第二单元 溶液的酸碱性板书设计

溶液的酸碱性教学设计

秀水高级中学

沈叶亚

一、

教材分析

“溶液的酸碱性”属于苏教版选修课程《化学反应原理》专题三第二单元的教学内容，

是在介绍完“强电解质和弱电解质”“弱电解质的电离平衡”，“常见弱电解质”之后进一步以弱电解质---水的电离平衡来讨论溶液的酸碱性问题，加深学生对弱电解质的理解，同时又为接下来介绍测定酸碱溶液浓度的方法-----“酸碱中和滴定”奠定良好的基础。本节课的内容有利于提高学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识，感受化学与科技的密切关系。

二、学情分析

学生在初中阶段就已经知道了水溶液会呈现出不同的酸碱性，也知道可以用PH的大

小来判断溶液的酸碱性等事实性知识。在高中必修阶段，学生通过电解质的学习知道了酸碱盐溶于水后在水分子的作用下会发生电离产生自由移动的离子。但是学生尚未了解：PH究竟是什么？判断溶液酸碱性的依据都有哪些；溶液呈现酸碱性的本质原因是什么？

通过前面“弱电解质的电离平衡”的学习，学生在获得了水的电离平衡等知识后，可以从微观、动态平衡的角度认识水溶液中溶质电离生成的微粒对水电离平衡的影响，并知道了水溶液中c(H+) 与

c(OH-)的定量关系等，这些都为学生进一步从微观和定量的角度分析水溶液呈现酸碱性的本质原因提供了基础。

三、教学设计思路

通过回顾初中有关PH 的知识，再向学生揭示它的神秘面纱，通过计算亲身感悟引入它

的缘由。通过分析25℃时纯水的酸碱性的讨论，激发学生强烈的认知冲突，在问题解决中使学生感悟到溶液酸碱性的实质，并在C（H+）与C（OH-）的关系图中，形象地分析两者与酸碱性的关系，然后从矛盾的主要方面和次要方面去真正理解溶液呈现酸碱性的原因。在对人体唾液酸碱性的分析过程中应用知识，体现化学原理的价值，并与引入相呼应。最后，通过拓展到用POH表示溶液的酸碱性来提升学生知识的迁移能力。并通过此设计使学生对溶液酸碱性本质的认识上升一个层次，对溶液的酸碱性弱的理解得到升华。

三、教学目标及重难点

1、

知识与技能

知道PH 的概念及其与溶液酸碱性的关系，能够根据C（H+）与C（OH-）计算出PH，能够用不同的判据判断溶液的酸碱性，能够用C（H+）与C（OH-）的相对大小来解释溶液呈现酸碱性的实质。

2、

过程与方法

通过分析表格中的数据，促进学生获取信息和的整理归纳信息能力的提高；通过在关系图中进行问题分析，提高学生分析图形的能力；通过对问题的思考和解决，使学生分析解决问题的能力得到提升。

3、

情感态度与价值观

认识到溶液酸碱性与人体健康的关系，并使学生树立透过现象看本质的化学学科思想；体验化学与数学、化学与哲学等学科之间的联系，体会事物联系的普遍性，形成唯物主义哲学观。

4、

教学重难点

根据教学目标和学情分析以及新高考改革后的几次（学考+选考）中对于这一块内容的考查，我将本节的重难点设置如下。

重点：溶液酸碱性的判断方法。

难点：pH的计算

四、

教学过程设

一堂精彩成功的课，往往离不开教师的巧妙设计，下面我将从以下8个环节来开展我的教学流程。

1、

创设情境导入新课：

【引入】PPT投影表格“人体某些体液的正常PH范围”，根据表格提出两个较简单的问题：①水约占人体质量的70％，这些水都是以体液的形式存在于人体中，这些体液会呈现不同的酸碱性。

