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摘要：传统的分析讲解法不能加深知识印象，学生在解决实际问题时常常忽视水的电离，不能做到学以致用。运用实验探究，问题研讨的方法组织教学，让学生在探究中发现问题，在解决问题中学习，在学习中应用，从而实现三维目标的有机整合。
关键词：发现； 解决； 应用
Discovering problems in inquiry， and learning to apply while solving them
—— Instructional design "Ionized water" and its reflection
Ting Kai-jun
（ Guizhou Province Duyun City National School， Duyun Guizhou 558004 ）
Abstract： Traditional method can not explain deepening of knowledge， students in solving practical problems in water ionization is often overlooked， can not do apply their knowledge. The use of experimental inquiry， problem discussion of ways to organize teaching， allowing students to identify problems in the inquiry， in solving problems in learning， learning applications， in order to achieve three goals of the organic integration.
Key words： Discovery； Solve； Application
课题选自全日制普通高级中学教科书（必修加选修）化学第二册第三章第二节《水的电离和溶液的PH》第一部分“一、水的电离”。
一、教材及学生情况分析：
水的电离及电离平衡移动知识的教学，是学生了解溶液的酸碱性以及PH，掌握盐类的水解以及电解食盐水等知识的重要基础。本节课包括两部分内容，即是水的电离和水的离子积，二者均是教学的重点。关于水的电离，教材明确指出水是一种极弱的电离质，能微弱地电离，生成H+和OH-，并存在电离平衡。
由于学生已经具备化学平衡等相关知识，在水的电离的教学中，只要将化学平衡理论作迁移，知识的获得自然水到渠成。但是，从学生后续学习以及解决问题的反馈中发现，学生对水的电离的掌握并不理想，每当解决问题，出错的方面常常与水的电离有关，如：判断氯水中粒子种类时漏掉OH-；不理解电解食盐水会生成碱等。学生之所以常常出错，是因为水的电离容易被忽视。由于水是溶剂，每当解决有关水溶液的问题时，只想到水是溶剂的一面而忽略水电离的另一面。由此可知，水的电离的教学难点是水的电离的应用。虽然，本节课只是学习水的电离的理论知识，关于水的电离的应用将在后续章节中学习，但是，为了让学生今后能学以致用，应将理论教学和实际应用结合起来，让学生一开始就重视水的电离。
二、教学设计思路：
要让学生重视水的电离，教学设计必须改变传统的分析讲解法，将水的电离的教学融入问题的探究中，让学生在解决问题时知道水的电离的分量。因此，教学设计以实验探究盐溶液的性质为情景，让学生在探究中发现影响盐溶液酸碱性的物质与水有关，从而关注水的电离。紧接着通过一个个问题的层层启发，使学生在解决问题中把握水的电离，学会水的电离的应用。
三、教学目标：
1.知识与技能：掌握水的电离，了解水的离子积，能用化学平衡理论分析水的电离平衡等问题。会用比较、归纳等方法进行信息加工，具有分析、推理的能力。
2.过程与方法：让学生在探究中发现问题，增强问题意识。通过观察，阅读相关材料获得信息。
3.情感态度与价值观：培养学生学习兴趣，具有乐于探究的精神。
四、教学重点：水的电离，水的离子积。
五、教学难点：水的电离的应用。
六、教学方法：实验探究，问题研讨。
七、教学过程：
1.实验探究，创设情景
[引言]： 我们已经学习了电解质的概念，可把电解质分为强电解质和弱电解质。然而，不同的电解质溶液性质又怎样呢？让我们共同来认识几种强电解质。
教师组织学生分组完成下列实验。
实验①
实验②
实验③
实验④
2.发现问题，引入新课
实验完毕，教师总结：“实验告诉我们，不同的电解质，其溶液的酸碱性不同。”
[问题启发] 盐酸显酸性是因为盐酸中的HCl 在溶液中能电离出H+；NH4Cl溶液显酸性，它的H+从何而来？NaOH溶液显碱性是因为NaOH在溶液中能电离出OH-；Na2CO3溶液显碱性，它的OH-从何而来？
[师生讨论] 教师组织学生采取分类、对比等方法展开讨论，通过点拨，学生发现NH4Cl和Na2CO3两溶液中都有水，由此猜想H+和OH-可能来自水。
[过渡] 教师指出：如果电解质溶液呈现不同的酸碱性与水有关，要解决溶液的酸碱性问题，必须从水开始，让我们共同来研究水。
[板书] 一、水的电离
[问题探究] 如果水能电离出H+和OH-，那么水一定能导电。水能导电吗？
[实验] 引导学生做纯水的导电性实验，观察灵敏电流计指针微弱偏转的情况。 [学生活动] 指导学生阅读教材第58页和第59页“一、水的电离”，初步了解水是通过精确的实验证明了的一种极弱的电解质，它能微弱地电离生成H3O+和OH-。
[师生互动] 引导学生观察教材图3—5进一步了解水的电离，板书下列水的电离方程式。
