基于化學(xué)基本觀念“微粒觀”的教學(xué)設(shè)計(jì)

董靜++李峰

摘要：魯教版義務(wù)教育教科書對(duì)微粒觀這一化學(xué)基本觀念，在不同的單元中都有滲透，其中“酸的性質(zhì)”這一節(jié)尤為突出.我們從微粒觀的視角進(jìn)行教學(xué)，能夠更好的把握問題的本質(zhì)，明確酸具有通性的原因.

關(guān)鍵詞：鹽酸、硫酸，微粒觀

作者簡(jiǎn)介：董靜（1971-），1971年3月生，女，山東省淄博市高青雙語(yǔ)學(xué)校化學(xué)教師，大學(xué)學(xué)歷，中學(xué)一級(jí)教師；李峰（1973-），男，山東省淄博市高青縣教學(xué)研究室化學(xué)教研員，大學(xué)學(xué)歷，中學(xué)一級(jí)教師.微粒觀是化學(xué)的基本觀念之一，微粒觀包括微粒的構(gòu)成觀、運(yùn)動(dòng)觀、變化觀等，而酸的性質(zhì)就是由構(gòu)成酸的微粒H+決定的，下面以魯教版初中化學(xué)教材“酸的性質(zhì)”教學(xué)為例加以設(shè)計(jì).

一、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能

（1）了解酸的涵義.（2）了解酸的化學(xué)性質(zhì)，能認(rèn)識(shí)到酸的性質(zhì)實(shí)質(zhì)就是H+的性質(zhì).（3）能用化學(xué)方程式表述鹽酸和硫酸的化學(xué)性質(zhì).

2.過程與方法

（1）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、分類、歸納、概括等方法.

（2）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息.

（3）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用微粒觀學(xué)習(xí)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì).

3.情感態(tài)度價(jià)值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.

（2）發(fā)展學(xué)生善于合作、勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于創(chuàng)新和實(shí)踐的科學(xué)精神.

二、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入

【教師】以食醋為例，引入一類化學(xué)物質(zhì)——酸，在組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上有什么特點(diǎn)呢？酸溶于水后都能解離出相同的陽(yáng)離子氫離子（H+），下面我們就以鹽酸為例來探究酸的性質(zhì).

2.實(shí)驗(yàn)探究

【投影】鹽酸溶液中存在的微粒有哪些？投影模擬展示溶液中自由運(yùn)動(dòng)的微粒：水分子、H+、Cl-

【學(xué)生】實(shí)驗(yàn)探究2-1：鹽酸能與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告（表1，表2）.

表1

操作取少量稀鹽酸，滴入石蕊試液取少量稀鹽酸，滴入酚酞試液現(xiàn)象試液變紅無(wú)明顯現(xiàn)象表2

物質(zhì)鎂條生銹鐵釘硝酸銀溶液氯化鋇溶液加入稀鹽酸后

的現(xiàn)象有氣泡產(chǎn)生鐵釘容解溶

液為黃色產(chǎn)生白色

沉淀無(wú)明顯

現(xiàn)象【教師】哪位同學(xué)匯報(bào)一下實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象？

【學(xué)生】取少量稀鹽酸，滴加石蕊試液，現(xiàn)象為試液變紅色；取少量稀鹽酸，滴加酚酞試液，無(wú)明顯現(xiàn)象；鎂條遇稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；碳酸鈉遇稀鹽酸，現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生，碳酸鈉粉末消失；生銹鐵釘遇稀鹽酸，現(xiàn)象為鐵銹溶解，溶液變?yōu)辄S色；硝酸銀溶液遇稀鹽酸，有白色沉淀產(chǎn)生；氯化鋇溶液遇稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象.

【教師追問】依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能猜想一下這些物質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)生成了什么物質(zhì)嗎？你能嘗試寫出這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎？

【教師板書】Mg+2HClMgCl2+H2↑Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2↑

Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O

AgNO3+ HClAgCl↓+HNO3

【教師】從微觀上分析，請(qǐng)大家觀察圖1，鎂與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡是氫氣，另一種物質(zhì)是氯化鎂，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鎂與氫離子反應(yīng)，生成了鎂離子和氫氣.

【教師追問】如果從原子結(jié)構(gòu)的角度進(jìn)一步分析，這個(gè)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么呢？

【學(xué)生】學(xué)生畫出鎂原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖.

【教師】鎂原子失去最外層上的兩個(gè)電子，變成鎂離子，鹽酸溶液中的氫離子得到電子變成氫原子，每?jī)蓚€(gè)氫原子構(gòu)成一個(gè)氫分子，大量的氫分子聚集成氫氣.所以，我們可以說該反應(yīng)的本質(zhì)是鎂原子的最外層電子轉(zhuǎn)移給了氫離子，是電子的轉(zhuǎn)移.

【教師】碳酸鈉遇稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體是什么呢？我們?nèi)绾螜z驗(yàn)生成的氣體？同時(shí)還生成了什么物質(zhì)？

【學(xué)生】可將生成的氣體通入澄清的石灰水中，觀察現(xiàn)象.

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁.

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體是二氧化碳.

