基于深度学习的教学实践及反思
——以“难溶电解质的溶解平衡”为例
化学组 张盛
一、教学内容分析
本节课教学是人教版高中化学选修4《化学反应原理》中第三章第四节难溶电解质的溶解平衡的第1课时内容。本节教材以理论分析与实验探究并重,注重学习过程的作用。教材突出地以辩证思维为特征,以溶解与沉淀这两个互逆的过程作为研究的对象,从实验观、物质观、微粒观等角度反复论证物质溶解的绝对性和溶解限度大小的相对性,最终帮助学生建构沉淀的生成、溶解、转化的实质是沉淀溶解平衡的建立和移动的过程。本节课重在带领学生通过实验分析、理解难溶电解质的溶解平衡的原理及其简单应用。
因此这节课的重心是通过实验探究及对实验现象的观察、描述,利用水溶液中离子平衡相关理论进行分析、推理,体验科学探究的过程,使他们更为透切地理解在溶液中发生离子反应的原理。
二、学生情况分析
1.知识基础
学生已经学习了弱电解质的电离平衡、水的电离和溶液的酸碱性、盐类水解平衡等相关知识,为学习本节内容在分析问题时已有一定的知识储备。但是对于难溶电解质的溶解平衡原理的微观想象可能存在着一定的困难。
学生求知欲较强,合作意识与探究精神逐渐形成。
2.实验技能基础
学生经过前阶段化学的学习,学生的动手能力、观察能力和分析能力有一定提高。
三、教学目标设计
1.教学目标
(1)知识与技能目标:初步理解难溶电解质溶解平衡原理,会从宏观、微观、符号三个角度描述难溶电解质溶解平衡;了解溶度积、溶度积规则;初步运用难溶电解质的溶解平衡解释简单的实验现象;培养学生观察能力、分析能力、归纳总结交流能力及运用知识解决问题的能力。
(2)过程与方法目标:通过实验探究及对实验现象的观察、描述,利用平衡理论进行分析、推理,形成一定的实验能力、观察能力和归纳能力。体验科学探究的过程,在实验探究与交流活动中,训练学生的思维能力,以及分析处理信息的能力。
(3)情感态度与价值观目标:通过有关化学实验,激发探究欲望。在实验探究过程中,提高辩证思维能力。
2.教学重点、难点
本节教学中把辩证思维与实践探讨都放在了突出的地位,“难溶电解质的溶解平衡”是将理论与实际相联系的实体,而理解溶解平衡原理是应用其解决实际问题的重要前提。因此
本节课的重点确定为:难溶电解质的溶解平衡。
本节课的难点确定为:理解难溶电解质的溶解平衡。
四、教学设计总体思路
本节课采取的设计思路是:首先通过“课前活动”,利用真实情境——食盐水除杂,回忆易溶物的溶解平衡,引出课题;其次通过实验探究构建沉淀溶解平衡的概念,理解沉淀溶解平衡移动的因素;再次,运用定量计算加深对概念的构建;最后,从实验探究的基础上运用溶解平衡解决难溶物溶解平衡的相关问题,并加深对复分解反应的认识。
五、教学过程
教学环节 |
教师活动 |
学生活动 |
教学资源 |
教学意图 |
引入 |
展示图片:食盐水除杂 |
回忆旧知,引出新知 |
多媒体设备 |
创设问题情景,激起求知欲,揭示课题 |
活动1 |
设问:粗中含有SO42-离子,我们常用BaCl2除去的理由与沉淀完全的判断方法? |
自主概括、理解 |
学案 |
通过交流,明确规范描述 |
实验探究 |
组织学生依据提供的资料,描述实验方案,确定操作步骤。(可结合学生实际加以引导) 指导学生按实验步骤完成实验并认真观察实验现象
引导学生分析、解释实验现象。 |
思考、交流自己的观点,确定实验步骤
小组合作完成实验操作,记录现象。 交流分析结果。 归纳理解难溶电解质的溶解平衡。 |
实验用品 |
通过实验理解难溶电解质的溶解平衡原理, 培养学生实验操作能力与观察能力、分析推理能力。 |
产生疑问:平衡影响因素有哪些? |
小组讨论; 实验验证; 记录现象。 |
实验用品 |
加深平衡的理解,培养学生实验操作能力与观察能力、分析推理能力。 |
|
引导学生形成概念,体会溶解平衡。 |
合作交流 |
学案 |
引导学生在探究中生成新知识 |
|
活动2 |
组织、指导学生理解溶度积常数 Ksp及其表达式的写法 医学上救治可溶性钡盐中毒方案分析 如何判断沉淀方法 |
自主完成
交流分析结果
归纳结论 |
学案 |
理解沉淀溶解平衡常数Ksp的表示方法及其简单运用 |
实验探究 |
组织学生依据提供的资料,描述实验方案,确定操作步骤。(可结合学生实际加以引导) 指导学生按实验步骤完成实验并认真观察实验现象 |
思考、交流自己的观点,确定实验步骤
小组合作完成实验操作,记录现象。 |
实验用品 |