[板书] H2O + H2OH3O++ OH- 简写为： H2OH++ OH-
3.问题研讨，学以致用
[问题讨论]
（1）水的电离有什么特点？让学生阅读教材后回答
[点评]水的电离程度极弱，水是弱电解质，存在电离平衡。
（2）水电离生成的H+和OH-之间有什么关系？
让学生阅读教材后回答
[点评] 水电离产生的H+和OH-相等，且c（H+）×c（OH-）=常数=Kw
[教师] 教师指出，Kw叫做水的离子积常数，简称水的离子积。水的离子积常数是一个很重要的常数，常温（25℃）下，c（H+）×c（OH-）=10-14 =Kw
（3）温度变化对水的离子积Kw有无影响？怎样影响？为什么？
引导学生运用平衡移动原理及有关知识回答
[点评] 有影响。因为电离过程是吸热过程，升高温度平衡向吸热方向移动，水的电离程度增大，Kw增大；降低温度平衡向放热方向移动，水的电离程度减少，Kw减少。
（4）在水中通入氯化氢气体，是否会影响水的电离？
引导学生联系氯化氢的性质并结合平衡移动原理回答
[点评] 有影响。氯化氢溶于水后电离出H+，使溶液中H+浓度增大，水的电离平衡逆向移动，电离程度减弱。
（5）在水中加入CH3COONa晶体，会影响水的电离吗？
让学生回顾离子反应及弱电解质的有关知识后教师启发：“CH3COONa晶体在水中电离生成什么离子？这些离子与水电离产生的H+或OH-能发生哪些反应？反应后造成什么影响？”结合平衡移动原理讨论。
[点评] 有影响。因为CH3COONa晶体在水中电离出的CH3COO-能与水电离出的H+结合生成弱电解质CH3COOH，使水的电离平衡正向移动，电离程度增大。
（6）有人认为，在酸溶液中只存在H+和酸根离子，你赞同这种观点吗？
[点评] 不赞同。因为酸溶液中有水存在，除了H+和酸根离子外还存在OH-。
（7）NaOH溶液中含有哪些离子？这些离子来自何处？
[说明] 教学中随时启发学生不要忘记水的电离。
[点评] NaOH溶液中含有Na+、OH-、H+。其中Na+来自NaOH本身的电离，OH-除大部分来自NaOH本身的电离外，还有少部分来自水的电离，H+则完全来自水的电离。
（8）盐酸中存在那些离子，它们从何而来？
[点评] 盐酸中存在H+、Cl-、OH-，其中Cl-来自HCl本身的电离，H+除大部分来自HCl本身的电离外，还有少量来自水的电离，OH-则完全来自水的电离。
（9）NH4Cl溶液中存在那些离子，它们来自何处？
[点评] NH4Cl溶液中存在NH4+、Cl-、OH-、H+。其中NH4+、Cl-来自NH4Cl本身的电离，OH-、H+来自水的电离。
（10）通过上述问题的研究，你受到哪些启发？
[师生小结] 无论酸性溶液，碱性溶液还是盐溶液，都存在H+和OH-。
（11）在酸性溶液，碱性溶液和盐溶液中，由水电离的H+和OH-之间有什么关系？
引导学生回顾水的电离方程式后回答。
[点评] 凡是由水电离生成的H+和OH-，它们的量均相等。
[结束语] 我们知道，H+是酸的标志，OH-是碱的标志，NaOH溶液中既有OH-又有H+，为什么NaOH溶液显碱性而不显酸性？同理，盐酸溶液中既有H+又有OH-，为什么盐酸溶液显酸性而不显碱性？请同学们带着问题查阅相关资料，下节课继续研究。
[练习巩固]
1.Na2CO3溶液中存在哪些离子？这些离子是怎样产生的？
2.已知，0.1mol L-1盐酸中由水电离的OH-浓度c（OH-）=10-13 mol？L-1，则由水电离的H+浓度是多少？
3.填表：在纯水中加入下列物质
加入物质
引起变化 电离平衡移动 电离程度
NaCl
NaHSO4
Na2S
NaClO
4. 教学反思
教学实践证明，通过这样的问题探究式教学，学生在解决相关问题时对水的电离印象深刻，在学习盐类水解时得心应手。新课程改革强调学生学习过程，注重学生情感体念，关注学生实践活动。只有把理论教学融入实际问题的研究中，让学生在解决问题中学会学习，在学习中学会应用，在应用中体会所学知识的真正价值，才能激发学习兴趣，产生学习动力，最终实现知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观的有机整合。
关键词：发现； 解决； 应用
Discovering problems in inquiry， and learning to apply while solving them
—— Instructional design "Ionized water" and its reflection
Ting Kai-jun
（ Guizhou Province Duyun City National School， Duyun Guizhou 558004 ）
Abstract： Traditional method can not explain deepening of knowledge， students in solving practical problems in water ionization is often overlooked， can not do apply their knowledge. The use of experimental inquiry， problem discussion of ways to organize teaching， allowing students to identify problems in the inquiry， in solving problems in learning， learning applications， in order to achieve three goals of the organic integration.
