初中化學“中和反應”教學設計

陸金華

摘 要：本節(jié)課是在九年級學生學習酸和堿性質(zhì)檢驗溶液酸堿性的基礎上來探究酸和堿能否發(fā)生化學反應，繼續(xù)對酸和堿的性質(zhì)進行深入探究，順應了學生由淺入深、由易到難的學習規(guī)律。本節(jié)內(nèi)容的知識主線是：中和反應及其實質(zhì)和應用，圍繞“酸和堿能否發(fā)生化學反應”這一問題，通過創(chuàng)設真實、生動的問題情境，引發(fā)學生經(jīng)歷比較完整的、開放性的探究過程，以提高他們的探究能力。

關(guān)鍵詞：中和反應;溫度;PH

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2020）09-013-2

在本節(jié)“中和反應”教學設計中，教師意圖讓學生通過自主設計和探究來揭秘化學實驗現(xiàn)象，進而了解化學反應的本質(zhì)，以培養(yǎng)學生的研究意識和數(shù)據(jù)處理的能力，建立微粒觀和轉(zhuǎn)化觀的學科基本觀念，彰顯本課的學科價值。

一、教學背景分析

1.教材分析?，F(xiàn)行滬教版九年級化學下冊第七單元第2節(jié)中安排了“中和反應”內(nèi)容。在這節(jié)課之前，教材上已經(jīng)安排了幾種常見酸和堿的性質(zhì)及用途，已經(jīng)學習過分子、原子、離子、原子團等相關(guān)微粒知識，知道了酸的同性。本節(jié)課的主要內(nèi)容是探究無現(xiàn)象的酸堿反應顯性化、反應的溫度、PH變化、以及從微粒變化角度來理解中和反應的微觀本質(zhì)，同時了解中和反應的部分應用，為后續(xù)鹽的內(nèi)容學習做好準備，也為高中“酸堿中和滴定”的學習做好銜接。本節(jié)課的科學探究方法為以后的化學學習提供了研究方法和路徑上的保證。因此，酸和堿的中和反應不僅在中學化學學習內(nèi)容上承前啟后，在學習和研究方法上也進一步地打開了學生的思維角度。本課設計1課時完成，主要內(nèi)容是中和反應及應用。教材從向滴加了酚酞試液的氫氧化鈉溶液中加鹽酸入手，使得無明顯現(xiàn)象的變化顯性化，從宏觀現(xiàn)象的認識深入到微粒層面的本質(zhì)認識，彰顯學科價值，促進學生學科核心素養(yǎng)的提升。

2.學情分析。學生掌握了探究問題的一般方法，可以通過設計簡單的化學

用實驗來解釋假設、推想。學生學習過溶液中離子、分子存在的相關(guān)知識，掌握了常見酸和堿的通性、結(jié)構(gòu)特點、常見用途、紫色石蕊試液和酚酞試液的變色知識。本節(jié)課的反應是無明顯現(xiàn)象的反應，因此需引導學生從已有的酸堿指示劑出發(fā)設計簡單的實驗，來證明無現(xiàn)象的反應確實發(fā)生。學生已有知識可以解讀數(shù)字化儀器的數(shù)據(jù)并分析數(shù)據(jù)，能夠從數(shù)據(jù)中推斷出反應的發(fā)生?？梢钥炊⒂^反應的模型進而理解反應原理。能理解生產(chǎn)生活中的中和反應知識。感受宏觀到微觀、物質(zhì)轉(zhuǎn)化等化學學科的核心知識和價值。

二、教學目標

1.通過設計實驗，證實酸和堿之間能發(fā)生反應，培養(yǎng)學生設計、評價實驗方案的能力，初步體驗科學研究方法。

2.通過觀察現(xiàn)象、分析圖表數(shù)據(jù)，理解中和反應的原理及特點。形成由表及里、探尋本質(zhì)的思維方法。

3.通過了解酸堿中和反應的應用。體會化學學科的社會價值。

三、教學重點和難點

教學重點：實驗方案設計和實驗探究、中和反應的應用，

教學難點：設計探究實驗證明中和反應的發(fā)生。

四、教學過程

【導入】 魔術(shù)激發(fā)。展示道具：教師將兩個貼好AB標簽的裝有無色溶液的試管（A中盛放含有1ml酚酞溶液的稀鹽酸約15ml、B中盛有稀氫氧化鈉溶約15mL），將兩個試管溶液分到空試管里，讓學生任選A劑B劑。選1名同學參與實驗。教師觀察學生實驗，根據(jù)學生的實驗現(xiàn)象做出相反實驗現(xiàn)象。

學生分別觀察老師和同學所做的、將A加入B和B加入A的兩種實驗，觀察實驗產(chǎn)生的現(xiàn)象。

設計意圖：用同樣的試劑進行實驗，產(chǎn)生不同的結(jié)果，用這種方法導入新課，可以激發(fā)學生的學習興趣，引發(fā)學生思考。

【活動一】 實踐探究。小實驗：教師將氧化鈉溶液滴入盛有稀鹽酸溶液的試管中，請學生觀察現(xiàn)象并判斷反應是否發(fā)生？如何證明自己的推斷。學生的實驗設計。教師請學生展示實驗設計，并和學生從中一起總結(jié)出實驗合理的實驗方案。指導學生實驗。

設計實驗。學生分組交流討論。學生與教師一起分析實驗設計，一起得出科學的實驗設計：在氫氧化鈉溶液中加入酚酞，逐滴地稀釋鹽酸，直到溶液恰好變?yōu)闊o色。學生實驗驗證猜想。通過變化理解反應過程。

