3-2-3溶液pH的計算1教學設計2023-2024學年高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）3-2-3溶液pH的計算1教學設計2023-2024學年高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容是溶液pH的計算。教學內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在初中階段已經(jīng)學習了溶液的酸堿性和pH值的基本概念，本節(jié)課將在學生已有知識的基礎上，進一步深入探討溶液pH的計算方法。

具體內(nèi)容包括：

1.溶液pH的定義和計算公式；

2.溶液pH與酸堿度的關系；

3.溶液pH的測定方法；

4.溶液pH的計算實例。

本節(jié)課的教學內(nèi)容與課本緊密關聯(lián)，符合教學實際，實用性較強。通過本節(jié)課的學習，學生將能夠掌握溶液pH的計算方法，提高他們在化學領域的實際操作能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標包括：

1.科學探究與實踐：通過實驗和觀察，學生能夠理解溶液pH的計算方法，并能夠運用這一方法解決實際問題。

2.證據(jù)推理與論證：學生能夠根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和理論知識，進行合理的推理和論證，從而得出正確的結論。

3.模型與建模：學生能夠建立溶液pH計算的數(shù)學模型，并能夠運用這一模型進行相關計算和預測。

4.交流與協(xié)作：在課堂上，學生將有機會與同伴進行實驗操作和討論，培養(yǎng)他們的交流和協(xié)作能力。學情分析本節(jié)課的授課對象為高二學生，他們已經(jīng)完成了初中階段的化學學習，對溶液的酸堿性和pH值有一定的了解。在學習本節(jié)課之前，他們已經(jīng)掌握了溶液的基本概念、酸堿反應以及pH值的基本知識。然而，對于溶液pH的計算方法及其應用，他們可能還存在一定的困惑和模糊之處。

1.知識層次分析

大部分學生已經(jīng)掌握了溶液pH的基本概念，但對于溶液pH的計算方法及其應用，他們的知識層次參差不齊。部分學生可能僅能記住pH的定義和計算公式，而對于溶液pH與酸堿度的關系、溶液pH的測定方法以及計算實例等方面，他們的知識可能還不夠系統(tǒng)和深入。

2.能力層次分析

學生在溶液pH的計算方面，能力層次差異較大。部分學生可能能夠熟練地運用溶液pH的計算公式進行計算，但大部分學生在面對復雜的計算實例時，可能會感到困惑和無從下手。此外，學生在實驗操作方面也存在一定的能力差異，這對于溶液pH的測定和計算也會產(chǎn)生影響。

3.素質與行為習慣分析

學生在學習化學課程時，具備一定的觀察能力、實驗操作能力和邏輯思維能力。然而，在學習過程中，部分學生可能存在以下問題：

（1）學習積極性不高，對化學實驗和理論知識缺乏興趣；

（2）課堂參與度不高，不愿與同伴進行交流和討論；

（3）學習習慣不佳，課前不預習，課后不復習，導致學習效果不佳；

（4）對溶液pH的計算方法及其應用存在恐懼心理，不敢嘗試和動手實踐。

針對以上分析，教師應采取針對性的教學策略，以滿足不同層次學生的學習需求，提高課堂教學效果。在教學過程中，教師應關注學生的個體差異，給予不同層次的學生適當?shù)闹笇Ш蛶椭?，使他們在溶液pH的計算方面能夠得到有效的提升。同時，教師還需注重培養(yǎng)學生的學習興趣和動手實踐能力，幫助他們克服對溶液pH計算的恐懼心理，提高他們的學習效果。教學資源準備1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的教材《化學（人教版選擇性必修1）》。教材中涵蓋了溶液pH的定義、計算公式、溶液pH與酸堿度的關系、溶液pH的測定方法以及溶液pH計算實例等內(nèi)容，為學生提供了理論學習的依據(jù)。

2.輔助材料：準備與教學內(nèi)容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源。例如，可以準備一些展示不同酸堿性溶液的圖片和圖表，以及實驗操作的視頻，幫助學生更直觀地理解溶液pH的概念和計算方法。

