资源简介

《溶液的酸碱性》教学设计
一、设计说明
（一）来源与背景
本设计是在学校推行“学科中心制”背景下，对学科中心统一研制共案进行“校本化转化”的成果。共案依据《普通高中化学课程标准（2017年版、2025年修订）》和苏教版教材整体研制打磨，形成面向全年级的统一教学框架和底稿，具有普遍适用性。但共案难以完全适配每个班级的学情、教情与地域情境。依据“五案”递进流程的要求，本设计在共案基础上，从目标分解、情境选择、活动梯度、评价方式四个维度进行校本化改造，形成可直接进入课堂执教的“个案”，力求做到“守正”（坚守共案的方向与核心教学环节）与“创新”（贴合本校本班实际）的统一。
（二）校本化转化的依据
1.课标依据：本课对应《普通高中化学课程标准（2017年版、2025年修订）》选择性必修模块1“化学反应原理”主题3“水溶液中的离子反应与平衡”的内容要求3.2（电离平衡）与学业要求第3条，是落实“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”等核心素养的重要载体。
2.教材依据：本课选自苏教版选择性必修1《化学反应原理》专题3“水溶液中的离子反应”第二单元“溶液的酸碱性”（教材P91起）。该单元上承水的电离与离子积常数，下启盐类的水解、沉淀溶解平衡与酸碱中和滴定，是专题3的知识枢纽。
3.学情依据：授课班级为选修化学班级，学生已学习水的电离、离子积常数及化学平衡，具备一定的微观分析和实验操作能力，但对“宏观现象—微观粒子—符号表征”的关联、pH的数值计算及稀释规律仍存在认知障碍。
4.校情依据：结合学校“学·思·议”课堂教学改革要求及本校数字化实验室（pH传感器、数字采集系统）资源，将共案中“测定溶液pH”的基础实验升级为“数字化探究”活动，突出学生主体与高质量思维互动。
（三）共案与校本化转化的主要调整点
转化点对照如表1所示。
转化维度 方案原设计 校本化转化（本班） 转化理由
教学目标 按课时设定“知识与技能—过程与方法—情感态度价值观”三维目标 拆解为五条素养导向目标，增设“水质pH检测”表现性目标 对接课标学业要求第3条，贴合本班学情
教学情境 沿用教材常规情境（雨水、酸碱溶液） 补充本土化真实情境：本地饮用水与河流水样的pH检测 情境真实、贴近学生生活，增强社会责任感
实验探究 教材基础实验：用pH试纸/计测定溶液pH 增设pH传感器数字化探究，绘制pH—体积变化曲线，微型分组实验 发挥数字化实验室优势，提升证据推理水平
活动设计 以讲授与练习结合为主 强化“争议”环节（如“pH=6的溶液一定是酸性吗”） 落实“学·思·议”课堂争议环节，深化平衡思想
作业设计 统一练习，题量、难度一致 分层作业（基础/提升/挑战）＋课后预学题 落实分层与“三色评价”要求，满足不同层次学生
学习评价 以纸笔测验为主 嵌入过程性评价量表，对接学校“三色评价” 落实“教—学—评”一体化
二、课标要求与教材分析
（一）课标要求（原文摘录）
1.内容要求：3.2电离平衡——认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡，了解电离平衡常数的含义。认识水的电离，了解水的离子积常数，认识溶液的酸碱性及pH，学会测定溶液pH的方法。
2.学业要求（第3条）：能进行溶液pH的简单计算，能正确测定溶液pH，能调控溶液的酸碱性。能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。
3.教学提示：关注水溶液体系的特点，结合实验现象、数据等证据素材，引导学生形成认识水溶液中离子反应与平衡的基本思路；实验及探究活动建议“测定溶液pH”；情境素材建议“同浓度盐酸、醋酸的pH，不同盐溶液的酸碱性”等。
4.学业质量：水平3要求“能综合运用化学平衡移动原理，分析和解决电解质溶液中有关平衡的实际问题”。
（依据：《普通高中化学课程标准日常修订版（2017年版2025年修订）》及其解读，王磊、王祖浩）
（二）教材分析
1.地位与作用：本单元是专题3的核心内容之一。它既是对水的电离与离子积常数（kW）的具体应用，又为后续盐类的水解、沉淀溶解平衡和酸碱中和滴定奠定基础，并与工农业生产、环境监测（如水质的酸碱度调控、酸雨防治）密切联系。
