内容正文:
《常见的酸和碱》第一课时 教学设计
沪教版九年级化学下册 第8章 酸、碱、盐及其应用 第2节 常见的酸和碱
一、教材分析
本节选自沪教版九年级化学下册第8章第2节第一课时,主题为“常见的酸”。教材在学生已学习溶液酸碱性初步知识的基础上,以浓盐酸和浓硫酸为代表物质,引导学生通过观察、实验和对比,认识酸的物理性质、浓硫酸的特性及安全使用方法,并初步建立“酸在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子”这一核心观念。本节内容既是对前面溶液知识的延伸,又为后续学习酸的化学通性、常见的碱及盐的性质奠定基础,在整章中具有承上启下的关键地位。
二、四维核心素养
化学观念:通过对浓盐酸和浓硫酸的观察与实验,形成“酸具有共同组成特征”的物质分类观念,建立宏观现象与微观本质之间的联系。
科学思维:通过对比分析浓盐酸与浓硫酸在颜色、状态、气味、挥发性、吸水性等方面的差异,学习运用比较、归纳和推理的方法认识物质性质。
科学探究:以任务驱动方式开展观察、实验和讨论,学会规范操作浓硫酸的稀释与取用,能基于证据对实验现象作出解释。
科学态度与责任:认识浓硫酸强腐蚀性带来的安全风险,养成规范操作、安全第一的实验习惯,体会化学物质合理利用与安全防护的社会意义。
三、教学重难点
教学重点:浓盐酸和浓硫酸的主要物理性质;
教学难点:从微观角度理解酸具有共同组成特征;
四、设计意图
本课时以“任务式活动”为主线,将教材中浓盐酸、浓硫酸的观察与实验内容转化为一个个可操作、可讨论、可表达的学习任务。学生不是被动接受性质罗列,而是在“厨房除垢”“酸雨腐蚀”“工业除锈”等真实情境中发现问题,再通过动手观察、对比实验、小组讨论和归纳总结,自主建构酸的性质认知。教学过程强调宏观实验现象与微观粒子解释的对应,让学生在“做中学、思中悟”。同时,将浓硫酸的安全使用贯穿全程,通过错误操作演示、安全规范讨论和应急处理模拟,把科学态度与责任落到实处,避免知识与素养“两张皮”。整节课遵循“情境—任务—探究—归纳—迁移”的认知路径,既贴合新教材“从生活走进化学、从化学走向社会”的编写理念,也为后续学习酸的通性和常见的碱做好认知铺垫。
五、教学过程
任务一 情境导入:厨房里的“酸”密码
【任务情境】
教师展示三组生活图片:烧水壶内壁厚厚的水垢、被酸雨腐蚀后斑驳的大理石雕像、切开后久放变黄的苹果。教师提出驱动性问题:“家里水壶里的水垢倒点醋就能溶解,这是什么道理?酸雨为什么能把石像和铁栏杆都腐蚀掉?我们吃的柠檬、喝的汽水,它们的酸味又来自哪里?”请学生结合已有生活经验,自由发言,说出自己对“酸”的初步认识。
【学生活动】
学生观察图片,结合生活经验交流:醋有酸味、柠檬很酸、胃酸帮助消化、汽水冒气等等。教师顺势追问:“大家说的这些物质都有酸味,那它们在化学上是不是一类物质?它们为什么会有相似的性质?”由此引出本节课题——常见的酸。
【设计意图】
从学生熟悉的生活场景切入,把抽象的“酸”拉回到身边,激发探究欲望,同时暴露学生的前概念,为后续建构“酸是一类化合物”的观念提供起点。
任务二 观察与记录:打开两瓶“神秘液体”
【任务情境】
教师向每组学生发放两瓶无色液体试剂,分别贴有标签“浓盐酸A”和“浓硫酸B”,但暂不揭示哪瓶是哪瓶。任务要求:请同学们按教材“观察与思考”栏目的指引,从颜色、状态、气味、瓶口现象四个维度对两瓶液体进行观察,并把结果填写到教师发放的观察记录表中。
【学生活动一:规范观察浓盐酸】
学生在教师指导下,先观察浓盐酸试剂瓶的瓶身标签,读取试剂名称和浓度信息。随后观察瓶内液体的颜色和状态:纯净的浓盐酸是无色透明的液体。接着教师示范正确的闻气味方法——用手在瓶口轻轻扇动,让极少量气体飘进鼻孔,学生分组依次闻气味,发现浓盐酸有强烈的刺激性气味。
学生打开浓盐酸瓶塞,观察瓶口现象:瓶口上方出现白雾。教师引导学生思考:“这团白雾是什么?它为什么会在瓶口出现?”学生讨论后回答:浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合,形成了盐酸小液滴,也就是看到的白雾。教师强调:白雾不是白烟,烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴,二者要注意区分。
【学生活动二:对比观察浓硫酸】
学生用同样的方法观察浓硫酸:浓硫酸是无色、黏稠、油状的液体,打开瓶塞后瓶口没有明显白雾,也闻不到刺激性气味。教师引导学生把两种酸的观察结果并列在表格中对比,自己归纳浓盐酸与浓硫酸在物理性质上的差异。
【交流归纳】
各小组派代表汇报观察结果,教师在黑板上逐步整理对比表:颜色上二者均为无色液体;状态上浓盐酸为清澈液体、浓硫酸为黏稠油状液体;气味上浓盐酸有刺激性气味、浓硫酸无味;挥发性上浓盐酸易挥发、浓硫酸难挥发;敞口放置时浓盐酸瓶口出现白雾、浓硫酸瓶口无明显现象。教师追问:“为什么浓盐酸瓶口有白雾而浓硫酸没有?”学生从挥发性角度解释,教师肯定并板书。
【设计意图】
让学生经历“观察—记录—对比—归纳”的完整科学过程,而不是直接背诵性质表格。通过“白雾”这一关键现象,把宏观可见现象与微观粒子运动联系起来,培养证据推理能力。
任务三 实验探究:浓硫酸的特殊“脾气”
【任务情境】
教师演示:用玻璃棒蘸取少量浓硫酸,在白纸上写字,过一会儿纸上的字迹逐渐变黑、变焦。再取一根小木条,蘸取少量浓硫酸,木条接触处也迅速变黑。教师抛出问题:“白纸和木条本来是黄色或白色的,为什么碰到浓硫酸就变黑了?浓硫酸还做了什么?”由此进入浓硫酸特性的探究。
【学生活动一:认识吸水性】
教师展示一瓶敞口放置了一段时间的浓硫酸,用天平称量其质量变化,发现质量明显增加。教师解释:浓硫酸具有强烈的吸水性,能够吸收空气中的水蒸气,因此在实验室中常被用作某些气体的干燥剂。教师进一步说明:吸水过程中浓硫酸并没有变成新物质,只是把其他物质中的“自由水”吸走,属于物理性质;但浓硫酸同时具有强烈的腐蚀性,使用时必须十分小心。
任务四 操作与讨论:浓硫酸该怎么“加水”?
