碳酸钠和碳酸氢钠教学设计

《碳酸钠与碳酸氢钠》教学设计 教学理念与设计思路 本课秉承“素养为本”的教学理念，以“为何胃酸过多不用纯碱？”这一真实且富有挑战性的问题作为贯穿始终的核心任务驱动。教学设计巧妙融合“人文与化学”、“传统与数字化”、“虚拟与真实”三大维度。 人文与化学：通过原创的“数字人三苏对话”动画，将文学史上的“三苏”与化学中的“三苏”相联系，打破学科壁垒，激发文化自豪感与学习兴趣。 传统与数字化：在保留并优化传统分组实验的基础上，创新性地引入教师端NB实验室虚拟仿真实验，实现定性到定量的进阶，将抽象的微观过程和反应本质可视化、数据化。 虚拟与真实：特别是在“热稳定性”探究中，采用“NB虚拟预演 → 真实实验验证”的模式，既提高了课堂效率，又深刻培养了学生“不唯虚、只唯实”的实证科学精神。 通过这一系列环环相扣、层层递进的教学活动，引导学生亲历完整的科学探究过程，自主构建“结构决定性质，性质决定用�———�的化学核心观念，有效发展化学学科核心素养。 教学背景与对象分析 课题：人教版高中化学必修第一册第二章《海水中的重要元素—钠和氯》 第一节《钠及其化合物》的延伸与深化。 学生：高一学生。他们已学习了钠单质的性质，初步接触了碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应生成二氧化碳的知识，但认知停留在宏观现象层面。对于二者性质的系统性对比、差异的微观本质，以及“结构-性质-用�———�的化学思想，尚缺乏深入理解。学生抽象思维正在发展，对实验和数字化技术有浓厚兴趣，但自主设计实验和深度分析的能力有待加强。 核心素养教学目标 宏观辨识与微观探析 1.能通过感官和实验，系统辨识碳酸钠与碳酸氢钠在色态、溶解性、碱性、与酸反应速率及热稳定性的宏观差异； 2.能通过分析数字化pH曲线与微观模拟，建立“平台期”与“分步反应”的关联，并能从CO32-和HCO3-离子组成的角度，初步解释二者性质差异的微观本质。 变化观念与平衡思想 能认识到碳酸钠与盐酸的反应是分步进行的，理解化学反应的复杂性； 证据推理与模型认知 能将数字化工具提供的数据（pH值）和图像（pH曲线）作为关键证据，推理出反应速率差异的本质； 能接受并运用“分步反应模型”解释碳酸钠的化学性质。 科学探究与创新意识 能在教师引导下提出猜想，设计并实施对比实验； 能体验“虚拟预演-真实验证”的探究流程，认同数字化技术的价值，并在此过程中培养实证精神。 科学态度与社会责任 通过“数字人三苏”情境，增强民族文化自信和对化学的热爱； 通过分析生活实例，树立“化学服务生活”的价值观； 在实验探究中培养严谨、合作、尊重证据的科学态度。 教学重难点 教学重点 1.碳酸钠与碳酸氢钠在溶解性、溶液碱性、与盐酸反应现象及速率、热稳定性四个维度的系统性对比。 教学难点 1.碳酸钠和碳酸氢钠分别与盐酸反应的本质区别。 教学准备 学生分组实验（8人一组）： 器材：试管、烧杯、药匙、气球、橡胶圈、小试管架、酒精灯、铁架台（带铁夹）、带导管的单孔橡皮塞、烧杯（盛放废弃液体）。 药品：固体Na2CO3、固体NaHCO3、0.5 mol/L 盐酸、酚酞试液、澄清石灰水。 教师演示端： 定制数字人动画：“文学三苏”与“化学三苏”握手对话视频（约90秒）。 NB实验室（教师专业版）准备好“溶液pH测量”、“碳酸钠/碳酸氢钠与盐酸反应pH曲线模拟”、“离子反应微观模拟（分步与一步）”、“固体热稳定性对比”四个模块。 评价工具：碳酸钠和碳酸氢钠学习任务单：每人一份。 六、教学过程 环节一：创设情境，数字人导入新课 教师：“同学们，今天我们的课堂将迎来一场跨越千年的盛会。文坛巨星与化学明星即将握手！” 播放定制数字人动画。画面左侧，苏轼、苏辙、苏洵长衫儒雅；右侧，由分子结构幻化而成的“苏打”、“小 ... ...