Key words： Discovery； Solve； Application
课题选自全日制普通高级中学教科书（必修加选修）化学第二册第三章第二节《水的电离和溶液的PH》第一部分“一、水的电离”。
一、教材及学生情况分析：
水的电离及电离平衡移动知识的教学，是学生了解溶液的酸碱性以及PH，掌握盐类的水解以及电解食盐水等知识的重要基础。本节课包括两部分内容，即是水的电离和水的离子积，二者均是教学的重点。关于水的电离，教材明确指出水是一种极弱的电离质，能微弱地电离，生成H+和OH-，并存在电离平衡。
由于学生已经具备化学平衡等相关知识，在水的电离的教学中，只要将化学平衡理论作迁移，知识的获得自然水到渠成。但是，从学生后续学习以及解决问题的反馈中发现，学生对水的电离的掌握并不理想，每当解决问题，出错的方面常常与水的电离有关，如：判断氯水中粒子种类时漏掉OH-；不理解电解食盐水会生成碱等。学生之所以常常出错，是因为水的电离容易被忽视。由于水是溶剂，每当解决有关水溶液的问题时，只想到水是溶剂的一面而忽略水电离的另一面。由此可知，水的电离的教学难点是水的电离的应用。虽然，本节课只是学习水的电离的理论知识，关于水的电离的应用将在后续章节中学习，但是，为了让学生今后能学以致用，应将理论教学和实际应用结合起来，让学生一开始就重视水的电离。
二、教学设计思路：
要让学生重视水的电离，教学设计必须改变传统的分析讲解法，将水的电离的教学融入问题的探究中，让学生在解决问题时知道水的电离的分量。因此，教学设计以实验探究盐溶液的性质为情景，让学生在探究中发现影响盐溶液酸碱性的物质与水有关，从而关注水的电离。紧接着通过一个个问题的层层启发，使学生在解决问题中把握水的电离，学会水的电离的应用。
三、教学目标：
1.知识与技能：掌握水的电离，了解水的离子积，能用化学平衡理论分析水的电离平衡等问题。会用比较、归纳等方法进行信息加工，具有分析、推理的能力。
2.过程与方法：让学生在探究中发现问题，增强问题意识。通过观察，阅读相关材料获得信息。
3.情感态度与价值观：培养学生学习兴趣，具有乐于探究的精神。
四、教学重点：水的电离，水的离子积。
五、教学难点：水的电离的应用。
六、教学方法：实验探究，问题研讨。
七、教学过程：
1.实验探究，创设情景
[引言]： 我们已经学习了电解质的概念，可把电解质分为强电解质和弱电解质。然而，不同的电解质溶液性质又怎样呢？让我们共同来认识几种强电解质。
教师组织学生分组完成下列实验。
实验①
实验②
实验③
实验④
2.发现问题，引入新课
实验完毕，教师总结：“实验告诉我们，不同的电解质，其溶液的酸碱性不同。”
[问题启发] 盐酸显酸性是因为盐酸中的HCl 在溶液中能电离出H+；NH4Cl溶液显酸性，它的H+从何而来？NaOH溶液显碱性是因为NaOH在溶液中能电离出OH-；Na2CO3溶液显碱性，它的OH-从何而来？
[师生讨论] 教师组织学生采取分类、对比等方法展开讨论，通过点拨，学生发现NH4Cl和Na2CO3两溶液中都有水，由此猜想H+和OH-可能来自水。
[过渡] 教师指出：如果电解质溶液呈现不同的酸碱性与水有关，要解决溶液的酸碱性问题，必须从水开始，让我们共同来研究水。
[板书] 一、水的电离
[问题探究] 如果水能电离出H+和OH-，那么水一定能导电。水能导电吗？
[实验] 引导学生做纯水的导电性实验，观察灵敏电流计指针微弱偏转的情况。 [学生活动] 指导学生阅读教材第58页和第59页“一、水的电离”，初步了解水是通过精确的实验证明了的一种极弱的电解质，它能微弱地电离生成H3O+和OH-。
[师生互动] 引导学生观察教材图3—5进一步了解水的电离，板书下列水的电离方程式。
[板书] H2O + H2OH3O++ OH- 简写为： H2OH++ OH-
3.问题研讨，学以致用
[问题讨论]
（1）水的电离有什么特点？让学生阅读教材后回答