【投影】人体某些体液的正常pH范围（见表1）

pH 血液

7.35-7.45 唾液

6.6-7.1 胃液

0.8-1.5 尿液

5.0-7.0 胰腺液

8.0-8.3 【设疑】根据表格判断出酸碱性最强的体液是什么？⑵你判断的依据？

【学生】根据pH小于7或大于7可先判断出溶液的酸碱性，且pH越小酸性越强，pH越大，碱性越强，所以酸性最强的是胃液，碱性最强的是胰腺液。

【教师】不仅动物的体液会呈现一定的酸碱性，植物的汁液也会呈现出一定的酸碱性，如葡萄汁的pH为4.5左右，西瓜汁的pH为6。6左右，那么我们凤桥特产的凤桥水蜜桃的pH为多少呢？

【学生】组织学生进行分组实验：用PH试纸测定下列物质的酸碱性：凤桥水蜜桃汁，苹果汁，梨汁。每组测定一种溶液，选取的溶液均为生活中常见的物质，其中还可以引导学生测一下自己的眼泪水，唾液等，并在实验过程中强调使用PH试纸的规范操作。

设计意图：真实世界是学生科学世界之源，是学生学习的母机，通过测定生活中常见物质的pH，瞬间点燃学生的激情。体现了化学核心素养的科学精神和社会责任。

2、

回顾历史，感知概念：

【投影】PPT投影化学史话：pH由丹麦化学家彼得·索伦森在1990年提出。索伦森当时在一家啤酒厂工作，经常要化验啤酒中所含的H+浓度，每次化验结果都要记载许多个零，这使他感到非常麻烦。经过长期潜心钻研，他发现用氢离子浓度的负对数来表示氢离子浓度非常方便，并把它称为溶液的pH。就这样，引出pH的定义。

设计意图：通过化学史料为境脉引出pH的概念，让学生感知化学发展的道路是缓慢而艰辛的，培养学生科学研究素养，帮助学生建立化学学科价值观和社会观。

3、

巧设习题，理解概念

【教师】下面通过计算，让我们来感受一下这种方便。填写表2中的空白区域。

溶液1 溶液2 溶液3

溶液1 溶液2 溶液3 C(H+) 1×10-5

C(H+) 1×10-5

1×10-7

1×10-10

-1C (OH-)

1×10-7

C (OH-) 1×10-9

1×10-7

1×10-4

-1. pH

10 pH 5 7 10 【学生】填写表格得到以下表格3 【归纳】规律：C(H+)=10-a mol.L,则pH=a,C(OH-)=10a-14mol.L【设疑】为什么我们常用的pH范围是0-14呢？请同学们计算一下表格4 C(H+) 2 3 pH -0.301 -0.478

6 10-15

-1.-0.778 15 【学生】当C(H+)>1mol.L时，用pH表示溶液的酸碱性不方便，可以直接用C(H+)来表示-1

溶液的酸碱性，当C(H+)<10-15mol.L，直接用C(OH-)表示比较简单。设计意图：通过表1的练习使学生能熟练运用pH公式进行运算，并熟练掌握用Kw进行c（H+）与c（OH-）的换算。通过表3使学生通过实际的运算理解以下的问题：pH能否为负值？为什么？我们常用的pH范围为0-14呢？此时学生不难得出结论：当c(H+)＞1mol/L时，用PH表示溶液酸碱性不太方便，可以直接用c(H+)表示。而当c(H+)＜10-15mol/L时，此时溶液的碱性比较强，也可以直接用c（OH-）来表示溶液酸碱性。

4、

层层深入，突破重点

【教师】请同学们画出25 ℃时c（H+）与c（OH-）的关系曲线，并在该曲线上用“a”“b”，‘c’标出c(H+)=1×10-6 mol/L的点，中性点，c(H+)=1×10-8mol/L的点

