绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇化学反应速率习题范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
1.2[学生活动]绘制曲线,计算数据,讨论并总结:(1)通过所作曲线可以发现,在反应过程中过氧化氢的浓度逐渐减小,但减小的趋势逐渐变缓,说明随着反应的进行化学反应速率逐渐减小。(2)通过对化学反应速率的计算也说明了以上问题。由数据可以发现,这种速率实际上是该化学反应在某个时间段内的“平均速率”。在不同的时间内,化学反应的速率可能不同,例如在0~20min的时间内,反应平均速率为0.02mol•L-1•min-1,但在这20min内,前10min的反应速率是0.022mol•L-1•min-1,后10min的反应速率是0.018mol•L-1•min-1,显然在这20min内,反应速率是逐渐减小的。[教师活动]讲解:刚才大家计算的是在10min内的平均反应速率。当时间间隔Δt非常小时,可求得化学反应在某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以由物质的浓度随时间的变化曲线通过数学方法得到。[教师活动]转引:对于同一反应来讲,反应速率既可以用单位时间内反应物浓度的减少表示,又可以用单位时间内生成物浓度的增加表示。那么,用不同物质浓度的变化表示反应速率之间存在什么关系呢?请大家在完成课本第33页“交流与讨论”的基础上加以总结。
1.3[学生活动]在交流讨论的基础上进行小结:对于同一反应来讲,用不同物质浓度的变化来表示化学反应速率,其数值不一定相同。但其中存在着一定的比例关系,即用不同物质浓度的变化来表示的化学速率之比,等于化学方程式中化学计量数之比。例如,对于反应aA+bB=cC+dD来说,存在如下关系:V(A)a=V(B)b=V(C)c=V(D)d[教师活动]请完成学案上的课堂巩固练习(练习题略)。[教师活动]讲解:要测定化学反应速率,必须测定某一时刻物质的浓度,但物质的浓度并不易测定,一般要通过间接手段才能测定。请大家阅读课本第34页相关内容并完成“活动与探究”,学习测定反应速率的实验方法。[学生活动]通过探究活动,学习通过测定气体体积的变化测定化学反应速率的方法。[教师活动]总结:除了通过测定气体的变化测定化学反应速率之外,通过比色法测定化学反应的速率也是一种常用的方法,比色分析一般在分光光度计中进行。还有一些测定化学反应速率的方法,请大家课后查阅相关资料,列举两种其他的测定化学反应速率的方法。
文章编号:1008-0546(2013)07-0064-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.07.023
一、教学内容分析
化学反应速率是在学习了化学反应与能量、元素周期律等知识的基础上学习的中学化学重要理论之一,有助于加深理解以前所学的元素化合物及化学反应的知识,为后续学习化学平衡、反应进行的方向、电解质溶液等知识作好准备。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快慢及如何定量表述上有感性知识,教材中化学反应速率这个专题,安排了一系列简单易行的实验,在实验过程中,使学生体会到,要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。我再根据DIS数字化传感器技术,在计算机上绘出有关实验曲线,使学生对反应速率的测量方法和实验现象更加清晰明了,便于问题的分析和讨论,从而得出相应的结论,这些都为学习下一节课“影响化学反应速率的因素”创造了条件。而且通过实验和理性分析,使学生由感性认识上升到理性认识。
二、教学过程设计
[教学过程设计]
[引言]日常生活和生产中我们会遇到很多化学反应,有的反应进行得轰轰烈烈,而有些反应却是在潜移默化中完成的。(模拟爆炸的动画)
电子白板书写: 第一节 化学反应速率
展示图片:(利用电子白板的聚光灯功能)炸药的爆炸、溶洞的形成、钢铁腐蚀、牛奶的变质等
[交流]这几幅图片所描述的化学反应进行的快慢如何?你对化学变化的快慢有何认识?
[反思]化学反应中“快”与“慢”是一个相对的过程。
设计意图:利用交互式电子白板技术,从“生活中的化学反应速率常识”入手,通过判断几个常见反应快慢的常识,从而引出化学反应速率。
电子板书:一、化学反应速率概念及其表示方法
[自主学习]阅读教材P17,回答下列问题:
1. 定义:在容积不变的反应器中,通常用单位时间内某一反应物____________的减少或生成物_________的增加来表示。
2. 表达式:v = 单位:____________。
(用v表示化学反应速率,Δc表示浓度的变化量,Δt表示时间的变化量,均取绝对值。)
参考答案:浓度,浓度;v =Δn/(V·Δt),mol/L·min或mol/L·s。
(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。
设计意图:让学生学会利用教材,培养自学能力。
3. 化学反应速率的简单计算
(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。
[反思]在某一反应中,用不同物质表示该反应的速率时,其数值是否相同?
[归纳]化学反应速率与化学计量数成 比,化学反应速率表示的是 速率。
参考答案:正;平均。
[交流]4. 化学反应速率的比较
[归纳](1)同物比较法——比较时,必须化为同一物质才能比较,且单位要一致;
(2)系数比例法——比较时,各物质的浓度与其系数的比例大,速率快。
设计意图:学生更容易把握化学反应速率表示方法的要点,提高学习兴趣,突出自主学习,学生在课堂中占主体地位。
电子板书:二、测量化学反应速率的方法
[自主学习]阅读课本P18,如何测量某一反应的化学反应速率?
(电子白板的超链接功能)网络查询“比色法”、“pH测定法”等方法的百度文库。
[实验探究1]测量锌与硫酸反应速率的装置
实验操作:请两组学生分别做如下两套装置的实验:在锥形瓶内各盛有同等锌粒(颗粒大小基本相同),通过分液漏斗分别加入40mL1mol/L和40mL 4mol/L的硫酸,比较两者收集10mL氢气所用的时间。
实验原理:写出该反应方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
实验数据:把实验数据填入下表:
[归纳]实验结论:反应物的浓度对反应速率有影响。
(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。
[实验探究2]请两组学生利用DIS数字化pH传感器进行双氧水分解实验。
实验操作:DIS数字化实验系统连接完毕后,在锥形瓶中放入40mL15%双氧水溶液,将pH传感器放入溶液中,观察现象,根据采集到的数据显示出的曲线,说明双氧水呈弱酸性,并且自身分解不明显。
实验原理:2H2O2■=2H2O+O2,加入质量相等的块状MnO2和粉末状MnO2进行对比。
[归纳]实验结论:加入MnO2后,根据pH曲线变化,说明双氧水分解速率加快,并且加入粉末状的MnO2后,分解速率比较快。
[反思]若再对刚才反应的锥形瓶加热,会看到什么现象?
[实验探究3]另请一组学生对锥形瓶加热,看气泡出来的速率。
[归纳]实验结论:升高温度后,双氧水分解速率加快。
(电子白板的实物投影功能)展示个别学生完成的学案,师生共同点评。
[课堂总结]通过本节课的学习与讨论,你领会了什么?
