化学选修4化学影响化学反应速率因素教学设计.doc

化学选修4化学影响化学反应速率因素教学设计
《影响化学反应速率的因素》教学设计
【教学目标】
知识与技能：通过实验掌握不同的外界条件对化学反应速率的影响，了解理论知识在实际生活生产中的应用。
过程与方法：了解实验原理，熟练掌握实验操作；学会将现代信息技术与化学实验有机结合，利用数字化技术科学地探究分析实验现象的学科思维。
情感态度与价值观：通过小组分工合作，增强学生的合作精神；增强理论联系实际的意识。
【教学重点】通过实验探究和数据分析，掌握外界条件对化学反应速率的影响。
【教学难点】数字化实验原理的掌握和具体实验操作的准确规范性。
【教学过程】
思考和预测：实际生活中，我们经常见到或感受到这些现象：汽车加大油门，就会加大汽车的爬坡能力或使车速加快；向炉膛鼓风，炉子中的火就会越烧越旺等。你能不能结合化学知识尝试解释这些现象或预测其中会存在什么规律？
实验1：取两个等大的锥形瓶，分别加入等量的大理石粉状固体，将绝对压力传感器一端连接数据接收器和电脑，另一端连接锥形瓶的橡胶塞，在电脑上运行测定程序。往一个锥形瓶中加入10mL1mol/L的盐酸，迅速盖紧瓶塞，同时在电脑上点击“启动”开始接收数据，大约20秒左右停止操作。往另一个锥形瓶中加入10mL0.5mol/L的盐酸，迅速盖紧瓶塞，重复上述操作。
实验数据分析与结论：各组同学处理数据，进行线性拟合，作出修正性图像比较两次操作得到的图像数据，可以得到结论：其它条件不变时，增大反应物的反应速率加快，减小反应物浓度反应速率减慢。
思考和预测：木材用来燃烧，劈开来燃烧得比较旺；工业制硫酸用到的硫铁矿石进入沸腾炉之前要进行粉碎。这些实例说明了一个什么原理呢？
实验2：取两个等大的锥形瓶，分别加入等量的大理石粉状和块状固体，将绝对压力传感器一端连接数据接收器和电脑，另一端连接锥形瓶的橡胶塞，在电脑上运行测定程序。往一个锥形瓶中加入10mL1mol/L的盐酸，迅速盖紧瓶塞，同时在电脑上点击“启动”开始接收数据，大约20秒左右停止操作。往另一个锥形瓶中也加入10mL1mol/L的盐酸，迅速盖紧瓶塞，重复上述操作
实验数据分析与结论：各组同学处理数据，进行线性拟合，作出修正性图像，比较两次操作得到的图像数据，可以得到结论：其它条件不变时，固体反应物的颗粒越小，与溶液的接触面积就越大，反应速率越快，反之反应速率越慢。
思考和预测：为什么把食物放在冰箱里就能延长保鲜期而不容易变质腐败？很多化学反应需要加热条件是什么道理？
实验3：取两个等大的锥形瓶，分别加入10mL1mol/L的盐酸，将绝对压力传感器一端连接数据接收器和电脑，另一端连接锥形瓶的橡胶塞，在电脑上运行测定程序。将一个锥形瓶中放入冰水混合物中，往其中加入大约2克粉状大理石，迅速盖紧瓶塞，同时在电脑上点击“启动”开始接收数据，大约20秒左右停止操作。将另一个锥形瓶放入热水中，也加入大约2克粉状大理石，迅速盖紧瓶塞，重复上述操作。
实验数据分析与结论：各组同学处理数据，进行线性拟合，作出修正性图像，比较两次操作得到的图像数据，可以得到结论：其它条件不变时，反应体系的温度越高，反应速率越快，反应体系的温度越低，反应速率越慢。
思考和预测：我们在生活中经常听到、接触到加酶洗衣粉这一类的物质，其除污能力比普通洗衣粉要强得多。这是为什么呢？
实验4：取两个等大的锥形瓶，将绝对压力传感器一端连接数据接收器和电脑，另一端连接锥形瓶的橡胶塞，在电脑上运行测定程序。在一个锥形瓶中加入5％的H2O2后迅速盖紧瓶塞，同时在电脑上点击“启动”开始接收数据，大约20秒左右停止操作。往另一个锥形瓶中也加入等量的5％的H2O2，然后加入少量二氧化锰粉末后迅速盖紧瓶塞，重复上述操作。
实验数据分析与结论：各组同学处理数据，进行线性拟合，作出修正性图像，比较两次操作得到的图像数据，可以得到结论：二氧化锰是H2O2分解反应的催化剂。其它条件不变时，使用适当的催化剂会使反应速率大大加快。
