《影响化学反应速率的因素》教学设计.docx

1、影响化学反应速率的因素教学设计教学设计课题影响化学反应速率的因素授课教师郭红霞、李薇璐、田茵学校北京师范大学教学内容分析1.在课程与教材中的地位：1）在课程中的地位： 化学反应速率等化学反应原理知识，是在学习了化学反应与能量、物质结构、元素周期律等知识的基础上学习的中学化学的重要理论之一，有助于加深理解以前所学的元素化合物知识及化学反应，后续学习的电离平衡、水解平衡等，实际上是化学平衡知识的延续，因此它还是后一章内容学习的基础。2）在教材中的地位： 本章内容是按照如下顺序安排的：化学反应速率化学平衡化学平衡常数化学反应进行的方向。化学反应速率属于化学动力学的范畴。为了让学生在研究化学反应进行的

2、快慢及如何定量表述上有感性知识，教科书安排了简单易行的实验。在实验过程中使学生体会到，要想准确表达化学反应进行的快慢，就必须建立起一套行之有效的方法：确定起点，确定时间单位，找出易于测量的某种量或性质的变化。要明确反应物的本质决定了反应速率，在影响速率的因素方面着重介绍浓度、压强、温度及催化剂等外界条件对化学反应速率的影响；通过实验和理论分析，使学生由感性认识上升到理性认识。2.知识内容结构 浓度、压强 影响化学反应速率的因素 温度 催化剂3.核心知识的功能价值从教材的前后联系来看，在必修部分的教学中，学生已经对影响化学反应速率的因素有了定性的认识，所以，本课时是对学生认识的一个进一步深入，同

3、时又为学生理解化学平衡建立和化学平衡状态的特征及外界条件的改变对化学平衡的影响的学习奠定了良好的基础，从而建立了通过控制外界条件而控制化学反应速率的意识。简而言之，本课时核心知识的功能价值就是促进学生的认识发展，下面做以详细的叙述：核心知识功能价值学习前学习后浓度对化学反应速率的影响通过必修部分的学习以及学生的日常生活经验，学生可以定量地感觉到：浓度越大，化学反应速率越快，但是不知道具体是什么原因，这样的判断方法不具有普适性。较为深刻地从活化分子的层次上理解了浓度为什么会影响化学反应的速率，使得学生判断问题时，更加具有科学依据。压强对化学反应速率的影响温度对化学反应速率的影响催化剂对化学反应速

4、率的影响 学生情况分析1.知识基础 在必修2部分，已经简单介绍了化学反应速率的概念、表示以及简单的比较化学反应快慢的方法，在这个基础上，学生已经掌握了定性地分析化学反应快慢的、表示化学反应速率的方法；而在本册（选修4）的第一章又学习了化学反应与能量的关系，具备了从化学反应的另一个本质能量变化角度分析化学反应的知识基础；接着，在本章第一节学习了化学平衡与化学反应的限度问题，至此，如果再介绍给学生碰撞理论和活化能理论，学生便可以很自然地理解影响化学反应速率的因素，并从更高的层析来分析，从而比较出优势因素，进而控制反应。从教材的角度来看，整个编排过程符合学生的认知规律，循序渐进，螺旋式的上升。教师在

5、教学中要注意引导学生将先前所学知识为将要学习的知识做准备，这样便可达到较为理想的效果。本节选自人教版化学反应原理选修四第二章、第二节，是第一节化学反应速率的理论延伸，也是第三节化学平衡的研究基础，起着承上启下的重要作用。为了加强学生的自主探究，一改教材边实验、边理论的方式，采用先理论猜想、后实验验证的科学发现次序。2.学生认识发展点及障碍点 本次课的内容将要面对的是高二的学生，经过高一一定的学习，已经具备较好的化学素养。在高一化学2的学习中已对化学反应速率的概念有了感性认识，学生已能根据反应现象如反应物消失的快慢或生成物出现的快慢判断化学反应速率的大小。通过高一化学1和化学2的学习，学生已经掌

6、握了一些实验基本能力（操作技能、观察能力、分析能力、简单运用实验解决问题能力、评价简单实验能力等），同时学生也已具备了一定的理性思维能力，如处理和应用数据的能力、逻辑思维能力等，因此对本节的学习已具备了相应的知识和能力的基础。从知识储备来看，通过对必修二的学习，学生对影响化学反应速率的因素存在感性认识，但还未形成理性思维；对有效碰撞理论有所了解，但缺乏理论联系实践的具体应用；能力方面，学生初步具备简单化学实验方案的设计能力，能够合作完成实验探究，具备一定的观察、分析、质疑和表达能力；思维方面，学生抽象思维还不成熟，对实验方案的评价还离不开老师的启发引导，学习压强影响方面也将存在一定的困难。这些

