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《酸碱中和滴定法》最新教案优质课下载
数字化实验系统是一种全新的软硬件一体化的实验系统,它具有多类型的传感器、多通道的数据采集器、多样化的自主操控平台以及强大的函数图像处理系统,实现了实验手段数字化、测量呈现实时化、现象规律可视化、操作测量简单化。通过这一系统,使学生的精力更集中于对数据背后隐藏的科学规律的。
化学是一门以实验为基础的学科,将传统的化学实验与数字化实验结合,对于落实“素养为本”的课程理念,培养学生的核心素养有着重要的作用。本文以“中和滴定”为例,基于数字化实验,培养学生的核心素养。
教学基本思路
本节课的教学对象是已经学习过《溶液的酸碱性》、《中和滴定》的第一课时的高二学生,他们掌握了溶液酸碱性的表示方法,pH的计算,具备一定的酸碱指示剂使用的知识,对中和滴定使用的仪器也有初步的了解。
本节课的主要内容是酸碱中和滴定的原理。中和滴定与 “一定物质的量浓度溶液的配置”、“中和反应反应热的测定”等实验一起承载着课程标准中“体会定量研究的方法对研究和学习化学的作用”的功能,其重要性不言而喻。但限于学生的知识,教材中没有介绍滴定突变知识,而在学生的观念中酸碱中和到pH = 7才算恰好完全反应,但教材中介绍的指示剂并不适合实验的要求,给学生带来不小的困惑。而指示剂的选择这一难点要获得突破就要理解中和过程中pH存在的突跃。pH的突跃是真实存在的,但如何让学生直观感受到它的存在,是传统教学难以做到的,所以,本节课基于数字化实验完成中和滴定,通过传感器自动绘制出的滴定曲线,使学生真实的感受到反应过程中pH的变化特点,惊奇感受到滴定过程中“突跃”的存在。从而引发学生深层次的思考,激发了学生探究的欲望。教师继续引导学生进行滴定过程中溶液pH的计算,计算结果印证了曲线的事实,学生的求知欲得到了满足。然后在利用中和滴定曲线讨论得出酸碱指示剂变色,再引导学生自己就可总结出在滴定终点时很少的盐酸的量(一滴)就可使指示剂变色,但对测定结果影响不大。故凡是指示剂的变色点在滴定突跃范围内的均可选用,使教学难点指示剂的选择获得突破。这样实现的知识与能力的建构,在教学中培养学生的核心素养。
2、解构核心素养目标
宏观辨识与微观探析:掌握酸碱中和反应的实质,了解酸碱指示剂变色及变色范围。
变化观念与平衡思想:知道酸碱中和过程中pH突变的存在。
证据推理与模型认知:通过数字化实验了解中和滴定曲线的建立,再通过理论计算滴定过程中溶液的pH。
科学探究与创新意识:酸碱指示剂能否准确判断滴定的终点,酸碱指示的选择。
科学精神与社会责任:从量变到质变,定量实验的严谨,化学的使用价值,同伴互助合作。
3、教学实录
教学环节一:为什么选择中和滴定的方法?
师:【讨论1】实验室有一瓶失去标签的盐酸,为了测出其真实浓度,可以用哪些实验方法。
生:学生讨论实验方法,并进行实验方案的初步设计。
生1:采用一定体积的酸与足量的碳酸盐反应,测定生成的气体的体积,然后计算酸的浓度。
生2:采用一定体积的酸与硝酸银溶液反应,测定生成的沉淀的质量,然后计算酸的浓度。
生3:测定该酸的pH。然后根据pH计算酸的浓度。
生4:可以采用比重计测定比重,然后查比重计表查出酸的浓度。
生5:可以采用一定体积的酸与碱中和,测定中放出的热量,然后根据热量计算酸的浓度。
生6:可以采用一定体积的酸与碱中和,测定消耗的碱的量,然后计算酸的浓度。
………
师:同学们讨论了那么多种测定的方法,有物理性质,有化学性质的应用,很全面。下面我们分析一下各个实验方案的可行性和操作性。
师:1、生成气体的方案,收集和准确测量气体的体积不容易操作。
2、生成沉淀的方案,沉淀的洗涤和干燥操作很麻烦,也会给称量带来较大的误差。