设计意图:使不同层次的学生在收集、处理、交流信息的过程中,逐步提高了归纳、总结、分析、表述、应用等多种能力。
[检测与评价](略)
[作业]课本习题3、4、5。
设计意图:为了巩固所学知识,完善知识体系,设计一些与化学反应速率有关的习题,起到及时检测和评价的作用,保证课堂训练到位。师生共同总结并点评。
三、教后反思
交互式电子白板和实验室传感技术已经为现代化教育开辟了新的天地,成为课堂教学的主流技术,极大地推动学校教学信息化的进程。这节课充分利用强大的交互式电子白板功能和数字化实验传感技术,采用“自主、交流、反思”教学模式,通过在教学中创设一种类似科学研究的情景,使学生在较短的时间内接受大量的信息,不仅有效地拓展了教材内容,拓宽了学生的知识面,而且教学内容具有时代性,与科技发展保持同步,且能轻松实现数字化实验,加深学生对知识的理解。利用DIS数字化实验系统,拓展教材内容,改进教学实验,使学生由感性认识上升为理性认识。老师为学生创建一种开放的学习环境, 创设了一连串环环相扣创造性问题,为学生提供多渠道获取知识、运用知识的机会。利用交互式电子白板,利用图片、录音、录像材料、多媒体动画以及电子白板所特有的拖动功能和缩放效果,将它们有机结合,充分发挥其整体功能优化教学过程,使学生更乐于学习。
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)22-0164-01
化学反应速率是化学动力学研究的基本内容之一,它主要揭示参加化学反应的物质转变为产物的快慢程度与其影响因素之间的关系。笔者在长期的教学中发现,在化学反应速率概念的教与学中,有时很容易引起概念上的一些混乱,甚至一些重点大学的化学教材中的描述也出现了明显的错误。因此,对化学反应速率的概念很有必要加以辨析。
一 化学反应速率的基本定义
为了描述化学反应进行快慢的程度,可以用反应物物质的量随时间不断降低来表示,也可用生成物物质量随时间不断增加来表示。但由于生成物和反应物的化学计量数往往不同,所以用不同物质的量变化率来表示化学反应速率时,其数值就不一致。若把化学反应速率定义为反应进度随时间的变化率,则不会产生以上麻烦。因为反应进度与参与的物种无关。当化学反应在定容条件下进行时,温度不变,系统的体积不随时间而变化(大多数反应属于这种情况)。
式中 为反应物或生成物的化学计量数(反应物取负值,生成物取正值);υA=-a、υB=-b、υC=c、υD=d;c为物质浓度的变n单位为mol/L-1;t为时间的变化,单位为秒(s)或分(min)或小时(h)等。对大多数化学反应来反应过程中反应物和生成物的浓度时刻都在变化着,故反应速率也随时间变化。平时反应速率不能真实地反映这种变化,只有瞬时速率才能表示化学反应中某时刻的真实反应速瞬时反应速率(常简称反应速率)是t趋近于零时的平均速率的极限值。
第三, 对于大多数化学反应,用反应体系的任意一种反应物或生成物来表示其反应速率均可,因为各物质之间的反应数量变化遵循化学计量系数间的关系,只要知其一便可推知其他。但实际应用过程中应选定关键组分物质来表示其反应的速率。所谓关键组分物质即实际应用中所注重的物质,往往也是反应物料配比中数量最少的反应物质。这有两个方面的原因,一是我们关心的关键组分物质进行的快慢程度;二是反应过程中也常伴有一不明副反应,致使反应体系中各物质的变化量并非能按明确的化学计量系数来相互推导。
参考文献
[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2008
[2]南京大学无机及分析化学编写组.无机及分析化学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2005
教师备课编写导学案前应吃透课程标准,分清知识的重点、难点.在编写导学案时要充分体现教师个人的智慧与集体的智慧,把教材按单元内容分配给不同的教师进行主备,然后同其他教师进行研讨,发挥集体智慧.我们备课组使用的导学案主要是在网上选择较好的教学素材或导学案后,通过个人修改整理编写,再通过集体备课确定下来,并在以后的教学中,根据不同班级学生的实际情况,及时调整和修改导学案,力争达到最佳的教学效果.
1.学习目标的编写
编制学习目标要依据课程标准、教材及学生的认知现状等.由于不同的学生处于不同的发展水平,所以导学案的目标设定要有层次性,这样既注重了学生的个性特点,体现了因材施教的原则,又激发了各层次学生的学习兴趣,尽可能使用“能记住……、会说出……、知道……、会运用××解决××问题”等可检测的明确语言,少用“了解、理解、掌握”等模糊语言,使学生能看懂、能理解、能操作、能实现.
2.自主学习的编写
导学案的编写要体现预习基础之上的学习要求,导学案作为导学的载体主要是通过问题来体现“导”学,在自主学习部分主要设置一些通过阅读教材就能解决的简单问题,并在学习过程中把发现的疑问写出来,便于上课及时解决问题.如必修二(人教版)第一章第一节 元素周期表(第二课时)的自主学习内容编写为:
(1)元素周期表中第ⅠA族包括哪些元素?第ⅦA族包括哪些元素?书写元素名称和元素符号.
(2)为什么把它们放在同一个族?
(3)填写教材第5页表格,通过观察碱金属元素的原子结构示意图,你能发现碱金属元素的原子结构有什么共同点和递变性?
(4)通过观察卤族元素的原子结构示意图,你能发现卤族元素的原子结构有什么共同点和递变性?
导学案中设计的问题,既源于课本,又有所深化和拓展,引导学生积极主动地进行思维,既有难度又与学生的思维水平相吻合,从而引导学生积极主动地探索知识.
3.合作探究的编写
在合作探究部分则设置需要学生进行合作或探究才能解决的问题,编写时要体现教师在教学过程中的领导、引导、诱导作用和清晰的教学思路,突出学生在教学过程中的主体地位,循序渐进的成长过程.导学案的编写要启发学生思考和探索.如必修二(人教版)第二章第三节 化学反应的速率和限度(第一课时)合作探究内容编写为:
课题一:完成计算
以下是工业合成氨的反应原理,已知反应物的浓度数据如下:
分别用N2、H2、NH3的浓度变化量表示反应速率.
课题二:总结规律
(1)同一反应中,用不同物质的浓度变化来表示的反应速率是否相同呢?如果不同,表示的意义是否相同?
(2)各物质的反应速率之比等于 之比.(即:对于反应aA+bB=cC+dD,有v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)= )
课题三:探究影响化学反应速率的因素
(1)内因(决定性因素):
(2)外因:
Ⅰ.温度对化学反应速率的影响
实验2-5:温度对H2O2分解速率的影响,注意观察实验现象并比较和思考.
温度情况常温加热
现象
结论
Ⅱ.催化剂对化学反应速率的影响
实验2-6:催化剂对H2O2分解速率的影响,注意观察实验现象并比较和思考
催化剂情况 无催化剂 FeCl3 MnO2
现象
结论
Ⅲ.浓度和固体表面积对化学反应速率的影响
根据所给的仪器和药品设计实验方案.
试剂:2 mol/L盐酸、 6 mol/L盐酸、块状CaCO3和粉末状CaCO3
仪器:试管、药匙
①浓度对化学反应速率的影响
实验方案设计为:
现象:
结论:
②固体反应物表面积对化学反应速率的影响
实验方案设计为:
现象:
结论:
该导学案合作探究的编写培养了学生自主探究学习的能力,有利于学生进行探索学习,从而激活学生的思维,让学生在问题的显现和解决过程中体验到成功的喜悦.学案中设置的问题具有启发性,能充分调动学生积极思维.