【任务情境】
教师提出问题:“实验室里经常需要把浓硫酸配成稀硫酸来使用。如果让你把一瓶浓硫酸稀释,你会怎么操作?是把水倒入浓硫酸中,还是把浓硫酸缓缓倒入水中?”让学生先凭直觉投票,再用实验说话。
【教师演示:错误操作的后果】
教师在安全防护屏后演示错误操作:将水缓缓倒入盛有浓硫酸的烧杯中,液体立刻沸腾飞溅,烧杯口冒出大量白雾,一滴溅出的液体落在纸片上,纸片迅速变焦黑。全体学生都能看到飞溅的危险。教师立即追问:“为什么会飞溅?”引导学生分析:水的密度比浓硫酸小,水浮在浓硫酸上面,浓硫酸溶于水时放出大量热,使水立刻沸腾,带着酸液四处飞溅,非常危险。
【教师演示:正确操作】
教师演示正确方法:将浓硫酸沿着烧杯壁缓缓注入盛水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,让热量及时扩散。触摸烧杯外壁,能感觉到明显发热,但液体平稳,没有飞溅。教师一边操作一边强调四个关键词:“酸入水、沿器壁、慢慢倒、不断搅”。
【学生活动:模拟与复述】
学生两人一组,一人用空试剂瓶和装水烧杯模拟稀释过程,另一人对照四个关键词检查操作是否规范,然后互换。教师巡视纠正动作,强调“切不可将水倒入酸中”这一铁律。
【设计意图】
用错误操作的危险画面制造认知冲突,让学生从“知道要这样做”升级为“理解为什么必须这样做”;再通过动手模拟,把操作规范转化为肌肉记忆,落实实验技能与安全意识。
任务五 微观思辨:酸为什么“酸”?
【任务情境】
教师演示溶液导电性实验:分别取稀盐酸、稀硫酸、蒸馏水和酒精溶液,接入电路,闭合开关。学生观察到:灯泡在稀盐酸和稀硫酸中发光,在蒸馏水中和酒精溶液中不发光。教师提问:“灯泡亮了说明溶液里有什么?为什么酸的溶液能导电而水和酒精不能?”
【学生活动:从宏观到微观】
学生回忆物理课学过的导电条件——有自由移动的带电粒子。讨论后得出:酸的溶液中存在自由移动的带电粒子,所以能导电;水和酒精中几乎没有自由移动的带电粒子,所以不导电。
教师进一步引导:“我们已经知道盐酸、硫酸、硝酸、醋酸、碳酸都是常见的酸。如果把它们的水溶液拆开来看,都会电离出一种共同的阳离子——氢离子。”教师用图示在黑板上画出:各种酸的水溶液中,都存在大量氢离子,这就是酸之所以称为“酸”、之所以具有相似性质的根本原因。
【归纳概念】
师生共同归纳:像盐酸、硫酸这样,在水溶液中电离出的阳离子全部是氢离子的化合物,叫做酸。教师特别强调“全部”二字:只要电离出的阳离子全部是氢离子,才属于酸;如果还混有其他阳离子,就不是酸。这一概念为下一课时学习酸的通性埋下伏笔。
【设计意图】
从导电实验这一宏观现象出发,借助已有物理知识推理出溶液中存在自由移动的离子,再通过多种酸的共同点归纳出“阳离子全部是氢离子”这一微观本质,完成“宏观—微观—符号”三重表征中的前两重,发展化学观念与科学思维。
六、板书设计
常见的酸(第一课时)
一、浓盐酸与浓硫酸的对比
· 颜色状态:均为无色液体;浓硫酸黏稠油状
· 气味挥发性:浓盐酸有刺激性气味、易挥发、瓶口白雾;浓硫酸无味、难挥发
二、浓硫酸的稀释
· 酸入水、沿器壁、慢慢倒、不断搅
· 切不可将水倒入浓硫酸中
学科网(北京)股份有限公司
$