3.實驗器材：本節(jié)課可能涉及實驗操作，需要準備實驗所需的器材和試劑。確保實驗器材的完整性和安全性。實驗器材包括pH試紙、指示劑、玻璃棒、燒杯、滴定管等，試劑包括鹽酸、氫氧化鈉溶液等。在實驗前，要對實驗器材進行仔細檢查，確保無破損和故障，同時向學生講解實驗操作的安全注意事項。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，以創(chuàng)造有利于學習的氛圍?？梢栽O置分組討論區(qū)，供學生進行小組討論和實驗操作；同時，設置實驗操作臺，供學生進行實驗操作。此外，還可以在教室內(nèi)布置一些與溶液pH相關的展板或海報，激發(fā)學生的學習興趣。

5.教學課件：制作教學課件，以圖文并茂的形式展示教學內(nèi)容。課件中應包括溶液pH的定義、計算公式、溶液pH與酸堿度的關系、溶液pH的測定方法以及溶液pH計算實例等內(nèi)容。通過課件的展示，幫助學生更好地理解和掌握溶液pH的計算方法。

6.教學反思表：準備一份教學反思表，用于學生對課堂學習的評價和反饋。教學反思表應包括對學生學習效果的評估、對學生學習過程中遇到的問題和困難的記錄、對學生學習建議的征集等內(nèi)容。通過教學反思表的填寫，可以幫助教師了解學生的學習情況，為后續(xù)教學提供參考。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

同學們，今天我們將要學習的是《溶液pH的計算》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過需要判斷溶液酸堿性的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學習的內(nèi)容密切相關。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索溶液pH計算的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解溶液pH的基本概念。溶液pH是衡量溶液酸堿程度的量，它是一個數(shù)值，表示溶液中氫離子（H+）的濃度。溶液的pH值對于化學反應的進行和生物體的生理功能具有重要意義。

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了溶液pH計算在實際中的應用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調溶液pH的計算方法和pH值與溶液酸堿度之間的關系這兩個重點。對于計算方法這一難點，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學生們將分成若干小組，每組討論一個與溶液pH計算相關的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示溶液pH的基本測定方法。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結果。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學生將圍繞“溶液pH計算在日常生活中的應用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導者，幫助學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結回顧（用時5分鐘）

今天的學習，我們了解了溶液pH的基本概念、計算方法和在日常生活中的應用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對溶液pH計算的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。學生學習效果1.知識掌握：學生將能夠掌握溶液pH的基本概念，理解溶液pH的計算方法，以及溶液pH與溶液酸堿度之間的關系。他們還能夠了解溶液pH的測定方法，并能夠運用這些知識解決實際問題。

2.能力提升：學生將能夠運用溶液pH的計算方法進行相關的計算和預測。他們還能夠通過實驗操作，提高實驗操作能力和觀察能力，培養(yǎng)科學探究的思維方式。

3.素質培養(yǎng)：通過小組討論和實踐活動，學生將能夠培養(yǎng)團隊合作的能力，提高溝通交流的能力。他們還能夠培養(yǎng)問題解決的能力，學會獨立思考和解決問題。

4.態(tài)度養(yǎng)成：學生將能夠培養(yǎng)對化學學科的興趣和熱情，增強學習的積極性和主動性。他們還將能夠培養(yǎng)科學思維和創(chuàng)新意識，對科學知識持有探究和質疑的態(tài)度。課堂小結，當堂檢測本節(jié)課我們學習了溶液pH的計算，通過理論介紹、案例分析、實踐活動和小組討論，同學們應該已經(jīng)對溶液pH的基本概念、計算方法和在日常生活中的應用有了更深入的理解。下面我們來進行當堂檢測，以檢驗大家的學習效果。