4.拓展延伸的编写
编写拓展延伸时应针对本课时的学习目标,分层次设计课后拓展内容,拓展内容设计要具有巩固性、延展性、探究性.如必修一(人教版)第四章第三节 硫和氮的化合物(第一课时)拓展延伸编写为:
(1)SO2的还原性:SO2的还原性比较强,能被O2、氯水、溴水、碘水、KMnO4溶液等氧化.SO2与溴水反应的方程式:
(2)SO2的氧化性:SO2的氧化性比较弱,只能氧化还原性强的物质,如H2S、S2-等.SO2与H2S反应的方程式:
(3)SO2的漂白性:SO2的漂白原理与Na2O2、H2O2、O3、HClO不同,SO2是与有色物质化合生成不稳定的无色物质,这些无色物质容易分解而恢复原色;而Na2O2、H2O2、O3、HClO的漂白性是由于它们的强氧化性,且漂白后颜色不再恢复:
品红溶液通入SO2(颜色变化)加热沸腾(颜色变化)
通入Cl2(颜色变化)加热沸腾(颜色变化)
紫色石蕊试液通入SO2(颜色变化)(H2SO3颜色变化)
通入Cl2(颜色变化)(氯水酸性、HClO氧化性)
(4)SO2的检验 ①只含有SO2气体时的检验②含有CO2和SO2的混合气体时的检验
通过精心设计问题,使学生意识到:要解决教师设计的问题不看书不行,看书不看详细也不行,光看书不思考不行,思考不深不透也不行.让学生真正从教师设计的问题中找到解决问题的方法,学会看书、自学.
5.当堂检测的编写
对当堂检测部分中习题的编写,要精心设计.题目所考查的内容应紧密结合本课时的课标要求,题型要新颖,重点难点要通过习题有所反映,学生中错误率高的习题可选入,多参考一些好的课件里的教学习题,他们编写的习题一般形式比较新颖,题目设计灵活、难易比较适中且具有前瞻性,选题针对性要强,能达到及时复习巩固本课时知识点的目的.
二、导学案的使用
关键词:化学实验;优化整合;反应速率;高三复习
文章编号:1005?6629(2014)3?0041?03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1 设计思想
关于化学核心知识与化学学科意识,高剑南教授提出了八条,其中两条是:化学反应是化学研究的中心问题;提高反应速率是实现化学反应的关键因素之一[1]。说明化学反应速率在化学学科中有着重要的学科价值和社会价值。从学科价值看,反应速率是属于化学动力学范畴的内容,是中学化学重要的理论知识之一,是理解化学平衡移动的基础,它前后还联系了元素化合物的性质、电化学、物质合成实验等知识。同时,化学反应速率还是进行“定性和定量”、“控制变量法”科学方法教育的有效载体,它包含着化学学科中重要的“变化观”、“能量观”、“实验研究法”等核心观念。从社会价值看,化学反应速率的问题在生活生产中的应用俯拾皆是:食品的保存和变质、金属制品的使用和防腐、加酶洗衣粉的高效净化、工业生产的效率和效益、化石燃料的形成、生活垃圾的降解等等。因此,对这部分内容的复习,教师应揭示其背后蕴含的学科观念和方法论,并展现化学学科在生活生产中的应用实例。
既然,事物的发展是“内外因共同决定”的,那么在内因确定的情况下,外因就成为可调控的唯一因素。宋心琦先生曾说过:物质体系的性质是多因素的函数[2]。这么多变量的调控下,到底结果会怎样?实验是最权威的答案。教学中,教师非常有必要引导学生利用实验的手段去分析各种具体问题。
复习课上,实验除了回顾旧知外,还兼具情境创设,促进学生知识迁移,培养学生解决实际问题的能力的功能。对实验进行优化整合,从实验体系三要素(研究体系、仪器和操作)的选择,再到实验机理的分析讲解,最后是实验结论的应用延伸都是提高复习课效率的关键环节。基于“化学反应速率”复习课的教学目标,笔者选用了“草酸与高锰酸钾反应”这一化学体系进行优化整合,从教材经典实验回顾,到反应速率的实验方案探索,再对实验数据的绘图和分析,最后是实验原理的解析和应用,努力促成学生主动参与到知识的探索中,体验知识的建构过程,训练化学特有的研究方法和思维方式,形成核心的化学观念。
2 教学过程
2.1 回顾经典实验,厘清知识脉络
[投影]《化学反应原理》(苏教版第37页)“影响化学反应速率的因素”实验:
原理:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2
内容:将三支盛有相同高锰酸钾溶液和草酸溶液的试管分别置于冷水、热水和常温下,观察实验现象。
师:结合以上实验,请同学回顾哪些变量可以用来描述化学反应速率?它有哪些影响因素?
[整理]化学反应速率的概念、表达方式、影响因素。
2.2 问题驱动,加密思维
为了让学生更清晰地观察实验现象,教学中使用了实物投影仪,反应容器选用了培养皿。
(1)试计算0~4 min、4~8 min时段的高锰酸钾反应速率并填入表格空白处。
(2)若用H2C2O4表示0~4 min的平均反应速率,ν(H2C2O4)= 。
(3)以下表示的反应速率中,你认为速率最大的是哪一项,并说明判断理由。
A.ν(KMnO4)=0.14×10-4 mol?L-1?min-1
B.ν(H2C2O4)=0.25×10-4 mol?L-1?min-1
C.ν(KMnO4)=0.10×10-4 mol?L-1?min-1
[小结]
①同一化学反应中,用不同物质的浓度变化所表示的速率,其数值之比等于方程式化学计量数之比。
②一段时间内某物质的化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率。
③比较同一反应中不同物质的反应速率快慢要注意转化。
师:为使数据更直观地呈现,结合速率随时间变化的数据,我们可以建立“速率―时间”坐标,通过速率描点,以直观呈现“速率随时间”的变化趋势(如图1)。
[问题2]请同学们观察以上“ν-t”变化图,试分析反应速率随时间变化特点,并推测可能的原因。
生:开始速率随着时间变化而逐渐增大,反应一段时间后速率随着时间变化而逐渐减小。
师:那可能是什么因素导致速率发生如此变化?能否设计实验方案进行证明?
生:开始一段时间速率增大的原因:①可能是该反应是放热反应,导致溶液温度升高,使反应速率加快。验证方法:测定反应过程的温度变化。②可能是生成物对反应有催化作用。反应一段时间后,由于反应物浓度逐渐减小,速率逐渐减小。
师:实验2说明什么问题?
生:试管内溶液温度无明显变化,说明开始一段时间反应速率的增大不是由温度升高引起的。
师:如果反应速率的增大是由生成物的催化作用引起,那么起催化作用的物质又是什么呢?
生:起催化作用的应该是Mn2+。
师:你是如何推导的?该如何证明呢?
生:因为只有Mn2+是新生成的,可以设计对照实验加以证明:取两份草酸和酸性高锰酸钾混合液,向一份中加入2滴硫酸锰溶液,另一份中加入2滴水,比较两溶液褪色速度。
师:为何在一份溶液中加入2滴硫酸锰溶液的同时,要在另一份溶液中加入2滴水?
生:这样才可以保证各反应物浓度的相同,排除浓度对反应速率的干扰。(因学生的精彩回答,迎来其他同学热烈的掌声)
师:很好,分析相当到位,实验设计也非常严谨。但老师想用更简单的方法,请大家注意观察下面的实验现象。
[实验3]往实验1已褪色溶液中加入2 mL KMnO4(H+)溶液。KMnO4溶液的紫红色快速褪去。
师:该实验能证明反应速率的增大的原因吗?为什么?
生:可以,因为实验1已褪色的溶液中含有Mn2+,可以证明反应速率增大是由Mn2+的催化作用引起的。
此时有一学生质疑:“老师,实验1中的H2C2O4溶液是否过量呀?”