2.内容结构：溶液的酸碱性（本质，即c(H )与c(OH )的相对大小）→溶液的pH（定义、与酸碱性的关系、简单计算）→溶液pH的测定（pH试纸、pH计、pH传感器）→酸碱中和滴定。本课时聚焦前三部分，将“酸碱中和滴定”作为单元后续课时及分层作业的衔接内容。
3.栏目特点：教材设置了“目标预览”“交流讨论”“批判性思维”“拓宽视野”“学科提炼”“方法导引”“实验探究”“基础实验”“理解应用”等栏目。“批判性思维”栏目以“正常雨水pH≈5.6”设问，“拓宽视野”栏目介绍pH试纸、pH计与pH传感器，均可作为本课培养批判性思维与科学探究素养的素材。
三、学情分析
1.已有基础：学生已掌握水的电离、水的离子积常数kW，理解化学平衡及其移动，能进行简单的溶液浓度计算，具备基本的实验操作与小组合作能力。
2.认知障碍：（1）难以从c(H ）与c(OH ）相对大小的微观角度解释溶液的酸碱性；（2）对pH的负对数计算及“稀释时pH的变化规律”容易出错；（3）容易忽视温度对中性溶液pH的影响（如100℃时pH=6为中性）。
3.学习特点与对策：本班学生动手欲强、乐于表达，宜采用“真实情境驱动＋实验探究＋争议辨析”的方式，让学生在做中学、议中悟，借助数字化的pH传感器将抽象的“酸碱性”转化为可视的数据与曲线。
四、学习目标与教学重难点
【学习目标】
1.（宏观辨识与微观探析）能说出溶液酸碱性的本质是c(H ）与c(OH ）的相对大小，并能由两者关系判断溶液酸碱性。
2.（变化观念与平衡思想）能从水的电离平衡与kW出发，解释温度对溶液酸碱性的影响，理解中性溶液pH随温度变化的原因。
3.（证据推理与模型认知）理解pH的含义，掌握pH=－lg c(H ）的简单计算，能建立“浓度→pH”的换算模型并用于判断溶液酸碱性。
4.（科学探究与创新意识）能规范使用pH试纸、pH计和pH传感器测定溶液的pH，能依据数据（曲线）分析、解释实验现象。
5.（科学态度与社会责任）能举例说明溶液pH的测定与调控在生产生活、环境监测中的价值，强化健康生活与环境保护意识。
【教学重点】
溶液酸碱性的本质；pH的含义与简单计算；溶液pH的测定方法。
【教学难点】
从c(H ）与c(OH ）的相对大小理解溶液酸碱性；pH计算中kW的应用；温度对溶液酸碱性的影响。
五、教学准备
教师：预学任务单、本地饮用水与河水水样、0.01 mol·L 盐酸与氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、广泛pH试纸、精密pH试纸、pH计、pH传感器及数据采集系统、多媒体课件。
学生：完成预学任务单，预习教材P91—P96，记录预学疑问；分组准备实验记录单。
六、教学过程（“学·思·议”课堂）
（一）课前预习【预学·启思·设议】
1.预学任务：①通读教材“溶液的酸碱性”一节，思考“溶液的酸碱性由什么决定”；②查阅资料，了解本地水体的酸碱度及其对生态的影响；③记录不少于2个预学疑问。
2.设议：学生预学后提出问题（如“纯水的pH一定是7吗”“酸性溶液加水稀释后pH如何变化”），教师针对预学单问题（初案）与自己的思考（议题）进行梳理，聚焦学生问题确定本课学习目标与重难点，为课中共议做准备。
3.设计意图：以预学暴露认知起点，让学生带着问题进课堂，落实“以学定教”。
（二）课堂导入
情境导入：展示本地饮用水、河水的质检报告（酸碱度指标）与“酸雨”新闻图片，提出问题：“同样是无色的水，酸碱性如何判断？工厂排放的水如何监测？为什么正常雨水的pH约为5.6？”由生活情境自然引出本课主题。
设计意图：以真实、本土的问题情境激发学习动机，体现化学的社会价值。
（三）模块一　溶液酸碱性的本质
【导学·促思·建议】教师引导学生回顾水的电离平衡kW=c(H )·c(OH ），通过阶梯式问题引导：25℃时纯水中c(H ）与c(OH ）各是多少？向其中加入盐酸会发生什么变化？引导学生得出溶液酸碱性的本质——由c(H ）与c(OH ）的相对大小决定，并与1×10 mol·L 比较。
【共学·展思·争议】小组讨论并展示：①“酸性溶液中没有OH ”的说法是否正确？②温度升高到100℃，纯水仍为中性吗？其pH是多少？为什么？各小组展示不同观点，辨析“pH=7即中性”这一常见误区，形成争议、碰撞思维，最终形成共识：溶液酸碱性以c(H ）与c(OH ）相对大小为准，中性溶液pH随温度升高而减小。