课堂小结：影响一个化学反应速率的因素有很多，以上是一些常见的影响因素。一个化学反应进行的快慢，应该是所有不同外界条件共同影响的结果。
自学思考：这些外界条件为什么会影响一个化学反应的反应速率呢，我们从理论上如何作出合理的解释？请同学们课后查阅相关资料，进行自学，然后和其他同学进行交流。
《化学反应的速率和限度》教学设计
教学目标：
知识与技能：掌握反应速率的概念与影响化学反应速率的因素
过程与方法：通过实验形成化学反应速率的概念，以与形成影响化学反应速率的因素。
情感、态度与价值观：提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，培养正确的科学价值观
教学重点：1.化学反应速率的概念2.影响化学反应速率的因素
教学难点：化学反应速率的概念
教学过程：
[引入]大家爱看电影吗？我们国家去年就引进了一步大片叫做《黑客帝国》，在这部影片中有一段非常精彩的赛车片段，请大家一起来欣赏。
[播放]赛车片段
[过渡]在刚才的片段里，我们不仅可以感受到电影的精彩，也很清楚的看到我们的主人公驾驶摩托车的速度是非常的快。我们知道世界上任何事物都是运动着的，有运动就有快慢之分，那么我们的化学反应是否也有快慢之分呢？大家能否举出些例子来说明。
[展示]展示图片体现出化学反应的进行有快慢之分
[讲述]不同的化学反应进行的快慢千差万别，有些反应我们可以通过对实验现象观察进行判断，而还有些通过我们的肉眼是无法做出判断的。对于现实中运动着的物体,我们可以利用一个“速度”来比较它们的快慢，那么化学反应的快慢是否也能设定一个类似的“化学反应速率”作为衡量标准呢！如果可以的话，又该如何定义这个标准呢？请大家进行充分的讨论。
[学生讨论]单位时间内反应物或生成物浓度的变化来表示
[评价]非常好，我们就把它称为化学反应速率。那么今天我们要一起研究的就是化学反应速率，与其影响因素。
[板书]第三节 化学反应的速率和限度
一 化学反应的速率
1.定义：单位时间内反应物或生成物浓度的改变
2.表达式：v=△c/△t
3.单位：mol/(L?s) mol/(L?min)（在学生得出化学反应的速率定义之后，可由定义让学生进一步得出其表达式和单位）
[练习1]向一个体积为1L的容器里放入2molSO2和1molO2，在一定条件下发生反应2SO2+O2 2SO3，2S末时，测得容器内有0.8mol SO2，请用浓度的变化来表示该反应在这段时间内的平均反应速率。
[过渡]通过以上的学习我们知道了不同的化学反应有着不同的反应速率，那么是否同一化学反应在任何条件下它的反应速率都一样呢？哪些条件的改变又能影响到化学反应速率？请大家根据以往的知识做个推测。
[学生活动]分组讨论，推测影响因素：温度，浓度，接触面积，催化剂，压强等。
[过渡]那么就请大家通过根据提供的实验仪器和药品设计实验来验证一下吧。
学生可能涉与的实验有：
[实验1]碳酸钙块状固体和粉末状固体分别与稀盐酸的反应；[实验2]Zn分别与浓盐酸和稀盐酸的反应；
[实验3]镁条分别与冷水和热水的反应；[实验4]铜片分别与浓盐酸和稀盐酸的反应；
[实验5] H2O2中加入FeCl3的反应；[实验6]H2O2中加入MnO2的反应
[学生活动]分组实验，实验结束后由代表描述实验现象，并得出结论。
[板书]二 影响化学反应的因素
1.外因（1）温度：温度越高，反应速率越快
（2）浓度：浓度越大，反应速率越快
（3）催化剂：催化剂能大大加快反应速率
（4）接触面积：接触面积越大，反应速率越快
（5）压强：压强越大，反应速率越快（对气体参与的反应）
2.内因：物质本身的性质
[练习2、3]
2．分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实 例 影响速率的因素 如何影响