7、困难也恰好给我们提供了一个非常好的契机，在实验认识方面产生了认知冲突，是开展小组件自评互评的很好素材；另外，对于压强影响的重要性，学生不太了解，好奇心驱使学生是渴望知道这方面的知识的，为后面的动画验证提供了一个非常好的心理需要；在学生积累了大量影响化学反应速率现象的感性认识之后，有必要从理论上给以升华，让学生实现从现象到本质，进而利用理论指导实践，完成一次认识的飞跃。为了让学生清楚化学与生活息息相关，教科书列举了生活中的常见事实，让学生在观察、体悟的过程中感受化学；学生认知的障碍点就是本次教学的难点如何理解催化剂对化学反应速率的影响；教学关键问题1.影响化学反应速率的因素主要有哪些？（说明：对

8、以前所学知识的回顾，同时和将要学习的新知识直接挂钩，起着承上启下的作用）2.在夏天的时候，把食物放进冰箱里保存，可以防止食物变质，这其中包含的化学原理是什么呢？（说明：针对温度对化学反应速率的影响提的问题）3.到目前为止，我们学习过哪些反应中使用了催化剂？并说明为什么要使用催化剂？催化剂在这些反应中都有哪些作用？（说明：针对催化剂对化学反应速率的影响提的驱动性问题，可以直接引导学生进入核心知识的学习）教学目标（三维教学目标）（一）知识技能目标：1.能够利用绪论部分介绍的有效碰撞理论和活化能理论2.能够从更加本质的角度去分析影响化学反应的几个因素：浓度、压强、温度、催化剂；3.初步理解阿累尼乌斯

9、公式；（二）过程方法目标：1.通过分析、理解有效碰撞、活化分子等概念和过程，增强学生的归纳及形象思维能力。 2.使学生能够用定量的方法来分析影响化学反应速率的因素；3.通过学习影响化学反应速率的因素，能够学会控制简单的化学反应； （三）情感态度价值观目标：1.使学生对影响化学反应的因素有一个更深刻的认识；2.强化学生的应用意识，培养学以致用的好习惯；3.通过学习过程使学生初步学会运用化学视角，去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题，培养学生合作实验的能力和合作学习的意识。教学过程设计知识线索学生认识发展线索问题线索活动线索教师讲述线索情境素材证据线索浓度对化学反应速率的影响 压强对化学

10、反应速率的影响 温度对化学反应速率的影响 催化剂对化学反应速率的影响 决定因素：内因，即物质本身的性质总结：影响化学反应速率的因素感性认识、经验判断 理性认识、科学分析1.影响化学反应速率的因素主要有哪些？（说明：对以前所学知识的回顾，同时和将要学习的新知识直接挂钩，起着承上启下的作用）2.在夏天的时候，把食物放进冰箱里保存，可以防止食物变质，这其中包含的化学原理是什么呢？（说明：针对温度对化学反应速率的影响提的问题）3.到目前为止，我们学习过哪些反应中使用了催化剂？并说明为什么要使用催化剂？催化剂在这些反应中都有哪些作用？（说明：针对催化剂对化学反应速率的影响提的驱动性问题，可以直接引导学生

11、进入核心知识的学习） （复习巩固针对具体知识点的问题）讲解实验探究 总结归纳主题的升华讲解实验探究 总结归纳主题的升华 已学知识驱动性问题探究实验的现象教师提供的知识条件教学设计教学环节教师活动学生活动设计意图环节1：承前启后的课程引入1.反应速率复习：；2.总结回顾本书绪论部分介绍的有效碰撞理论的核心、活化能、活化分子等概念；3.展示图片素材来一起总结有效碰撞的条件：投篮为比喻介绍。问题同学们一起回忆一下，我们在必修2部分学习的影响化学反应速率的因素有哪些？（教师引导，学生回答的方式） 板书化学反应速率的影响因素教师说接下来我们看一段实验视频，来观察浓度是如何影响化学反应速率的。（人教版上的

12、配备的实验的视频）1.注意聆听老师的讲解，同时紧跟着老师的思路积极思考、回顾；2.积极开展教师组织的课堂活动，讨论改变化学反应速率的措施有哪些；3.看教师呈现的改变化学反应速率的措施图片。同时积极补充。学生回答浓度、温度、催化剂复习核心理论，有助于为新课程开一个头，做铺垫。从学生熟悉的现象入手引入新课，学生便于接受并有化学反应有快慢的感性认识，让学生感受到化学反应速率这些概念就在生活中。环节2：主体内容部分的教学在演示实验视频完毕后，教师请同学起来说浓度是如何影响反应速率的，教师相应地补充。教师巡视，让学生处理数据，得出结论。1.结合有效碰撞理论和活化能的概念进行解释、讲解为主；2.及时了解学

13、生的掌握情况，如果学生不能很好地掌握，则选择性地播放Flash动画。板书一、浓度对反应速率的影响：增加单位体积内的活化分子数目，有效碰撞的几率增大，反应速率增大过渡根据浓度对化学反应速率的影响我们可以推导出压强对化学反应速率的影响。1.把浓度对化学反应速率影响的问题类比到压强对气体反应速率的影响，解释原因（本质与浓度的影响相同）；2.讲解完毕之后，播放Flash动画；3.板书二、压强对反应速率的影响：增加单位体积内的活化分子的百分数，反应速率增加问题同学们，大家都知道，在夏天的时候，把食物放进冰箱里保存，可以防止食物变质，这其中包含的化学原理是什么呢？请大家思考一下。请个别同学起来回答，并对学