设计意图：通过对比与争议，突破“宏观—微观—符号”转化这一难点，落实变化观念与平衡思想。
（四）模块二　溶液的pH
【导学·促思·建议】教师给出pH的定义：pH=－lg c(H ），引导学生分析c(H ）越大、pH越小，溶液酸性越强，并结合图3-10（pH与c(H )关系）建立数值模型。教师示范计算：0.01 mol·L 盐酸、0.01 mol·L 氢氧化钠溶液及氯化钠溶液的pH（分别为2、12、7）。
【共学·展思·争议】学生分组完成“交流讨论”并展示：计算25℃时0.01 mol·L 盐酸、氯化钠、氢氧化钠中c(H ）与c(OH ）。争议议题：“pH=6的溶液一定是酸性吗？”引导学生结合温度与kW辨析，深化对pH与酸碱性关系的理解。
设计意图：由“导”到“放”，让学生在计算与辨析中建构“浓度→pH”换算模型。
（五）模块三　溶液pH的测定
【共学·展思·争议】分组实验：分别用广泛pH试纸、精密pH试纸和pH计测定给定的盐酸、氢氧化钠、氯化钠溶液及本地水样的pH；并利用pH传感器实时采集数据，观察并分析pH的变化曲线。小组展示数据、比较不同方法的精确度与适用范围，讨论“pH试纸能否先用蒸馏水润湿”。
【固学·拓思·决议】学生归纳pH测定的规范操作与注意事项，形成“方法选用模型”（粗略→试纸，精确→pH计/传感器），并决议出“测定溶液pH的一般思路”。教师适时点评，强调规范操作与实事求是。
设计意图：以数字化实验和真实水样检测，发展科学探究与证据推理素养，体现“教—学—评”一体化。
（六）课堂小结【固学·拓思·决议】
师生共同建构思维导图：溶液的酸碱性（本质：c(H )与c(OH )相对大小）→pH（定义、计算、与酸碱性的关系）→pH的测定（试纸、pH计、传感器）→联系生产生活（pH调控、酸雨防治）。明确本课需巩固的重点和课后需进一步探究的问题（如酸碱中和滴定）。
（七）板书设计
溶液的酸碱性
①本质：c(H )与c(OH )相对大小——酸性c(H )>c(OH )；中性c(H )=c(OH )；碱性c(H )②pH：pH=－lg c(H )　酸性pH<7；中性pH=7；碱性pH>7（25℃）
③测定：pH试纸（粗略）→pH计/传感器（精确）
七、作业布置（分层）
【基础】完成教材“理解应用”第1—2题，巩固溶液酸碱性的判断与pH的简单计算。
【提升】教材“理解应用”相关计算题，完成一道关于强酸、强碱稀释后pH值变化的计算与说明。
【挑战】查阅资料，结合本地水质，撰写一份“生活用水酸碱度小调查”，说明pH测定的方法与结果，并提出合理建议。
【课后预学】预习“酸碱中和滴定”，思考：酸碱中和滴定的原理是什么？如何选择指示剂？
八、课堂教学评价设计（对接“三色评价”）
依据学校“三色评价”体系（绿色为维度内最高等级），本课围绕“以学生为主体、高质量思维互动、目标达成度高”的“好课”标准，设计课堂评价要点（表2），并配套学生自评、互评的嵌入式过程评价。
评价维度 “绿色”标准（节选） 本课落点
课堂教学质量 紧扣“学思议”标准，以学生为主体、高质量思维互动、目标达成度高 三大模块均设“共学·展思·争议”，学生实验与展示为主体，目标达成度≥90%
教学案质量 执行“五案”闭环，个案体现个人思考与特色，修订比例达标 本设计由共案转化而来，体现“目标—情境—实验—评价”四处校本化调整
学业诊断科学 关注“贡献率”“命中率”，平行班差异合理 分层作业＋课堂即时评价，实时诊断学情，为后续教学提供依据
教研与集备 每周统一集备，过程完整有效，全员深度参与 本个案在学科中心大集备研讨基础上形成，凝聚集体智慧
教学五认真 认真备课、上课、布置与批改作业、辅导、考核评价 预学单、分层作业、面批辅导、课堂自评反思齐备
学生课堂表现自评/互评简表（绿色——优秀；黄色——合格；红色——待改进）示例：能说出溶液酸碱性本质（）、能正确进行pH计算（）、能规范测定溶液pH（）、能积极参与讨论与展示（）、能联系生产生活举例说明（）。
九、课堂教学自评反思
1.课堂达成与可取之处：
2.问题剖析与优化方向：
（说明：本栏目于课后结合课堂观察、学生作业与评价数据填写，作为“五案”中“终案”归档与下一轮循环使用的依据。）
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