夏天食物易变质 硫在氧气中比在空气中燃烧快 氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气 工业合成氨通常要在高压下进行
3．汽车尾气里含有有毒气体NO和CO，NO和CO能缓慢起反应生成N2和CO2，对此反应的下列叙述错误的是[ ]
A．使用催化剂加快反应速率
B．升高温度能加快反应速率
C．改变压强对反应速率无影响
D．增大压强有利用于反应物转化为生成物
[小结]通过以上的研究我们已经掌握了化学反应速率的定义与其表达式，并初步掌握了影响化学反应速率的因素，调控化学反应速率在生产生活中具有非常重要的意义，比如有些反应很慢，但是在生活中很有用，要设法加快，如钢铁冶炼、合成橡胶。而建筑物、雕塑的腐蚀、钢铁生锈、橡胶的老化给我们的生活带来了不便，我们就要想办法减慢它的速度。因此，研究化学反应速率对于提高生产效率、减少浪费、美化生活都有着重要的意义。
板书设计：
第三节 化学反应的速率和限度
一、化学反应的速率1.定义：单位时间内反应物浓度的改变 2.表达式：v=△c/△t 3.单位：mol/(L?s) mol/(L?min)
二、影响化学反应的因素1.外因（1）温度：当其它条件不变时，温度越高，反应速率越快
（2）浓度：当其它条件不变时，浓度越大，反应速率越快 （3）催化剂：催化剂能大大加快反应速率
（4）接触面积：当其它条件不变时，接触面积越大，反应速率越快
（5）压强：当其它条件不变时，压强越大，反应速率越快（对气体参与的反应）
2.内因：物质本身的性质
《化学反应的速率和限度》的教学设计思路：在我们的三维目标中对情感、态度与价值观提出了要求，对于化学知识的学习，我们也应该尽量做到联系于生活，来源于生活，应用于生活，而化学反应的快慢在我们生活中处处得以体现，学生在学习的过程中一定会感同身受，这也必将对树立学生将所学知识应用于生活这一观点有着较好的引导作用。
二、教学设计的思路
本节内容是对前两节的拓展和完善。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系
本节教学内容分为两部分：第一部分，从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。第二部分：在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生发现化学反应限度问题，经过对该问题的再认识，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
在这次展示课中我选择了第一部分作为教学内容。本节课应以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学，采用发现，探究的教学模式，其设计的教学指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。
其主要过程设计为：创设情景、引导发现、探索问题→提出新的概念→提出研究题目→组织探究学习活动、收集信息→内化、概括、完善体系→实际应用。
在整个教学设计过程中通常我们所需要解决的问题主要有以下几个：
1．如何创设情景，激发学生的学习兴趣。2．怎样引导学生自己归纳出化学反应速率的概念。
3．如何设计探究实验，让学生通过实验自己总结出影响化学反应速率的因素。
针对以上问题我采取了以下处理方法：
1．情景设计：以播放好莱坞大片《黑客帝国》中的一段赛车作为引入，创设问题：世界上任何事物都是运动的，有运动就有快慢之分，那么我们的化学反应是否也有快慢之分呢？
2．化学反应速率的概念归纳的引导：以物理上的速度的概念作为引导，让学生通过概念的对比自己归纳出化学反应速率的概念。
3．探究实验的设计：首先让学生根据已有的知识，并结合日常生活中所积累的经验大胆推测影响化学反应速率的的因素可能有哪些，然后给学生提供适当的仪器和药品，让学生自己设计实验来验证自己刚才的推测是否正确。