【教師】碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)除了生成二氧化氣體外，同時(shí)還生成了氯化鈉和水.

【教師追問】如果從微粒的角度分析，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是怎樣的呢？

請(qǐng)觀察右圖所示，稀鹽酸中有氫離子和氯離子，碳酸鈉溶于水解離出鈉離子

和碳酸根離子，當(dāng)氫離子遇到碳酸根離子后，會(huì)結(jié)合成碳酸，碳酸分解成二氧化碳和水，此反應(yīng)前后氯離子和鈉離子沒有發(fā)生變化，所以該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氫離子與碳

酸根離子反應(yīng)，生成了水和二氧化碳.

【教師】當(dāng)生銹鐵釘遇到稀鹽酸后，觀察到鐵銹消失了，溶液變成黃色.鐵銹的主要成分是Fe2O3，F(xiàn)e2O3和稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鐵和水，氯化鐵溶液呈黃色.

【教師追問】如果從微粒的角度分析，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是怎樣的呢？請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍鰪奈⒘Ｗ兓嵌确治鲆幌?

【學(xué)生】鐵銹與稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化鐵和水.反應(yīng)后氯化鐵在溶液中解離出鐵離子和氯離子，氯離子反應(yīng)前后沒有變，所以該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氫離子與氧化鐵反應(yīng)，生成了水和鐵離子.

【教師】硝酸銀溶液與稀鹽酸反應(yīng)，有白色沉淀生成.觀察圖2，請(qǐng)同學(xué)們從微粒觀分析反應(yīng)實(shí)質(zhì).

【學(xué)生】學(xué)生書寫化學(xué)方程式，AgNO3+ HCl= AgCl↓+HNO3

【投影】提示：氯化銀是一種白色沉淀，既不溶于水也不溶于硝酸.

【教師追問】該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么呢？大家對(duì)照著右邊的

示意圖能試著分析一下嗎？

【學(xué)生】硝酸銀與稀鹽酸反應(yīng)生成了氯化銀和硝酸，反應(yīng)過程硝酸銀解離出銀離子和鹽酸解離出氯離子，結(jié)合成難解離的新物質(zhì)氯化銀，生成白色沉淀，而氫離子和硝酸根離子在反應(yīng)前后沒有改變，所以該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氯離子與銀離子反應(yīng)，生成了難溶解的氯化銀沉淀.

【教師】分析的很好.下面我再給大家補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)，向滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸，請(qǐng)同學(xué)們注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

【教師演示】小燒杯中加入少量氫氧化鈉溶液，滴入兩滴無(wú)色酚酞試液，

溶液變?yōu)榧t色.然后再向小燒杯中逐滴加入稀鹽酸，觀察現(xiàn)象.

【學(xué)生回答】紅色溶液褪成無(wú)色.

【教師追問】同學(xué)們能寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎？

【學(xué)生】學(xué)生板書：NaOH+ HCl= NaCl+H2O

【教師追問】同學(xué)們能根據(jù)右邊的微觀示意圖，解釋該反應(yīng)的

實(shí)質(zhì)嗎？

【學(xué)生】氫氧化鈉在溶液中解離出鈉離子和氫氧根離子，

稀鹽酸解離出氫離子和氯離子.當(dāng)氫離子遇到氫氧根離子時(shí)，

立即結(jié)合成難解離的物質(zhì)水.而溶液中的鈉離子和氯離子并

沒有發(fā)生變化.所以該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氫離子和氫氧根離子反應(yīng)

生成水.

【教師】解釋的非常棒.

3.歸納總結(jié)

【得出結(jié)論】綜上我們研究了稀鹽酸的化學(xué)性質(zhì)，即稀鹽酸能夠與酸堿指示劑、鎂條、硝酸銀溶液、氧化鐵等發(fā)生化學(xué)反應(yīng).我們從微觀角度深入認(rèn)識(shí)了這些反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，可以發(fā)現(xiàn)，鹽酸的化學(xué)性質(zhì)，主要就是發(fā)生在氫離子或者是氯離子身上.

四、教學(xué)反思與啟示

實(shí)驗(yàn)是一種重要的感性認(rèn)識(shí)方法，本節(jié)課通過實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)了合作，對(duì)學(xué)生合作能力的培養(yǎng)起到了很好的作用，鮮明的現(xiàn)象帶給了學(xué)生深刻的印象.

微粒觀是化學(xué)教學(xué)中的重要基本觀念之一，從微粒觀的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)，能夠深刻認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，這節(jié)課中微觀粒子在反應(yīng)前后發(fā)生的變化，通過圖示或動(dòng)畫的形式形象、直觀展示出來，學(xué)生容易理解，更容易使問題簡(jiǎn)單化和實(shí)質(zhì)化.

參考文獻(xiàn)：

[1]畢華林 盧巍.義務(wù)教育段八年級(jí)化學(xué)教科書[M].濟(jì)南：山東教育出版社，2016.

[2] 叢祥滋. 義務(wù)教育段八年級(jí)化學(xué)教師教學(xué)用書[M].濟(jì)南：山東教育出版社，2016.

[3]中華人民共和國(guó)教育部. 義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）.[M].北京：人民教育出版社，2011.