师:你的想法是对的。根据这一想法能说明既然有Mn2+的催化影响,但反应一段时间后,速率为何又随时间的变化而逐渐减小呢?
生:因为反应一段时间后,反应物浓度逐渐减小对反应速率的影响占主导地位,反应速率又逐渐减小。
师:可见,有多因素影响反应速率时,在不同阶段,其“主导因素”是不同的。在科学研究时,可以使用实验的手段,同时还要注意控制变量。除了上述的影响因素外,大家认为还有其他方法改变一个化学反应的速率吗?
生:有物质本身的性质,还有改变浓度、压强、光照、反应物接触面积大小或组装成原电池等。
师:很好,今后大家还可能会认识到影响反应速率的其他因素。事实上,任何事物的发展亦是如此,都是内外因共同决定的结果。比如,地球上化石燃料的形成,就是自然地理环境中诸多因素的合力。所以在认识任何事物时,我们要学会全面周到地考查分析,学会透过表象看本质。
……
3 教学反思
这是笔者在温州市高考化学备考研讨会中执教的一节复习课片段。作为高三一轮复习,本节课突破了传统教学中为“巩固知识”而设计教学步骤的做法,从“能力立意”的新理念出发,通过实验的优化整合、问题的有效设计,诱发学生积极思考;通过教师有效引导,让学生在问题和实验的探索与交流中进行有效的学习,达到复习、巩固和加深理解化学反应速率有关知识的目的,实现学生思维能力的培养。下面笔者就本节课的教学,谈几点想法。
3.1 重视实验优化与整合
在本节复习课中,以高锰酸钾溶液与草酸溶液的优化实验为教学主线,既达到梳理旧知的目的,也利用新情境中的问题解决训练了学生获取信息、分析信息、综合应用知识的能力,培养了学生的化学探究能力、化学思维方式和化学学习方法。
3.2 渗透“内因和外因的辩证关系”
宋心琦先生曾说过:绝对正确的唯一答案,只存在于目前的习题、考题和竞赛题之中[3]。就一个反应的速率来说,可能的影响因素有很多,只有实验才是最权威的答案,当然实验结果的测定还依赖于科技的进步。本节课中,利用简单的实验素材、鲜明的实验现象和“控制变量法”的方法来验证反应速率的影响因素,并结合对实验数据的绘图和分析,培养学生大胆假设、科学论证的思维方式,感悟“事物的发展是受多种内外因素影响”的哲学思想。
3.3 塑造“互动”的课堂
教学是要在“对话”中进行的,包括师生对话、生生对话。学生的头脑不是一个被填满的容器,而是需要被点燃的“火把”。教师的责任就是点燃“火把”,让他们燃烧。一旦燃烧开始,那么课堂就会充满乐趣,洋溢激情和创意。
参考文献:
1.催化剂能改变化学反应速率
二氧化锰作催化剂加快了过氧化氢溶液分解氧气的速率,但要让学生知道,不是所有的催化剂都是加快化学反应速率的(初中化学中学生所涉及的都是),也有减慢的,催化剂定义中用的是“改变”而不是“加快”.例如,食用油脂里加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯,就可以有效地防止酸败,在这里,没食子酸正丙酯就是一种减慢化学反应速率的催化剂.
2.在化学反应前后催化剂的质量不变
在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,所以有的学生就认为高锰酸钾是该反应的催化剂.我们知道,加入的高锰酸钾的质量会随反应的进行而逐渐减少,最后完全消失.质量发生了改变,所以不是催化剂(而是它反应生成的二氧化锰作催化剂的).二氧化锰粉末作过氧化氢溶液的催化剂,要确定它在化学反应前后质量不变,我们可以称量二氧化锰反应前、后的质量(分别用m1、m2表示),只要它们的质量相等就是,即m1=m2.
3.在化学反应前后催化剂的化学性质不变
在过氧化氢溶液加入催化剂(二氧化锰)分解制取氧气中,二氧化锰既加快了化学反应速率,化学反应前后的质量也没有变,但仍不能确定它就是催化剂,还要判断它在化学反应前后化学性质是否发生了改变.具体方法如下:可以在已反应完的容器中,再加入一定量的反应物,若发现反应仍能进行,说明二氧化锰的化学性质没有发生改变.
综合上述三点,我们才可以确定二氧化锰是过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂.
二、知识转化为能力,寻求新的催化剂
对于某一反应,所用的催化剂不是唯一的,可以用代替品.例如,过氧化氢溶液分解制取氧气,可以用二氧化锰来作催化剂,还可以用硫酸铜溶液来代替.因此,我们可以对照符合催化剂的条件,把学到的知识运用到实践中去,来寻找和探究新的催化剂.以下例举了一习题,通过该习题,可以加深和巩固对催化剂的理解、应用,达到举一反三,活学活用之目的.习题如下,并完成题中所提出的问题.
某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率.于是,他们对此展开探究:
1.提出问题:什么物质是该反应催化剂?
2.设猜想与假设:下面是组内两位同学所作的猜想,请你完成小华的猜想.
假设一:小芳同学:铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
假设二:小华同学:铁钉里的“”是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
解析:生锈的铁钉,其主要成分为铁钉表面的氧化铁和未生锈的铁,假设一指出了铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,自然假设二小华同学答案应为:铁.
3.实验与结论
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10 mL 5%的过氧化氢溶液的试管中,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象. 反应的文字表达式为
假设一成立
实验Ⅱ:取10 mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入 ,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象. 无现象假设二 (选填“成立”或“不成立”)
解析:实验Ⅰ由实验结论中假设一成立可知,铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,即有氧气产生,故实验现象为:带火星的木条复燃,反应的文字表达式为:
过氧化氢二氧化锰水 + 氧气 ;而实验Ⅱ由实验现象中无现象可知,没有氧气产生,
故加入的应是铁,自然假设二就不成立了.
4.讨论交流
(1)同学们讨论后认为,小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂,理由是: .
(2)请你设计实验(写出实验步骤、实验现象及结论)证明其中的某一点理由:
.
解析:(1)虽然氧化铁改变(此处为加快)了过氧化氢分解速率,但根据催化剂定义,还要验证氧化铁的质量和化学性质在化学反应前后是否发生了改变.在前面我们已例举了在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,但其原因是由于高锰酸钾分解产生了二氧化锰,我们不能说高锰酸钾是催化剂,而是生成的二氧化锰.故答案为:还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变.