設計意圖：從化學視角培養(yǎng)學生物質(zhì)的變化觀，通過實驗設計和探究過程來培養(yǎng)學生的科學研究能力。通過猜想、設計實驗、分析推理等流程體會科學探究的方法。自主生成中和反應的基本概念。

【活動二】 其他表象

【過渡】 是不是只有這一種方法可以證明反應發(fā)生？

【實驗照片展示】 PH傳感器展示反應過程的PH和溫度的變化圖（多種物質(zhì)的曲線）

【視頻展示】 展示新冠肺炎的紅外體溫檢測原理。播放熱成像技術(shù)視野下酸堿反應的溫度變化視頻。觀察溫度變化得出中和反應是放熱的結(jié)論。看熱成像知識。再次證實中和反應是放熱的結(jié)論。理解PH曲線的變化中各個階段的意義。直到不同階段溶液成分。知道PH=7時候的特殊含義。理解溫度線最高點和PH=7重疊的本質(zhì)原因。

設計意圖：以用不同角度理解反應的過程，學會多種科學探究方法。初步建立微觀變化的宏觀體現(xiàn)的學科方法，培養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識。

【活動三】 微觀探析

【過渡】 酸堿反應宏觀現(xiàn)象的背后微觀粒子相互作用的是否具有共同規(guī)律？

【多媒體展示】 NaOH溶液和HCI溶液反應微觀動畫。

【歸納總結(jié)】 H++OH-H2O（反應實質(zhì)）

【深入追問】 是不是大部分的酸和堿的反應原理都類似呢？

【歸納總結(jié)】 中和反應定義。教師給出部分方程式，學生練習定義來判斷哪些是中和反應？

學生活動：思考、分析、歸納中和反應發(fā)生的本質(zhì)。是氫離子和氫氧根結(jié)合生成了水。歸納總結(jié)中和反應的定義。判斷哪些反應是中和反應。

設計意圖：使學生從微觀粒子的角度直觀而形象地理解中和反應的實質(zhì)，在動態(tài)演示的過程中培養(yǎng)學生的物質(zhì)觀、微粒觀、轉(zhuǎn)化觀，促進學生化學學科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成

【活動四】 學以致用

【展示】 工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活、醫(yī)療等的與中和反應實際應用有關(guān)的系列圖片并分析。（1）工業(yè)：展示硫酸廠用熟石灰進行廢水治理（2）農(nóng)業(yè)：酸性土壤的治理方法（3）醫(yī)療：展示治療胃酸過多成分含氫氧化鋁（如胃舒平）藥盒。

學生活動：思考、交流書寫方程式并且組內(nèi)互相訂正，總結(jié)出綜合反應方程式的配平方法：根據(jù)反應原理按照氫氧根和氫離子個數(shù)來配平。

設計意圖：以化學視角分析與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及日常生活相聯(lián)系的一些問題，體會化學與社會的密切聯(lián)系，引導學生進一步關(guān)注化學反應原理，運用化學知識解決實際問題，增強學生的社會責任感和對化學學科價值的認識。

【活動五】 練習總結(jié)

教師活動：以藍莓汁（石蕊試液的堿溶液）——變葡萄酒（加入到過量的酸里）——變藍莓汁（再加過量的堿）趣味實驗，來復習和設計作業(yè)。

學生活動：小組交流小實驗的現(xiàn)象的原因。完成其他課堂練習

設計意圖：及時反饋學生的知識掌握情況，小組內(nèi)交流討論，培養(yǎng)學生合作學習和自主學習能力。

五、教學反思

本節(jié)課的一個突出特點是以學生自主探究為主。本節(jié)課較好地體現(xiàn)了學生的學。學生全面參與課堂，成為學習的主人，同時本節(jié)課還有以下的幾個亮點：

1.引入實驗現(xiàn)象，引起認知沖突。教師以相同試劑不同實驗現(xiàn)象的化學魔術(shù)引入新課，激發(fā)學生的學習興趣和好奇心，讓學生帶著強烈的求知欲望進入對新知識的探索，激發(fā)學生科學探究的熱情。

2.結(jié)合時代背景，抓住教育素材。在抗擊新冠肺炎疫情的形勢下，教師發(fā)掘出紅外測溫系統(tǒng)為上課素材，把時代背景變?yōu)榻逃夭模茸プ×缩r活的素材又切合了教育契機，充分體現(xiàn)了學科的育人價值。帶有技術(shù)色彩的素材選取也大大的開拓了學生的視野，豐富了學生的學科素養(yǎng)，同時也激勵學生努力學習，用知識的力量來推動社會進步和發(fā)展，實現(xiàn)了教知識和育品格協(xié)同推進。

3.聯(lián)系實際、學以致用，彰顯學科社會價值。教師注重化學知識與日常生活的聯(lián)系，使書本知識在多彩的生活中落地，使知識更加具有鮮活的生命力。在酸堿中和反應的運用中，教師引用工業(yè)廢水處理、調(diào)節(jié)土壤酸堿度、中和胃酸過多等現(xiàn)象，引導學生學會以化學的視角解決一些常見問題，體會化學與社會的密切聯(lián)系，引導學生進一步關(guān)注化學反應原理，運用化學知識解決實際問題，鞏固和加深化學概念的理解，增強學生的獲得感、社會責任感和對化學學科價值的認同。

（作者單位：太倉市陸渡中學，江蘇 太倉215400）