使用燃煤脱硫技术,减少二氧化硫排放
3.工业生产排放气体处理后再排放
4.少开车,多乘坐公共交通工具出行
5.使用天然气等较清洁能源,少用煤
【板书】
溶液酸碱性与生命活动的关系
【观看图片】
人体某些体液的正常pH范围
几种作物生长最适宜的 pH 范围
酸雨的形成
防治措施
在溶液酸碱性与生命活动的关系学习中,同学们整体表现良好。多数同学能理解人体体液的正常 pH 范围,以及 pH 失衡对健康的影响。对于植物生长与土壤酸碱性的关联也有较好的掌握。
设计意图:旨在让学生认识到化学知识在生命科学中的重要应用。让学生了解人体体液的正常 pH 范围以及维持酸碱平衡的机制,培养他们关注自身健康的意识。通过探究土壤酸碱性对植物生长的影响,明白生态环境中酸碱性的平衡对于生命活动的意义。并且引导学生思考如何运用化学方法调节和控制溶液的酸碱性,以服务于农业生产和环境保护等领域,培养学生的社会责任感和创新思维。
7.板书设计
8.课堂作业 (3-5道题左右)
(1)一生活中会接触到各种各样的溶液,其中不可能显酸性的是( )
A、酸雨
B、汽水
C、果珍饮料
D、用于治疗胃酸过多的小苏打溶液
【答案】D
【解析】A.酸雨是pH < 5.6的雨水,呈酸性,是由于二氧化硫或氮氧化物等气体过多导致的,故A不符合题意;B.汽水中含有较多的二氧化碳,二氧化碳溶于水形成碳酸,故显酸性,故B不符合题意;C.果珍饮料含有较多的果酸,显酸性,故C不符合题意;D.胃酸主要成分为盐酸,显酸性,治疗胃酸过多的小苏打溶液显碱性(小苏打为碳酸氢钠),故D符合题意。
(2)在下面物质的溶液中,加入2~3滴紫色的石蕊试液,将呈现蓝色的是( )
A、食盐
B、生石灰
C、蔗糖
D、食醋
【答案】B
【解析】A、稀盐酸呈酸性,能使石蕊试液变红,错误;
B、石灰水呈碱性,能使石蕊试液变蓝,正确;
C、食盐水呈中性,不能使石蕊试液变色,错误;
D、食醋呈酸性,能使石蕊试液变红,错误;
故选B。
(3)向某一瓶无色溶液中滴加两滴无色酚酞溶液,无明显现象,若向此溶液中滴入少许紫色石蕊溶液,则溶液呈现的颜色为( )
A.红色
B.蓝色
C.紫色
D.紫色或红色
【答案】C
【解析】无色酚酞溶液在中性溶液和酸性溶液中都不变色向某一瓶无色溶液中滴加两滴无色酚酞溶液,无明显现象,则溶液可能显中性,也可能显酸性;紫色石蕊溶液在中性溶液中不变色,在酸性溶液中变红,向此溶液中滴入少许紫色石蕊溶液,溶液显紫色或者红色,故D正确。
(4)下列果汁或饮料中,呈弱碱性的是( )
A、苹果汁(pH≈3) C、西瓜汁(pH≈6) B、番茄汁(pH≈4) D、苏打水(pH≈9)
【答案】D
【解析】A、苹果汁pH <7,呈酸性,不合题意;
B、番茄汁pH < 7,呈酸性,不合题意;
C、西瓜汁pH <7,呈酸性,不合题意;
D、苏打水pH >7,呈碱性,符合题意。
故选D.
(5)重阳赏菊。菊花适合在弱酸性土壤中生长,下列土壤的pH最适合菊花生长的是( )
A、6.3 B、8.5 C、8.9 D、9.2
【答案】A
【解析】pH用来表示溶液酸性或碱性程度的数值,一般在0-14,其中0-7属酸性,7-14属碱性,7为中性。菊花适合在弱酸性土壤中生长,故最适合菊花生长的土壤pH值小于7。故选A。
10.教学反思与改进
在“溶液的酸碱性”这一教学内容的讲授结束后,我进行了深刻的反思。
从教学内容来看,在讲解溶液酸碱性的本质概念时,过于注重理论知识的灌输,对抽象概念的具象化处理不足。例如在解释pH值与氢离子、氢氧根离子浓度关系时,学生理解起来较为吃力。这提示我应采用更多的实例、模型或动画来辅助教学,使抽象知识变得直观。
教学方法上,虽然设计了实验环节来帮助学生理解,但在实验过程中,对学生的引导不够细致。比如在酸碱指示剂变色实验中,部分学生由于操作不规范导致实验结果不准确。在今后的教学中,应在实验前更加详细地演示操作步骤,并加强对学生实验操作的监督和指导。
在教学互动方面,课堂上留给学生主动提问和思考的时间不够充分。学生被动接受知识,缺乏对溶液酸碱性知识深入探究的动力。因此,需要设计更多具有启发性的问题,引导学生自主思考和讨论,激发他们的学习兴趣。
从教学效果评估来看,课后作业和测试结果反映出部分学生对知识的掌握存在漏洞。在今后的教学中,要及时根据学生的反馈调整教学进度和方法,针对学生的薄弱环节进行强化训练,以确保每个学生都能扎实地掌握溶液酸碱性相关知识。
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