1.填空題

(1)溶液的____是衡量溶液酸堿程度的量。

(2)溶液的pH值與溶液中____的濃度有關。

(3)如果溶液的pH小于7，說明溶液____。

(4)如果溶液的pH大于7，說明溶液____。

(5)溶液的pH等于7時，溶液____。

2.選擇題

(1)下列哪個選項是正確的pH值？

A.12

B.-2

C.3.5

D.100

(2)下列哪個溶液是堿性溶液？

A.0.1mol/L的HCl

B.0.1mol/L的NaOH

C.0.1mol/L的HCI

D.0.1mol/L的H2SO4

3.判斷題

(1)pH值越小，溶液越酸性。

(2)所有酸性溶液的pH值都小于7。

(3)溶液的pH值與溶液的溫度無關。

(4)如果向酸性溶液中加入堿性物質，溶液的pH值會變大。

4.應用題

某學生在實驗室中配制了一種溶液，用pH試紙測量該溶液的pH值為5。請回答以下問題：

(1)該溶液是酸性溶液還是堿性溶液？

(2)如果該學生想要將溶液的pH值調至7，應該向溶液中加入什么物質？

(3)加入多少物質可以將溶液的pH值調至7？典型例題講解1.題目：計算100mL0.1mol/L的NaOH溶液的pH值。

解答：根據(jù)溶液pH的計算公式，pH=-log[H+]，首先需要計算溶液中氫離子的濃度。由于NaOH是強堿，在水中完全電離，所以溶液中的氫離子濃度就是NaOH的濃度。

[H+]=0.1mol/L

pH=-log[H+]

pH=-log(0.1)

pH=1

所以，100mL0.1mol/L的NaOH溶液的pH值是1。

2.題目：計算100mL0.1mol/L的HCl溶液的pH值。

解答：同樣地，根據(jù)溶液pH的計算公式，pH=-log[H+]，首先需要計算溶液中氫離子的濃度。由于HCl是強酸，在水中完全電離，所以溶液中的氫離子濃度就是HCl的濃度。

[H+]=0.1mol/L

pH=-log[H+]

pH=-log(0.1)

pH=1

所以，100mL0.1mol/L的HCl溶液的pH值也是1。

3.題目：計算100mL0.01mol/L的CH3COOH溶液的pH值。

解答：CH3COOH是弱酸，它在水中不完全電離，因此需要根據(jù)其電離常數(shù)Ka來計算氫離子的濃度。

[H+]=[CH3COOH]*Ka/[H2O]

[H+]=0.01mol/L*1.8*10-5/18

[H+]=2.7*10-7mol/L

pH=-log[H+]

pH=-log(2.7*10-7)

pH≈6.35

所以，100mL0.01mol/L的CH3COOH溶液的pH值約為6.35。

4.題目：計算100mL0.1mol/L的NaCl溶液的pH值。

解答：NaCl是強電解質，在水中完全電離，不會產(chǎn)生氫離子或氫氧根離子。因此，溶液的pH值取決于溶液中氫離子的濃度。

[H+]=[Cl-]=0.1mol/L

pH=-log[H+]

pH=-log(0.1)

pH=1

所以，100mL0.1mol/L的NaCl溶液的pH值是1。

5.題目：計算100mL0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH值。

解答：NaHCO3是弱堿，它在水中不完全電離，因此需要根據(jù)其電離常數(shù)Kb來計算氫氧根離子的濃度。

[OH-]=[HCO3-]*Kb/[H2O]

[OH-]=0.1mol/L*4.7*10-11/18

[OH-]=2.5*10-9mol/L

由于溶液中氫氧根離子的濃度大于氫離子的濃度，所以溶液呈堿性。

pH=-log[H+]

pH=-log(2.5*10-9)

pH≈9.47

所以，100mL0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH值約為9.47。板書設計①溶液pH的基本概念：溶液pH是衡量溶液酸堿程度的量，數(shù)值范圍在0到14之間，pH值越小，溶液越酸性；pH值越大，溶液越堿性；pH值等于7時，溶液為中性。

②溶液pH的計算公式：pH=-log[H+]，其中[H+]表示溶液中氫離子的濃度。

③溶液pH的測定方法：可以使用pH試紙、pH計等儀器進行測定。

④溶液pH的計算實例：

a.計算100mL0.1mol/L的NaOH溶液的pH值；

b.計算100mL0.1mol/L的HCl溶液的pH值；

c.計算100mL0.0