單元整體教學設計在《溶液中的離子平衡》的應用

馮瑱

【內容摘要】人教版化學選修4中《溶液中的離子平衡》一直是高中教學重難點，本文通過具體案例分析了傳統(tǒng)教學設計的不足，并對該內容進行了單元整體教學設計，旨在促進學生對溶液中的離子平衡的理解，建構學科觀念。

【關鍵詞】單元整體教學設計 溶液 離子平衡

《溶液中的離子平衡》是人教版高中化學選修4的重要內容之一，是中學化學基礎理論的一個重要部分，也是學生整個中學階段的難點。本章包含四節(jié)內容：第一節(jié)弱電解質的電離；第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性；第三節(jié)鹽類的水解；第四節(jié)難溶電解質的溶解平衡。有關選修4第三章“溶液中的離子平衡”的優(yōu)秀教學設計數不勝數，這些傳統(tǒng)教學設計的共同點都是以新教材的教學內容編排為依據來安排課時順序的，沒有突破在化學平衡理論的指導，教學內容從弱電解質的電離→水的電離和溶液的酸堿性→鹽類的水解→難溶電解質的溶解平衡這樣的傳統(tǒng)教學內容框架。傳統(tǒng)教學對單一知識點的教學比較關注，教學設計也比較精心到位，但對把這些知識整合在一起的思考要薄弱些。學生難以建立起對水溶液體系的整體認識框架，面對綜合題時常常弄不清楚這是一個什么溶液體系，該用所學的哪些知識進行分析。

案例：向0.1mol·L-1的NH3·H2O 溶液中加入少量NH4Cl晶體時，PH值如何變化？生答：“因為加入了NH4Cl晶體，氯化銨溶于水，溶液顯酸性，酸堿中和，所以溶液的pH減小?！?/p>

這樣的回答反映了學生在此章學習中存在如下認識障礙點：一、缺乏對水溶液分類體系的整體認識；二、缺乏不同的水溶液體系之間的組合變換順序性的認識，沒有形成良好的邏輯思維習慣。

因此，很有必要在本章教學中采取單元整體教學設計，搭建一個水溶液體系的框架。所謂單元整體教學設計就是針對一個單元（一章教材或一節(jié)教材的教學），整體組織教學內容，設計教學方法，安排教學時間。比如哪些需要采用實驗探究，需要兩節(jié)課，哪些內容需要安排一次練習、需要多少時間，哪些內容需要安排成學生課外學習任務。

化學學科觀念建構是單元教學的核心，本章的教學目的就是要通過單元整體教學最終建構學生對化學平衡的一系列認識，本章單元所要構建的學科觀念就是微粒觀、體系觀和動態(tài)平衡觀。本章教學通過教給學生知識結構，在建立知識結構的過程中采取問題驅動策略，用例證的方法從學生的已有概念出發(fā)來發(fā)展學生的認識。

溶液中的離子平衡整體教學設計思路：（分析整個水溶液中存在的體系）

Ⅰ.強電解質電離的體系：把強電解質（強酸、強堿）加到水溶液中后，形成一個強酸、強堿的電離模型。（必修階段已學，不屬于化學平衡范疇，可在單元授課時做復習鋪墊）

Ⅱ.水的電離平衡體系：純水是弱電解質，存在電離平衡，對原來的強酸、強堿的體系模型不構成影響。

Ⅲ.弱酸弱堿的電離平衡體系：當弱酸、弱堿加到水溶液中后自身的電離平衡和水自身的電離（純水體系）會產生相互影響。

Ⅳ.鹽類的水解平衡體系：當加入鹽后分為兩種情況，一種是不水解的鹽，即強酸強堿鹽，則情況同Ⅰ；一種是會水解的鹽，加入之后對純水的體系就會產生影響。

Ⅴ.難溶電解質的溶解平衡體系：難溶電解質像易溶強電解質一樣可以在水分子作用下電離為離子，但與此同時絕大部分離子重新合成了難溶電解質，溶液中存在沉淀溶解平衡體系。

除了以上五種體系，如果在水中加入兩種電解質，這個體系會接著變化，即會產生相互作用的反應。

在進行每個體系的分課時教學時，要始終滲透化學平衡的學科思想以及建構微粒觀，動態(tài)平衡觀和體系觀等學科觀念，即遵循“平衡概念引入→平衡表達式書寫→定性分析平衡移動方向（內因/外因）→定量描述平衡移動程度（平衡常數K）”的教學流程。通過逐步分析水的電離平衡體系、弱酸弱堿的電離平衡體系、鹽的水解平衡體系、難溶電解質的溶解平衡體系（各水溶液體系之間的關系可以理解為從一個原本的體系加了相應的電解質后這個體系發(fā)生的相應變化），單元整體教學設計注重體現水溶液體系的組建疊加，逐漸由簡單到復雜進行授課。建立了這樣的一個認知框架，學生在面對實際的水溶液體系時，就會明白誰是體系本身，誰是在這體系之上加入的操作和改變，形成良好的邏輯分析思維。

對前述案例題目，學生能應用體系疊加的觀念來分析做出如下回答：“氯化銨加到0.1molL-1的氨水中后，它的母體NH3H2ONH4++OH-這個電離平衡體系，加入氯化銨能使C（NH4+）濃度增大，使該平衡逆向移動，最終C（OH-）減小，所以PH值減小?！?/p>

通過對《溶液中的離子平衡》實施單元整體教學設計，幫助了學生克服學習中的認識障礙點，促進了學生形成分析水溶液問題的思路，對形成用微粒觀、動態(tài)作用觀和定量觀等認識方式認識水溶液的基本能力，掌握溶液的化學反應的本質有較好的促進作用。

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（作者單位：江西省贛州市第一中學）