。

【学生】黑板展示图像

【设疑】已经某温度下，纯水的c(H+)=1×10-6mol/L，则该温度下的Kw为多少？

【学生】在纯水中c(H+)=c（OH-），可以算出此时Kw=1×10-12

【追问】该温度比25 ℃高还是低？为什么？

【学生】水的电离是吸热，，升温平衡正向移动，c（H+）与c（OH-）均增大，Kw也增大，所以该温度高于25 ℃。

【教师】请在刚才的曲线图上画出高温度下的c（H+）与c（OH-）的关系曲线，并标出此时中性点。

【学生】仿效图1继续作图。

【思考】该温度下，纯水的pH为多少？

【学生】pH=6 【追问】此时pH<7，是不是溶液是酸性的？

【学生】讨论思考。有些学生认为是酸性，有些学生认为是中性的。最后经过老师的指导分析得出此时溶液应该是中性的。

【教师】通过刚才对图像的分析，根据pH=7的关系以及c(H+) 与10-7mol/L的关系来判断溶液的酸碱性，只有在25 ℃这个特定温度下才适用。

【追问】那么溶液呈现酸碱性的本质原因是什么呢？

【学生】溶液呈酸碱性的本质原因是c(H+) 和

c(OH-) 的相对大小不同。

设计意图：借助数学知识，改变文字陈述的化学原理为数学函数曲线，使学生体验化学与数学的的密切联系。让学生在绘制曲线、分析曲线的过程中不仅领悟了c(H+)与

c(OH-)的关系和溶液酸碱性的实质，还收获了学习方法。体现了化学核心素养中的证据推理和模型认知。其中c(H+) 和

c(OH-) 的相对大小关系还体现了哲学的矛盾论，让这节课有了思想高度。

5、

拓展思维，知识提升

【教师】除了可以用pH的大小来衡量溶液的酸碱性，我们还可以用pOH的大小来衡量溶液的酸碱性。

【思考】根据pH的定义，pOH的概念是什么？

【学生】类比pH得出pOH应该是

c(OH-) 的负对数。

【追问1】pOH与溶液酸碱性的关系如何？

【学生】pOH越大，酸性越强，pOH越小，酸性越弱。

【追问2】25 ℃，溶液呈现中性时pOH为几？

【学生】通过公式计算出pOH=7 【教师】由此我们是不是可以得出以下的结论：25 ℃时，pOH=7为中性，pOH<7为碱性，pOH>7为酸性。

设计意图：

此过程设计的意图是通过pH迁移到pOH，引导学生通过类比的思想深度理解溶液酸碱性，使学生对溶液酸碱性本质的认识上升一个层次，对溶液酸碱性强弱的理解得到升华。

6、

问题延伸，知识拓展

【思考】除了用上述方法判断溶液的酸碱性，在日常生活中还可以用哪些方法判断溶液酸碱性？请同学们完成表格4 【学生】完成表格四

方法

指示剂

试纸

pH计

现象

7、

学以致用，巧解疑惑

【教师】新课进行到这里，我们再重新回到课堂一开始提出的人体体液的酸碱性，人体口腔中唾液的正常pH为6.6-7.1之间，假设恰好为7，则此时唾液的酸碱性如何？

【学生】应该是中性。

【教师】提示以下，口腔中的温度超过25 ℃。

【学生】应该是碱性。

【教师】继续解决第二个问题：一瓶未标浓度的盐酸溶液，用什么方法可测定它（常温时）物质的量浓度呢？

【学生】先用pH计测出溶液中的的pH，再用pH的计算公式算出c(H+)，最后可求出盐酸溶液的浓度。

设计意图：这两个问题充分体现了化学来源于生活，并应用于生活，突显了化学核心中的科学精神和社会责任。

8、

课堂小结

课堂小结的目的是强化认识，通过向学生提问的方式如“在本节课中，你学到了什么？”

组织学生进行课堂小结，同时也帮助学生养成将所学知识进行阶段性归纳的习惯。“对自己的表现满意吗”“还有什么需要提高的吗？”同时引导学生进行自我评价，鼓励学生批判性地、客观地评价自己的学习。

五、

板书设计

一、

pH 1、

概念

2、

计算

二、溶液酸碱性判断方法

1、

通用判据

2、

25 ℃时特殊判据

三、溶液酸碱性的测定方法

1、指示剂

2、试纸（pH试纸，红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸）

3、pH计