14、生的回答给予评价与答复；教师总结出：是为了减缓食物腐烂的速率。课件，温度对化学反应速率有影响。板书三、温度对化学反应速率的影响：1.活化分子百分数增加；2.分子热运动加剧，有效碰撞几率增加。解释原因：一方面使活化分子的百分数增加；另一方面使分子运动加剧，有效碰撞的几率增大。（注：边解释，边完成板书）问题同学们，大家都回忆一下，我们在必修部分学习的用双氧水制氧气的反应中，用什么做催化剂？那用这种催化剂有什么作用呢？引导学生回答二氧化锰；解释催化剂影响化学反应速率因素的原因，并完成板书。板书四、催化剂对化学反应速率的影响：降低反应所需的活化能解释过程中，使用“爬山、穿隧道”的类比，同时使用活化能的

15、概念。同时用下面坐标图来辅助理解：操作实验、观察现象、填写实验记录、汇报实验现象。处理数据，思考聆听、思考、理解、观看动画听老师的讲解、观看Flash动画、思考1.思考老师提出的问题，并准备回答；2.认真听老师解释原因，并积极思考思考，并回答老师的问题。学生会回答：二氧化锰1.让学生通过数据，直接感知浓度对化学反应速率的影响；2.培养学生自主设计简单的实验来验证理论的能力；从实验入手，由原来的定性描述转为定量实验，得出实验数据，培养学生科学探究的方法。动画能够帮助学生更加直观地理解抽象的概念、原理与浓度的影响类比，能够找出压强影响反应速率的本质1.将日常生活中的例子拿出来介绍，能够帮助学生学习

16、到真实的化学，并有助于他们学以致用；本质的介绍，使学生的认识层次再上一个台阶；用学生熟知的反应、熟知的知识入手，循序渐进地介绍更加深层次的理论，有利于学生的掌握；形象的类比方法有助于学生理解抽象的概念。环节3：总结部分1.总结回顾本节课讲的内容，突出重难点；补充说明：化学反应的速率决定于参加反应的物质本身（内因），外界因素仅仅对化学反应的速率有所影响。我们无法决定物质的内因，但是可以通过控制影响反应速率的外界因素，来控制化学反应的速率。填写表1的方法总结，幻灯片辅助。（说明：表1见附件）与学生一起归纳回忆，培养学生及时归纳总结所学知识的方法和自觉性。落实本节重点内容板书设计影响化学反应速率的因

17、素一、浓度： 增加单位体积内的活化分子数目，有效碰撞的几率增大，反应速率增大二、压强： 增加单位体积内的活化分子的百分数，反应速率增加三、温度：1) 活化分子百分数增加；2) 分子热运动加剧，有效碰撞几率增加。四、催化剂： 降低反应所需的活化能 决定化学反应速率的因素：反应物本身的性质教学反思作业设计1.作业设计蓝图（列表，含内容要求、学习水平要求）题号含内容要求学习水平要求1（1）反应物浓度变化时，化学反应速率如何变化基本掌握了浓度对化学反应速率的影响原因1（2）其他条件不变，惰性气体使得体系的总压增大时，反应速率如何变化基本掌握了浓度对化学反应速率的影响原因 1（3）总压不变，充入惰性气体

18、，对化学反应速率有何影响基本掌握了压强对化学反应速率的影响原因1（4）总压不变，以方程式中比例来加入两种反应物，反应速率的变化情况基本掌握了浓度、压强对化学反应速率的影响原因1（5）升高温度对化学反应速率的影响基本掌握了温度对化学反应速率的影响原因2综合应用了浓度、压强、温度、催化剂等外因对化学反应速率的影响，同时考查了对实际问题的分析对所学的理论知识有比较好的掌握，同时具备一定的解决实际问题的能力2.作业题1.在一密闭容器中充入1 molH2和1 mol I2，压强为p(Pa),并在一定温度下使其发生反应： 。（1）保持容器容积不变，向其中加入1 mol ，反应速率加快吗？试说明理由。（2）

19、保持容器容积不变，向其中加入1 mol（不参加反应），反应速率也加快吗？试说明理由。（3）保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol（不参加反应），反应速率 ，理由是 。（4）保持容器内气体压强不变，向其中加入1 mol（g）和1 mol （g）, 反应速率 ，理由是 。（5）提高起始的反应温度，反应速率 ，理由是 。2.NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，反应的化学方程式为：,为了控制大气污染，提出下列建议：A.使用催化剂； B.改变压强； C.提高反应温度；你认为可行的方法是 ，理由是 。3.作业题分析（列表，作业题与教学目标和学生发展点的关系） 题号与教学目标的关系与学生发展点的关系1主要涉及知识点的考查，与三维教学目标中的前面两个相符合促进学生的认识发展，知识的深化2主要涉及实际问题的解决能力，与教学目标中过程方法、情感态度价值观的实现密切相关。培养学生解决实际问题的能力附件：影响外因单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大反应物浓度增大压强升高温度使用催化剂