(2)我们可以从化学性质和质量在化学反应前后是否发生了改变来考虑,设计如下:
设计一:(化学性质反应前后是否改变)
实验操作实验现象实验结论
等待实验Ⅰ中不再产生气泡,再向试管中加入过氧化氢溶液再产生气泡证明氧化铁的化学性质没有发生改变(假设成立)
或设计二:(质量反应前后是否改变)
化学平衡贯穿高中必修与选修内容,主要体现在必修二“化学反应与能量”和选修四“化学反应速率与化学平衡”、“水溶液中的离子平衡”等主题中,承前而又启后,是学生认识化学、学习化学过程中不可缺少的一部分。但是从化学平衡中抽象出的化学平衡模型往往是学生的认知难点,因此化学平衡这一节不仅是中学化学教学的重点也是难点。
一、单元课程理念分析
本单元主题为“化学反应速率与化学平衡”,从化学反应速率入手,延伸到影响化学反应速率的影响因素,最后过渡到化学平衡。化学反应速率与化学平衡不仅是高中化学学习的重点与难点,同时它也遍布在我们的日常生活中、工业生产中,在这一单元的学习中,教师应该注重引导学生进行实验探究,并进行归纳总结。从课程基本理念来看,通过本单元的学习,教师应该引导学生进一步学习化学的基本原理与基本方法,形成科学的世界观;要从学生的已有经验和将要经历的社会生活实际出发,包括生活经验以及前面已经学习过的化学知识,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,关注人类面临的化学相关的社会问题,培养学生的责任感、参与意识和决策能力。贯彻落实以化学实验为主的课程理念,使学生体验科学究过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究意识,促进学习方式的转变,培养学生的创新精神和实践能力。同时,教师应该用更加多元化的评价方式对学生进行评价,学生也应该主动的进行自我评价。
二、内容标准分析
在义务教育的化学学习过程中,已经学习过饱和溶液以及溶解度的概念,这对于学生理解蔗糖的溶解、结晶平衡很有帮助。在必修二“化学反应与能量”的学习过程中,学生学习了化学反应速率的概念以及浅显的化学反应限度问题,并学习了催化剂温度对化学反应速率的影响,以及炼铁高炉尾气中存在的化学反应的限度问题。但是前面学习的这些内容仅是学习化学平衡章节的铺垫内容,虽然有部分交叉,但却是螺旋式上升的知识结构,在内容标准的要求上也有很大不同,但是也有着紧密的联系。
内容标准对比:
教材章节
内容标准
活动与探究建议
九年级下册第九单元第二节:溶解度
1.认识溶解现象,知道水是最重要的溶剂,酒精、汽油等也是常见的溶剂。
2.了解饱和溶液和溶解度的涵义。
3.了解结晶现象。
4.了解溶液在生产、生活中的重要意义。
①利用溶解性表或溶解度曲线,查阅有关物质的溶解性或溶解度;依据给定的数据绘制溶解度曲线。
②
探究氯化钠、硝酸铵、氢氧化钠三种物质在水中溶解时的温度变化。
必修二第二章第三节:化学反应的速率和限度
1.认识提高燃料燃烧效率的重要性。
2.通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
①实验探究:温度、催化剂对过氧化氢分解速率的影响。
②设计实验:证明某些化学反应的可逆性。
选修四第二章第三节:化学平衡
1.描述化学平衡建立的过程,知道化学平衡常数的含义,能利用化学平衡常数计算反应物的转化率。
2.通过实验探究温度、浓度、压强对化学平衡的影响,并能用理论加以解释。
3.认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
①实验:温度、浓度对溴离子与铜离子配位平衡的影响。
②讨论:化学反应的趋势和速率。
③讨论:合成氨反应条件选择的依据。
从内容标准的动词上来看,从初中时期的知道、认识阶段,到必修二认识、了解阶段,再到本章节的探究、解释阶段,可见对于化学平衡的学习是一个不断进阶的过程,也是一个螺旋上升的过程。初中时期学过的溶解度概念是我们研究溶解、结晶平衡的基础;必修二中的化学反应的速率和限度引入了化学反应速率的概念,并通过实验初步探究了可逆反应的限度问题,并认识到控制反应条件在生产生活中的重要应用。而在本章节的学习中,学生要进一步深入了解可逆反应、可逆过程,掌握可逆反应到达平衡时的特征,描述平衡的建立过程,并能够将可逆过程的平衡状态迁移到化学平衡状态,能够判断反应是否达到平衡。进一步认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用,培养对化学学习的兴趣以及对社会的责任感。
从活动与探究建议来看,实验探究贯穿三个板块,可见教师在讲授化学平衡这一章节时,一定要注重运用探究性教学,引导学生进行合作学习,提高学生探究能力、合作意识以及归纳总结的能力。
三、单元知识类型分析
从化学知识的分类上来看,本单元主要涉及化学用语、概念原理、化学计算以及化学实验四种知识类型。
化学用语
元素符号、化学式、化学方程式
概念原理
可逆过程、可逆反应、化学平衡
化学计算
浓度的计算、化学反应速率的计算,
化学平衡状态时一些简单的逻辑推理运算
化学实验
蔗糖溶解、结晶平衡,二氧化氮与四氧化二氮的可逆平衡
四、单元概念图的概念编排顺序及特点
从这一单元的概念图来看,化学平衡是与化学反应速率以及反应进行的方向同一层级的概念,不同的是,化学反应速率是化学动力学问题,而化学平衡与反应进行的方向是化学热力学问题。化学平衡下面是发散出的更加细化的相关的概念,化学平衡是基于可逆反应的平衡,因此可逆反应是下层概念,可逆反应又有自己的下层概念,即它自身具有可逆性和限度。化学平衡的改变带来的就是平衡的移动,因此平衡移动是与可逆反应平行的下层概念,而影响平衡移动的因素以及解释平衡移动的勒夏特列原理又是平衡移动的下层概念。化学平衡常数作为衡量可逆反应是否到达平衡的有效手段,也是化学平衡的下层概念。影响化学平衡的三大因素作为影响化学平衡因素这一概念下的三个平行概念。不难看出,化学反应作为本节的中心概念向外辐射,概念与概念之间层层递进也层层细化。
五、教材分析
化学平衡这一节位于选修四第二章第二节,承接必修二第二章第三节的化学反应速率与限度,同时也是选修四第三章水溶液中的离子平衡的理论基础,地位十分重要,同时也是教学的和学生学习的重难点。
栏目分析:
先行组织者分析——P25页第一段作为本节内容的先行组织者,通过例举了几个学生之前就已经接触过的化学反应,提出我们从前没有考虑反应的限度问题。然后通过物质的溶解引入溶解平衡这一物理平衡,引导学生在可逆过程平衡的基础上,构建可逆反应的化学平衡。从学生已有的经验入手,利于学生理解,进行知识建构;从哪可逆过程到可逆反应,从简到易,符合学生的认知顺序。
P25资料卡片——详细讲解了固体溶质的溶解、结晶过程作为可逆过程的特点,便于学生理解可逆过程以及可逆过程的平衡,同时有助于学生深入了解溶液理论。
P26资料卡片——对可逆反应进行了明确定义,并将反应限度为100%以及为0%的反应作为特殊情况处理,那么所有的化学反应就实现了统一。有利于学生加深对于可逆反应的理解,在可逆反应的基础上建构化学平衡。
六、学情分析(三维目标起点状态)
知识与技能:
1、了解溶解度的概念,明确蔗糖在水中不能无限溶解,在过饱和溶液中会有结晶析出。