a《化学反应的速率和限度》教学设计
教学目标：
知识与技能：掌握反应速率的概念与影响化学反应速率的因素
过程与方法：通过实验形成化学反应速率的概念，以与形成影响化学反应速率的因素。
情感、态度与价值观：提高学习化学的兴趣，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，培养正确的科学价值观
教学重点：1.化学反应速率的概念
2.影响化学反应速率的因素
教学难点：化学反应速率的概念
教学过程：
[引入]大家爱看电影吗？我们国家去年就引进了一步大片叫做《黑客帝国》，在这部影片中有一段非常精彩的赛车片段，请大家一起来欣赏。
[播放]赛车片段
[过渡]在刚才的片段里，我们不仅可以感受到电影的精彩，也很清楚的看到我们的主人公驾驶摩托车的速度是非常的快。我们知道世界上任何事物都是运动着的，有运动就有快慢之分，那么我们的化学反应是否也有快慢之分呢？大家能否举出些例子来说明。
（学生活动讨论并列举日常生活中的例子）
[展示]展示图片体现出化学反应的进行有快慢之分
[讲述]不同的化学反应进行的快慢千差万别，有些反应我们可以通过对实验现象观察进行判断，而还有些通过我们的肉眼是无法做出判断的。对于现实中运动着的物体,我们可以利用一个“速度”来比较它们的快慢，那么化学反应的快慢是否也能设定一个类似的“化学反应速率”作为衡量标准呢！如果可以的话，又该如何定义这个标准呢？请大家进行充分的讨论。
[学生讨论]单位时间内反应物或生成物浓度的变化来表示
[评价]非常好，我们就把它称为化学反应速率。那么今天我们要一起研究的就是化学反应速率，与其影响因素。
[板书]第三节 化学反应的速率和限度
一 化学反应的速率
1.定义：单位时间内反应物或生成物浓度的改变
2.表达式：v=△c/△t
3.单位：mol/(L?s) mol/(L?min)
（在学生得出化学反应的速率定义之后，可由定义让学生进一步得出其表达式和单位）
[练习1]向一个体积为1L的容器里放入2molSO2和1molO2，在一定条件下发生反应2SO2+O2 2SO3，2S末时，测得容器内有0.8mol SO2，请用浓度的变化来表示该反应在这段时间内的平均反应速率。
[过渡]通过以上的学习我们知道了不同的化学反应有着不同的反应速率，那么是否同一化学反应在任何条件下它的反应速率都一样呢？哪些条件的改变又能影响到化学反应速率？请大家根据以往的知识做个推测。
[学生活动]分组讨论，推测影响因素：温度，浓度，接触面积，催化剂，压强等。
[过渡]那么就请大家通过根据提供的实验仪器和药品设计实验来验证一下吧。
学生可能涉与的实验有：
[实验1]碳酸钙块状固体和粉末状固体分别与稀盐酸的反应；
[实验2]Zn分别与浓盐酸和稀盐酸的反应；
[实验3]镁条分别与冷水和热水的反应；
[实验4]铜片分别与浓盐酸和稀盐酸的反应；
[实验5] H2O2中加入FeCl3的反应；
[实验6]H2O2中加入MnO2的反应
…
[学生活动]分组实验，实验结束后由代表描述实验现象，并得出结论。
[板书]二 影响化学反应的因素
1.外因
（1）温度：温度越高，反应速率越快
（2）浓度：浓度越大，反应速率越快
（3）催化剂：催化剂能大大加快反应速率
（4）接触面积：接触面积越大，反应速率越快
（5）压强：压强越大，反应速率越快（对气体参与的反应）
2.内因：物质本身的性质
[练习2、3]
2．分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实 例 影响速率的因素 如何影响
夏天食物易变质
硫在氧气中比在空气中燃烧快
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气
工业合成氨通常要在高压下进行

