領(lǐng)略數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的風(fēng)采

方勤鵑

· 【中圖分類號(hào)】G633.8

食醋總酸含量的測(cè)定是一堂在定性分析基礎(chǔ)上進(jìn)行定量分析實(shí)驗(yàn)課，本課時(shí)是在《化學(xué)反應(yīng)原理》中對(duì)酸堿中和滴定基本原理、實(shí)驗(yàn)儀器、操作方法、指示劑的使用、滴定終點(diǎn)的判斷、注意事項(xiàng)、計(jì)算要求等的基礎(chǔ)上，進(jìn)行“實(shí)驗(yàn)基本操作”訓(xùn)練的練習(xí)課，擬用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)精確地完成了“酸堿滴定曲線的繪制”和“用中和滴定法測(cè)定食醋溶液的濃度”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用，大大開拓了師生的視野，激發(fā)了學(xué)生的積極性，提高了教學(xué)效率，使信息技術(shù)與中學(xué)物理教學(xué)真正實(shí)現(xiàn)了整合。前面的教學(xué)主要是學(xué)習(xí)中和滴定法的理論，而本節(jié)課主要是中和滴定法的應(yīng)用課，即將中和滴定的測(cè)量思想應(yīng)用于實(shí)際問題的分析（食醋總酸含量的測(cè)定）。因此本節(jié)課有兩在主要任務(wù)：一是鞏固中和滴定的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作等已學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，二是培養(yǎng)應(yīng)用已有理論和技能解決實(shí)際問題的能力。

一、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能：在強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿的基礎(chǔ)上掌握用NaOH溶液滴定醋酸（弱酸）的反應(yīng)原理，了解強(qiáng)堿滴弱酸時(shí)指示劑的選擇，學(xué)習(xí)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并優(yōu)化方案的方法，鞏固和拓展中和滴定的操作技能，了解實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，了解誤差的分析方法，了解現(xiàn)代儀器在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。

過程與方法：在設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)操作過程中，學(xué)習(xí)面對(duì)實(shí)際問題的處理方法，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，培養(yǎng)數(shù)據(jù)處理能力，培養(yǎng)用化學(xué)定量分析法解決實(shí)際問題的能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過本課的學(xué)習(xí)培養(yǎng)細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程真實(shí)的問題的處理與理論性問題的處理之間的差異，體會(huì)實(shí)驗(yàn)工作的艱辛與特點(diǎn)，體驗(yàn)用理論解決實(shí)際問題的成就感。

二、教學(xué)方法和教學(xué)準(zhǔn)備

用啟發(fā)、引導(dǎo)、分組實(shí)驗(yàn)分析、歸納整理等方法達(dá)成目標(biāo)。

實(shí)驗(yàn)用品：食用白醋1瓶，0.1%酚酞指示劑，0.1000 mol/L左右的NaOH溶液，去CO2的蒸餾水，其它自行設(shè)計(jì)方案中所需的用品。

三、教學(xué)重難點(diǎn)：

教學(xué)重點(diǎn)：食醋總酸含量的測(cè)定原理。

教學(xué)難點(diǎn)：運(yùn)用中和滴定法、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案來測(cè)定食醋總酸含量，冰學(xué)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的處理與分析。

四、開放式實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)：

五、探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)流程：

教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖

[創(chuàng)設(shè)情境，引入本課]

你喜歡吃醋嗎？

觀察：觀察食醋瓶身的標(biāo)簽，指出含酸量。

以巧妙的雙關(guān)設(shè)問，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在親切和疑惑的氛圍中進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)教學(xué)。

提供信息：食醋的成分與功能（內(nèi)容略）。

思考：食醋的來源、種類、對(duì)生理功能的影響。

交流討論：它是調(diào)味品，能促進(jìn)食物消化吸收、增進(jìn)食欲……。

了解食醋的相關(guān)常識(shí)。從食醋的多種功效入手，使學(xué)生對(duì)常見的食醋產(chǎn)生了濃厚的興趣，順其自然的將學(xué)生們引入課題。