2、了解温度能够影响固体物质在水中的溶解度。
3、了解化学反应速率的概念并能够进行简单计算。
4、知道催化剂与温度能够影响化学反应速率。
5、对可逆反应有一定的了解。
过程与方法:
1、有一定实验探究与合作学习的能力。
2、有一定的知识迁移能力但是不强。
3、抽象思维能力不强。
情感态度价值观:
1、认识到控制化学反应速率在生产生活中有重要的意义。
2、知道在工业生产(高炉炼铁)中存在化学反应的限度问题,改变化学反应的限度可以提高转化率。
七、三维目标设计
知识与技能:
1、通过对溶解平衡这一可逆过程的理解和迁移,使学生建立起化学平衡的概念,并理解可逆反应,明确可逆反应的表达方式。
2、通过实验探究以及小组合作学习,提高实验探究能力、科学素养以及团队协作能力。
2、通过对化学平衡概念的理解,归纳出一个可逆反应达到平衡状态时的特征。3、能用平衡状态的特征来判断可逆反应是否达到平衡。
过程与方法:
1、从学生已有关于溶解的知识——溶解平衡,导入化学平衡,通过对溶解平衡的理解和迁移,使学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念。
2、通过实验探究以及小组合作学习的形式探究可逆过程、可逆反应以及化学平衡的特点。
3、引导学生理解化学平衡的概念,讨论并归纳出反应达到平衡时所具有的特征。
4、通过适当的练习让学生用已归纳的平衡特征来判断在一定条件下,一个可逆反应进行到某种程度时是否达到平衡。
5、通过课下查阅资料,提高搜集信息、筛选信息以及提取信息的能力。
情感态度价值观:
1、认识到化学平衡普遍存在于在我们的日常生活中与工业生产中,改变化学平衡在人类的生产生活中具有重要的意义。
2、化学平衡的核心内容——动态平衡,日常生活中的溶解平衡、环保等平衡问题与化学理论密切联系在一起——化学与生活息息相关。
八、教学重难点分析
教学重点:
1、对可逆过程以及可逆反应的认识和理解。
2、化学平衡状态的建立过程以及概念理解。
3、化学平衡状态的特征。
4、化学平衡状态的判断。
教学难点:
1、化学平衡状态的建立过程。
2、化学平衡状态的特征以及判断。
重难点确定理论依据:
对于本节内容而言,一切教学活动都是围绕化学平衡展开,化学平衡这一节是下一章“水溶液中的离子平衡”的理论基础,同时也是选修二“化学反应速率与限度”的延伸,无论在教材中还是在化学学科的知识体系中,都有着十分重要的地位,因此是对于可逆过程以及可逆反应的认识和理解、化学平衡状态的建立过程以及概念理解、化学平衡状态的特征以及化学平衡状态的判断都是教师教学的重点。
对于学生而言,他们对可逆过程以及可逆反应的认识都比较浅显,而在此基础上建立起来的化学平衡又十分抽象,不利于他们的理解,因此化学平衡状态的建立过程、化学平衡状态的特征以及判断是教学难点。
九、教学方法
多媒体演示法、提问法、谈话法、实验探究法、讲解法
十、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
可逆过程及平衡
【提问】:大家结合我们的日常生活并回顾以前学过的知识,思考一下,蔗糖能够在水中无限的溶解吗?
【讲解】我们以前就已经学习过蔗糖、食盐等固体是不能在水溶液中无限溶解的,因为他们都有一定的溶解度。
【PPT展示】展示一杯饱和蔗糖溶液,杯内仍有没有溶解的蔗糖固体。
【提问】大家思考一下,当蔗糖溶液达到饱和的时候,溶解现象还存在吗,如果存在,如何通过实验验证呢?
【教师引导】向饱和蔗糖溶液中加入继续加入蔗糖晶体,蔗糖晶体的总质量不会再减少,但是如果蔗糖晶体能够在别的地方析出,就能证明蔗糖在析出的同时也在不断的溶解,因为在一定温度下,蔗糖的溶解度是一定的。大家思考一下,我们可以通过什么样的手段让蔗糖在别的地方析出呢?
【PPT展示】播放向蔗糖溶液中插入棉线并有蔗糖晶体在棉线析出的视频,验证先前提出的假设。
【板书】蔗糖溶液
可逆过程
在溶液达到饱和时,v溶解=v结晶
【总结】蔗糖溶解是一个可逆过程,溶液达到饱和时,并非是一个静止的过程,而是蔗糖晶体的溶解速度与析出速度相同。
【提问】既然溶液中一直存在着溶解和结晶的过程,那在溶液还未达到饱和前,这两种过程间的关系是怎样的呢?在过饱和的情况下,这两种过程之间的关系又是怎样的呢?引导学生阅读P25资料卡片。
【总结并板书】
未饱和时:v溶解>v结晶
过饱和时:v溶解
【思考并回答】
蔗糖在水中有一定的溶解度,因此不会无限度的溶解。
【仔细观察】通过观察图片确定自己回答的正确性。
【思考并进行交流】溶解现象可能仍然存在,只不过溶解过程与结晶过程速度一样。
【实验设计】通过回顾初中知识,想到向饱和蔗糖溶液中插入棉线,观察是否有蔗糖晶体析出。
【仔细观察实验现象】得出饱和蔗糖溶液中同时存在溶解与结晶两个过程,且v溶解=v结晶的结论。
【思考并回答】在没有达到饱和前,v溶解>v结晶;在过饱和的情况下v溶解
回顾溶解度概念,让学生明确蔗糖在水溶液中的溶解是有一定
“限度”的。
温故知新,在溶解度、饱和溶液的基础上进一步通过实验探究蔗糖的溶解是一个可逆过程,在饱和溶液状态下溶解与结晶达到平衡。
实验设计过程如果学生没有想到插入棉线,其他可行的方案也可以,教师可以进行适当干预
明确蔗糖溶解过程是一个可逆过程,在达到平衡时正过程与逆过程的进行速度一样。在没有达到饱和前,v溶解>v结晶;在过饱和的情况下v溶解
环节二
可逆反应
【导入】我们刚刚研究了蔗糖溶解这一可逆过程,但是我们不仅接触过像蔗糖溶解这样的可逆过程,还接触过可逆反应,比如说在高炉炼铁中存在的焦炭和氧气生成一氧化碳的反应,以及我们工业上的合成氨反应。
【板书】可逆反应
高炉炼铁:
2C+O2=2CO
工业及合成氨:
2N2+3H2=2NH3
【讨论】我们现在已经举出了几个可逆反应的例子,让我们来归纳一下,到底什么样的反应叫做可逆反应,可逆反应应该用什么特殊的表示符号呢?
这个反应叫做可逆反应吗?
【总结】在相同的条件下能够同时从正向和逆向两个方向进行化学的化学反应称为可逆反应,可逆反应要用可逆符号来表示。
【回顾】回顾从前学过的可逆反应,以及他们在工业生产的体现。
【交流讨论】可逆反应是正向和逆向均能进行的反应,但是要在同样的条件下,氧气与氢气生成水的过程与水电解生成氢气和氧气的过程反应条件不一样,所以不是可逆反应;可逆反应要用可逆号而不是等号来表示。
从可逆过程过渡到可逆反应,是知识进阶,也是知识迁移的一个过程,符合学生的认知顺序,能够让学生更好的把握可逆过程与可逆反应之间的关系。
通过交流讨论以及教师引导明确可逆反应的定义以及基本特征,能够判断可逆反应。
环节三
化学平衡
【类比探究】我们已经研究过,对于可逆过程,当它达到平衡时,存在v溶解=v结晶的动态平衡,那么可逆反应作为可逆过程的一种,是不是也存在这样的平衡呢?
【追问】那在达到平衡之前,这个可逆反应是怎样进行的呢?
【PPT展示】二氧化氮在容器里的反应过程,并引导学生仔细观察气体颜色。预测达到平衡时的现象。
【继续PPT展示】将刚刚的实验装置进行热水浴操作,气体颜色改变,引导学生思考原因。
【讲解】气体颜色的改变意味着v正≠v逆了,说明平衡发生了移动,这意味化学平衡是可以改变的。
【回顾总结】在到达平衡时,这个体系有什么特点呢?