[点评]水的电离程度极弱，水是弱电解质，存在电离平衡。
（2）水电离生成的H+和OH-之间有什么关系？
让学生阅读教材后回答
[点评] 水电离产生的H+和OH-相等，且c（H+）×c（OH-）=常数=Kw
[教师] 教师指出，Kw叫做水的离子积常数，简称水的离子积。水的离子积常数是一个很重要的常数，常温（25℃）下，c（H+）×c（OH-）=10-14 =Kw
（3）温度变化对水的离子积Kw有无影响？怎样影响？为什么？
引导学生运用平衡移动原理及有关知识回答
[点评] 有影响。因为电离过程是吸热过程，升高温度平衡向吸热方向移动，水的电离程度增大，Kw增大；降低温度平衡向放热方向移动，水的电离程度减少，Kw减少。
（4）在水中通入氯化氢气体，是否会影响水的电离？
引导学生联系氯化氢的性质并结合平衡移动原理回答
[点评] 有影响。氯化氢溶于水后电离出H+，使溶液中H+浓度增大，水的电离平衡逆向移动，电离程度减弱。
（5）在水中加入CH3COONa晶体，会影响水的电离吗？
让学生回顾离子反应及弱电解质的有关知识后教师启发：“CH3COONa晶体在水中电离生成什么离子？这些离子与水电离产生的H+或OH-能发生哪些反应？反应后造成什么影响？”结合平衡移动原理讨论。
[点评] 有影响。因为CH3COONa晶体在水中电离出的CH3COO-能与水电离出的H+结合生成弱电解质CH3COOH，使水的电离平衡正向移动，电离程度增大。
（6）有人认为，在酸溶液中只存在H+和酸根离子，你赞同这种观点吗？
[点评] 不赞同。因为酸溶液中有水存在，除了H+和酸根离子外还存在OH-。
（7）NaOH溶液中含有哪些离子？这些离子来自何处？
[说明] 教学中随时启发学生不要忘记水的电离。
[点评] NaOH溶液中含有Na+、OH-、H+。其中Na+来自NaOH本身的电离，OH-除大部分来自NaOH本身的电离外，还有少部分来自水的电离，H+则完全来自水的电离。
（8）盐酸中存在那些离子，它们从何而来？
[点评] 盐酸中存在H+、Cl-、OH-，其中Cl-来自HCl本身的电离，H+除大部分来自HCl本身的电离外，还有少量来自水的电离，OH-则完全来自水的电离。
（9）NH4Cl溶液中存在那些离子，它们来自何处？
[点评] NH4Cl溶液中存在NH4+、Cl-、OH-、H+。其中NH4+、Cl-来自NH4Cl本身的电离，OH-、H+来自水的电离。
（10）通过上述问题的研究，你受到哪些启发？
[师生小结] 无论酸性溶液，碱性溶液还是盐溶液，都存在H+和OH-。
（11）在酸性溶液，碱性溶液和盐溶液中，由水电离的H+和OH-之间有什么关系？
引导学生回顾水的电离方程式后回答。
[点评] 凡是由水电离生成的H+和OH-，它们的量均相等。
[结束语] 我们知道，H+是酸的标志，OH-是碱的标志，NaOH溶液中既有OH-又有H+，为什么NaOH溶液显碱性而不显酸性？同理，盐酸溶液中既有H+又有OH-，为什么盐酸溶液显酸性而不显碱性？请同学们带着问题查阅相关资料，下节课继续研究。
[练习巩固]
1.Na2CO3溶液中存在哪些离子？这些离子是怎样产生的？
2.已知，0.1mol L-1盐酸中由水电离的OH-浓度c（OH-）=10-13 mol？L-1，则由水电离的H+浓度是多少？
3.填表：在纯水中加入下列物质
加入物质
引起变化 电离平衡移动 电离程度
NaCl
NaHSO4
Na2S
NaClO
4. 教学反思
教学实践证明，通过这样的问题探究式教学，学生在解决相关问题时对水的电离印象深刻，在学习盐类水解时得心应手。新课程改革强调学生学习过程，注重学生情感体念，关注学生实践活动。只有把理论教学融入实际问题的研究中，让学生在解决问题中学会学习，在学习中学会应用，在应用中体会所学知识的真正价值，才能激发学习兴趣，产生学习动力，最终实现知识与技能，过程与方法，情感态度与价值观的有机整合。