3．汽车尾气里含有有毒气体NO和CO，NO和CO能缓慢起反应生成N2和CO2，对此反应的下列叙述错误的是[ ]
A．使用催化剂加快反应速率
B．升高温度能加快反应速率
C．改变压强对反应速率无影响
D．增大压强有利用于反应物转化为生成物
[小结]通过以上的研究我们已经掌握了化学反应速率的定义与其表达式，并初步掌握了影响化学反应速率的因素，调控化学反应速率在生产生活中具有非常重要的意义，比如有些反应很慢，但是在生活中很有用，要设法加快，如钢铁冶炼、合成橡胶。而建筑物、雕塑的腐蚀、钢铁生锈、橡胶的老化给我们的生活带来了不便，我们就要想办法减慢它的速度。因此，研究化学反应速率对于提高生产效率、减少浪费、美化生活都有着重要的意义。
板书设计：
第三节 化学反应的速率和限度
一、化学反应的速率
1.定义：单位时间内反应物浓度的改变
2.表达式：v=△c/△t
3.单位：mol/(L?s) mol/(L?min)
二、影响化学反应的因素
1.外因
（1）温度：当其它条件不变时，温度越高，反应速率越快
（2）浓度：当其它条件不变时，浓度越大，反应速率越快
（3）催化剂：催化剂能大大加快反应速率
（4）接触面积：当其它条件不变时，接触面积越大，反应速率越快
（5）压强：当其它条件不变时，压强越大，反应速率越快（对气体参与的反应）
2.内因：物质本身的性质
《化学反应的速率和限度》的教学设计思路
在我们的三维目标中对情感、态度与价值观提出了要求，对于化学知识的学习，我们也应该尽量做到联系于生活，来源于生活，应用于生活，而化学反应的快慢在我们生活中处处得以体现，学生在学习的过程中一定会感同身受，这也必将对树立学生将所学知识应用于生活这一观点有着较好的引导作用。
二、教学设计的思路
本节内容是对前两节的拓展和完善。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。
本节教学内容分为两部分：第一部分，从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。第二部分：在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生发现化学反应限度问题，经过对该问题的再认识，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
在这次展示课中我选择了第一部分作为教学内容。本节课应以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学，采用发现，探究的教学模式，其设计的教学指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。
其主要过程设计为：创设情景、引导发现、探索问题→提出新的概念→提出研究题目→组织探究学习活动、收集信息→内化、概括、完善体系→实际应用。
在整个教学设计过程中通常我们所需要解决的问题主要有以下几个：
1．如何创设情景，激发学生的学习兴趣。
2．怎样引导学生自己归纳出化学反应速率的概念。
3．如何设计探究实验，让学生通过实验自己总结出影响化学反应速率的因素。
针对以上问题我采取了以下处理方法：
1．情景设计：以播放好莱坞大片《黑客帝国》中的一段赛车作为引入，创设问题：世界上任何事物都是运动的，有运动就有快慢之分，那么我们的化学反应是否也有快慢之分呢？
2．化学反应速率的概念归纳的引导：以物理上的速度的概念作为引导，让学生通过概念的对比自己归纳出化学反应速率的概念。
3．探究实验的设计：首先让学生根据已有的知识，并结合日常生活中所积累的经验大胆推测影响化学反应速率的的因素可能有哪些，然后给学生提供适当的仪器和药品，让学生自己设计实验来验证自己刚才的推测是否正确。

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