【总结归纳并板书】化学平衡
定义:
研究对象:可逆反应
标志:各组分浓度都不再改变
实质:v正=v逆
特征:
①逆:只有可逆反应才有化学平衡
②等:v正=v逆
③动:反应并没有停止,而是达到了动态平衡。
④定:各组分的物质的量浓度都不在改变。
⑤变:化学平衡是可以改变的。
【思考交流并回答】可逆反应同样存在这样的平衡,在达到平衡时v正=v逆,反应物不再减少,生成物也不再增加。
【回答】在到达平衡之前v正>v逆,,
反应物不断减少,生成物不断增加。
【观察并思考】
反应达到平衡时,v正=v逆,反应物与生成物的浓度不再改变,装置里的气体颜色不再改变。
【思考并回答】NO2变少了N2O2变多了,反应进行的程度加深了一些。
【归纳思考并回答】到达平衡时v正=v逆,反应物与生成物的浓度不再改变,化学平衡会因为环境的影响而发生改变。
通过类比推理、知识迁移,以及小组间的合作交流,发掘出可逆反应的平衡特征。
教师引导,通过类比和迁移,自我构建化学平衡的建立过程。
通过实验探究,归纳思考、讨论交流等方式发现化学平衡的特征
通过归纳总结以及教师讲解,在化学平衡建立的基础上掌握化学平衡的特征。
环节四
巩固提升
【习题巩固】
【例1】
在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是 (AC
)
A.
C的生成速率与C分解的速率相等
B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolB
C.
A、B、C的浓度不再变化
D.
A、B、C的分子数比为1:3:2
【例2】
下列说法中可以充分说明反应:
在恒温下已达平衡状态的是(
B
)
A.反应容器内压强不随时间变化
B.P和S的生成速率相等
C.反应容器内P、Q、R、S四者共存
D.反应容器内总物质的量不随时间而变化
【例3】
下列说法可以证明反应已达平衡状态的是(
AC
)
A.1个NN键断裂的同时,有3个H-H键形成
B.1个NN键断裂的同时,有3个H-H键断裂
C.1个NN键断裂的同时,有6个N-H键断裂
D.1个NN键断裂的同时,有6个N-H键形成
【教师讲解】
【思考作答】
回顾刚刚讲到的化学平衡的相关知识,并通过逻辑推理,简单运算等方式来确定答案。
【聆听讲解】仔细听教师讲解,审查自己的错误以及思维漏洞。
这是三道均是判断可逆是否达到平衡的题目,但是切入点却不一样,即从不同的方面来判断各组分是否还在变化,可逆反应是否达到平衡。有利于学生对化学平衡更加深层次的理解,同时也增强他们逻辑推理能力。
环节五
情感升华
【PPT展示】合成氨工业在人类历史上起着至关重要的作用,如果没有合成氨工业,就不会有今天迅猛发展的农业,也就不能养活地球上的七十多亿人口,尽管合成氨工业给人类带来了极大的收益,但事实上反应:
2N2+3H2=2NH3
它的转化率并不高,而提高合成氨的转化率,仍然是科学家们一直在研究的问题,如何让反应朝我们希望的方向进行?请大家思考这个问题并查阅相关资料,我们下一节课会讲解影响化学平衡移动的因素。
【倾听、思考】感受化学给人类文明带来的巨大贡献,并结合合成氨工业中的可逆反应,加深对本节课知识的印象,同时积极思考老师留下的问题并进行资料的查找。
通过讲述化学在工业生产中的重要应用以及贡献,让学生感受化学的魅力,提高学习化学的兴趣,同时增强对社会发展的责任感。
十一:板书设计
主板书
三、化学平衡
研究对象:可逆反应
定义:在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的百分含量(浓度、质量、质量分数、体积分数)保持不变的状态。
标志:各组分浓度都不再改变
实质:v正=v逆
化学平衡特征:
逆、等、动、定、变
主板书
一、可逆过程
在溶液达到饱和时,v溶解=v结晶
未饱和时:v溶解>v结晶
过饱和时:v溶解
二、可逆反应
特点:在相同的条件下能够同时从正向和逆向两个方向进行化学的化学反应。
表示:可逆符号
到达平衡:v正=v逆
未达平衡:v正>v逆
副板书
练习题目的一些讲解
十二:教学设计反思
困难:
1.
不能准确判断一课时教学具体能够进行到什么地方,因为没有进行过具体授课,因此无法确定每一部分的教学过程具体需要多长时间。
2.
评价方式比较单一,只有习题和口头提问。
3.
教学设计过程中,不能准确判断哪一种教学活动更有助于学生理解。
解决策略:
1.
上网查找一些精品课程,同时学习老师发的一些案例,将一课时教学内容确定在影响化学平衡的因素之前。
2.
高二化学教学计划1一、指导思想
以学校的教学工作计划为指导,积极开展本备课组的教学工作。以提高教学质量为目标,以提高学生的学习能力、化学成绩为教学中心,结合学生现状不断转变教学观念,改进教学方法,狠抓教学常规,提高教学效率。
二、教学目标
1、认真分析研究教材、课程标准,以及学习学生的特点和基础知识,有计划,有步骤进行高二化学教学。
2、根据学校的教学要求和年级精神,加强集体备课,认真听课,落实课堂教学,实现高效课堂。
3、使学生掌握化学基本知识和培养学生运用化学知识的能力从而提高学生学习化学的兴趣。
三、学情分析
1、学习基础:知识上本学期学习内容是在必修1必修2的基础上进行选修四的学习,学生对化学反应原理已经具备一定的基础知识,相当于对以前所学内容的进一步加深。
能力上经过一年的学习,学生对化学这门学科在老师的培养下已经形成了自己的学习方法,那就是在理解的基础上去记忆,在练习的基础上去总结。
2、学习习惯:学生的层次不齐,同一个层面的班级中从第一名到最后一名相差很大,成绩好的学生能主动去听课、笔记、作业独立完成,还会抽时间去做些课外的强化练习,而学习成绩差的学习,上课只是在听,不会主动的去记,作业只是完成任务,没有主动去总结,去强化的意识,还有一部分听课都不认真。
四、教学内容
1、了解化学反应中常见的能量转化形式
2、了解反应热与焓变的涵义,理解燃烧热的概念,学会书写热化学方程式
3、理解盖斯定律,并会利用热化学方程式和盖斯定律进行相关简单计算
4、知道化学反应速率的概念及表示方法,认识浓度、温度、压强和催化剂等对化学反应速率的影响
5、了解化学平衡建立,知道化学平衡常数的涵义并能利用平衡常数进行简单的计算
6、了解焓变、熵变与反应进行方向之间的关系
7、认识强弱电解质的含义,能应用化学平衡理论理解弱电解质的电离平衡
8、知道水的电离常数和水的离子积常数,溶液PH值之间的关系
五、完成教学任务的具体办法
1、备课:提前一周分解任务,主备人分析教材教法,选择性做好PPT,选择好相应的周习题题。
然后进行二次讨论与交流,进行个性化处理,把自己的思路与习惯融入教学过程中。
2、上课:上课中严格贯彻课前设定的教学目标,不随意增加深度与广度,同时注意课堂上学生的反馈及时的较正教学要求,不能因为赶进度要求而完成教学。
3、作业:作业的布置上首先考虑的是适应教学的目标,方式可以单片纸的形式复印,内容以当天课堂上讲的内容为主,每周的练习以本周的教学内容为目标进行设定。