理解沉淀转化的实质 |
教学环节 |
教师活动 |
学生活动 |
教学资源 |
教学意图 |
活动3 |
引导对比分析三组实验 分析归纳复分解反应规律 理解沉淀转化原因 |
交流总结 分析比较 |
多媒体设备 |
微观认识沉淀转化原因 |
引导分析:制备可溶性钡盐方案 |
分析、交流
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学案 |
利用所学的知识进行迁移和提升,并运用于解决实际问题。 |
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总结 |
引导、书写学习所得、疑惑 |
体会分析方法 反思收获 |
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给学生以自由思维的空间,提高课堂开放性。 |
课堂巩固 |
指导、分析 |
交流分析结果 加深理解 |
学案 |
及时巩固,为下节学习打下基础。 |
六、板书设计
难溶电解质的溶解平衡
一、难溶物的溶解平衡
1、溶解平衡表示方式
2、溶解平衡特征
二、溶解平衡常数
1、溶解平衡常数表示方法
2、溶度积判沉淀产生——应用
三、沉淀转化
一般情况:溶解度小的容易向溶解度更小的转化
七、教学反思
本节课是以学生“自主思考、实验探究、小组交流”为主要形式,以“深度学习”为主线的化学反应理论新授课。
在教学过程中,首先通过“课前活动”,利用真实情境——实验室用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质,帮助学生回忆易溶物的溶解平衡,从而引出课题;其次通过食盐水除杂方案的回忆激发矛盾,引发学生的探究意识与学习热情,通过实验探究自我构建沉淀溶解平衡的概念,理解沉淀溶解平衡移动的因素;再次,通过沉淀溶解平衡常数表达式的书写,从微观理解沉淀平衡,结合生活实际情境——钡盐中毒处理,运用定量计算加深对Ksp的理解并了解溶度积判断沉淀的规则;最后,在实验探究的基础上加深对复分解反应的认识,从沉淀溶解平衡角度解决生产实际中难溶物溶解平衡的相关问题。这样的探究深入学习让学生的学习过程充满创新的刺激,在促进学生创造性获取知识的同时,强化对学生科学探究能力的培养,使学生从实验观、物质观、微粒观等角度反复论证物质溶解的绝对性和溶解限度大小的相对性,最终帮助学生建构沉淀的生成、溶解、转化的实质是沉淀溶解平衡的建立和移动的过程。
通过本教学设计,希望在以下几个方面能有所突破:
1、创设问题情境,激发学生自主学习的意识
“课前活动”让学生思考用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,为什么会有晶体析出?激发学生的思维,让学生从易溶于水的物质在水中存在溶解平衡自然引出为难溶电解质的溶解平衡埋下伏笔。设计的问题来自于学生熟悉的实验情境,真实而有效,适时、针对性强的创设适当的问题情境,对学生掌握基础知识、激发学生学习兴趣起到积极的作用。通过自我解决问题,产生探究新知的欲望,形成主动学习的动力,从而进一步促使学生自主地去寻找、验证甚至自主建构认知途径。
2、巧妙设计问题串,培养学生深度学习的习惯,
整堂课围绕主线,从“宏观、微观、符号”三个维度,依据新课程理念,设置问题串,层层推进,将课堂学习活动的时间、空间充分留给学生,让学生真正参与到学习活动中来。
在问题的解决过程中,教师进行正确导向和有效引领,发展学生学习能力、强化自学意识,使学习变成自主意识、逐渐养成自主学习的习惯。通过问题串解决过程的讨论,使学生的学习不断深入,理解不断清晰。
3、兼顾各种层次,增强学生学习的信心
在课堂活动中,学生之间通过彼此对话、相互交流,共同解决问题。由于学生基础各有不同,因此课堂中充分留有空白,让不同层次的学生都有自我收获。在交流沟通的基础上有效的及时反馈,使学生自己能够及时地发现并解决学习中产生的问题,从而使其树立信心,激发学习的积极性,增强学习的主动性。
本次教学活动是在全组老师的热心支持下,学生的大力配合下进行的,特别感谢同事们不厌其烦地给我磨课,提出许多中肯的意见,感谢我所在的团队。
当然,本堂课教学过程也有很多有待改进的部分,例如:引课还不够精彩、学生实验技能还有待提高、问题设计应更有梯度和深度、课堂实验可前呼后应,等等。总之我们在实践过程中,还应继续探讨、反思,以实现教学的高效率。