交流討論：在平時(shí)的食醋選取中應(yīng)注意的問題；對(duì)合格的醋酸含量進(jìn)行了解；尋找能夠測(cè)定食醋中醋酸含量的最佳捷徑；幫助消費(fèi)者提高意識(shí)；作為學(xué)生的我們，對(duì)此問題能夠做些什么。 明白食醋中醋酸含量檢測(cè)的意義，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。了解實(shí)驗(yàn)化學(xué)工作與人們的生活密切相關(guān)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

。

從酸堿中和滴定的實(shí)驗(yàn)原理入手，分析定量分析實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，并能運(yùn)用這一方法解決實(shí)際生活中的問題。并對(duì)實(shí)驗(yàn)方案建立初步框架。培養(yǎng)對(duì)復(fù)雜問題的研究的基本方法。細(xì)化方案，培養(yǎng)由粗到細(xì)的思維方法。小組動(dòng)手演練，交流體會(huì)，收獲困惑，并提出新問題。讓學(xué)生加深理解中和滴定這一定量分析法，體會(huì)定量分析實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，并能運(yùn)用這一方法賴解決實(shí)際生活中的問題。培養(yǎng)學(xué)生積極的探究精神和通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。

為提高精確度，中和滴定用滴定管，其中食醋用酸式滴定管，NaOH溶液用堿式滴定管。也可以用移液管來量取。

演示：按學(xué)生方案取2mL食醋在試管中粗步演示。

據(jù)上述主要操作再細(xì)化，請(qǐng)小組討論實(shí)驗(yàn)方案并且明確最后的具體實(shí)施步驟，強(qiáng)掉實(shí)驗(yàn)過程中需要注意的細(xì)節(jié)問題。

思考：無色溶液酸與堿在發(fā)生中和反映過程中怎么判定達(dá)到了反應(yīng)的終點(diǎn)呢？

各小組交流、討論、書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告、落實(shí)具體的實(shí)驗(yàn)方案和步驟。

思考：指示劑該如何選擇？

為什么我們通常不選擇紫色石蕊為指示劑呢？

開始實(shí)施實(shí)驗(yàn)明確分工，觀察、思考、記錄、在思考、在記錄、在分析，隨時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的調(diào)整。 掌握強(qiáng)酸與弱堿、弱酸與強(qiáng)堿的滴定中指示劑的選擇。采用小組討論的合作完成方案進(jìn)行，并且確定最終的具體實(shí)施步驟。

如何計(jì)算含量？

滴有酚酞的食醋溶液為無色，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液時(shí)，溶液剛好變?yōu)闇\紅色，且30s內(nèi)不褪色，即達(dá)到滴定終點(diǎn)。

交流小結(jié)：HAc + NaOH=NaAc + H2O

1 1

n cV

n =cV

求出食醋中總酸量

要注意保留4位有效數(shù)字。 開始試驗(yàn)，分小組交流和合作完成。掌握滴定終點(diǎn)的判斷。

理解計(jì)算方法。培養(yǎng)對(duì)有效數(shù)字的理解和重要性。

數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用，大大開拓了師生的視野，激發(fā)了學(xué)生的積極性，提高了教學(xué)效率，使信息技術(shù)與中學(xué)物理教學(xué)真正實(shí)現(xiàn)了整合。

進(jìn)一步明確檢驗(yàn)物質(zhì)含量的基本思路，以及明確滴定方法分析法與先進(jìn)儀器的分析法同臺(tái)競(jìng)技，各顯風(fēng)采。

首先讓學(xué)生仔細(xì)觀察數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的神奇魅力，然后交流討論、仔細(xì)分析中和滴定曲線，并且分析圖像所表示的含義，讓學(xué)生領(lǐng)略高科技實(shí)驗(yàn)設(shè)備的風(fēng)采 顯示了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單、方便、直觀且高效的實(shí)驗(yàn)特征?，F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)——數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的有力展示與圖形的繪制。敢于質(zhì)疑，善于創(chuàng)新，積極進(jìn)取，追求卓越。

課堂總結(jié)與誤差分析，達(dá)到 教學(xué)效果的有效檢驗(yàn)并探討分析實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)模式積累。

以詼諧幽默的雙關(guān)語達(dá)到前后呼應(yīng)的教學(xué)效果。endprint