作业设置及反馈:平时的作业定时定量,注意难度,周末的练习以一周内所学的内容为目标,选择习题,自己命制,不用现成的试卷或练习,力争目标明确,有的放矢,要及时听取学生意见及时改进。
4、考试:考试的命题以基础题为主,题型与题量模拟高考的相关要求,评分的标准也按高考的要求来,使平时的训练标准化,格式化,使学生形成良好的答题习惯。
5、补差:对学有困难的学生进行适当的辅导能够帮他们及时的填补差距,补差主要是给这些特殊的群体学生适当的降低目标,在基础上下功夫,少做难题,多搭台阶,循序渐进才会给他们以信心,以提高化学平均分。
6、目标制订
制定与研究每章、每节、每周的教学目标,根据我校学生学习的具体情况,在课程标准的指导下,分解每章每节的教学重点与难点,设定每节课的课时目标,在课件的制定,作业的布置,课外练习的选择上,体现教学的目标,使学生感觉学习的目标明确,目标的达成也很清楚,不仅便于老师的考查与反馈,同时也会让学生在学习中目标明确有成就感。
高二化学教学计划2一、教学目的
1、严格按照教学大纲要求,准确把握教材的重点、难点、关键,使学生掌握好教材规定的基础知识和基本技能,努力提高教学质量,高二上学期化学教学计划。
2、在课堂教学中加强学法指导,在上一学期的基础上,进一步提高学生的阅读、理解能力和自学能力,提高学生的分析、综合、推理的逻辑思维能力,训练学生分析问题、解决问题的科学思维方法。
二、教学任务
1、理科选修班完成选修的教学任务,文科选修班完成选修的教学任务。
2、使学生掌握化学反应速率和化学平衡的概念,理解影响化学反应速率和化学平衡的因素。
3、理解电解质的电离平衡,理解盐类水解的原理,了解盐溶液的酸碱性,掌握酸碱中和滴定的原理和方法。
4、掌握电化学的基本原理。
三、教学措施
1、尽快熟悉学生,了解学生的学习状况
2、多做学生工作,要经常找学生谈心。
3、改进教学方法,多采用讨论启发探究实验探讨等方法,活跃学生学习气氛,提高学习兴趣,教学工作计划《高二上学期化学教学计划》。
4、面向全体学生,注意各层次的学生基础。
5、多联系生活,如介绍一些实用先进的科学技术,如燃料电池汽车,天然气汽车,高性能材料等提高学生的兴趣。
6、加强落实学生的学习,全批全改,个别学生还可采取面批。
考试时间第一次阶段性考试10月4日(第六周)期中考试11月4日(第十周)第二次阶段性考试12月4日(第十四周)第三次阶段性考试1月2日(第十八周)期未考试2月4日(第二十三周)
五、教学进度章节课时周次
第一章
第一节化学反应与能量变化第1至2周
第二节燃烧热能源
第三节化学反应热的计算3单元复习
第二章
第一节化学反应速率3至8周
第二节影响化学反应速率的因素
第三节化学平衡
第四节化学反应进行的方向单元复习
第三章
第一节弱电解质的电离9至16周
第二节水的电离和溶液的酸碱性
第三节盐类的水解
第四节难溶电解质的溶解平衡实验中和滴定单元复习
第四章
第一节原电池17至20周
第二节化学电源
第三节电解池
第四节金属的电化学腐蚀与防护单元复习机动21周
期末复习22周
高二化学教学计划3一、教材特点:
本教材所介绍的化学反应原理是一些有关化学反应的基本思想和方法,它们不仅具有理论意义,而且具有实际价值。
现代科学的发展使一些经典原理的含义或应用发生了质的变化,本教材尽量避免内容在科学性上与现代科学脱节,注重科学性,尤其避免为了“浅出”而随意地、错误地解释概念,使本教材在科学性上具有相对长的生命力。
《化学反应原理》模块是考查中学生对描述化学反应的物理量,如反应的能量变化、化学反应速率、化学平衡常数等,以及溶液中的离子平衡等知识的认识和掌握情况,同时考查学生运用这些化学知识解释生产、生活中的化学现象,解决与化学反应有关的一些实际问题的能力。
1、富有张力,适于因材施教。
2、注重科学性,避免自圆其说
3、重视知识的框架结构,重在介绍学术思想,不围绕有限的知识点组织素材,而是知识点服从知识的框架结构,介绍思路方法,力图从本质上理解。
4、注重知识发展的阶段性与连续性。
注重知识的衔接(与必修内容衔接,各部分内容的衔接,与大学内容衔接)
5、突出实验科学的特点。
知识是避免理论绝对化,任何理论都存在局限性,都有其应用范围;强调实验对理论产生的重要性。
6、突出现代化学走向定量化的特征。
注意提供定量信息,设计一定数量的定量计算内容,如焓变、平衡常数、平衡转化率等。
二、工作措施:
1、注重知识发展的阶段性与连续性;
注重与必修内容的衔接,尽可能从学生已有的知识出发,提出问题,让学生带着问题线索进入到新的学习内容中去;注重教材内部内容的衔接,在前后章的内容、章内各节内容,以及各处内容的编写上都特别注意了这一点;注重与大学内容的衔接,不是简单地将大学内容搬来,简单下移,而是精心设计、精心选择,遵循螺旋式上升的认识规律,在深入浅出上下功夫,让学生在中学阶段对相关问题有一个正确的概念、基本的了解,更深层次、更全面的理解以及更高水平的把握留待大学阶段解决。因此,本教材在这方面比较好地解决了中学内容与大学内容的衔接问题。
2、合理处理抽象概念。
对于一些比较抽象的概念(例如焓变、熵等物理函数)力求从同学熟悉的事实出发,用浅显的语言,分析其物理意义。尽量避免繁杂的数学推导或者不讲过程只端出结论的两种偏颇做法。
3、重视学习者的参与性。
尽可能地启发同学开动脑筋、动手实践,经过理性思考之后,再做出归纳、介绍理论。避免填鸭式的知识罗列。尽可能给学生提供动手实验的机会。调实验对于理论产生的重要性,衡常数概念、速率概念都是通过实验数据导出。
4、介绍知识时避免将理论绝对化,理论的得出无不源自实验事实,理论的正确性必须经过实验的检验;
任何理论都存在局限性,都有其应用范围;任何理论都不能随意使用,不可能放之四海而皆准。做到:
(1)提高认识,夯实基础
(2)重视对新增知识的处理。平衡常数、溶度积等勿深入探究,学生能理解会判断及进行有关计算即可。
(3)注意课本的编排方式及呈现方式。为有助于学生掌握,先讲电解池再讲原电池,先讲平衡再讲速率等。采用原处理方式。
(4)注重与原课本的结合。平衡移动原理运用Qc与Kc判断虽然合理,勒夏特列原理虽有局限性但应用方便,完全可采用,反应速率表示原处理方式即可。
(5)可将必修2第2章与原理结合在一起合并讲解,节约时间,同时也防止知识重复讲解。
(6)重视“过程与方法”体系的建构。
(7)注重问题本质掌握,增强解决新问题能力。
(8)注重学生对数据处理能力的培养。课本有关一些定理、公式并非直接告诉,而是让学生自己去处理有关数据,然后得到结论,让其自己去体会定理、公式的来龙去脉。这对学生数据处理能力提出较高的要求,因此要重视对学生的培养
高二化学教学计划4一、指导思想
以化学新课程标准为指引,认真落实学校教学工作计划,以提高课堂教学质量和培养学生综合能力为目标,抓好常规教学,夯实基础,不断优化课堂教学的方法和手段,以培养学生自主学习和合作学习的能力以及创新思维能力作为教学教研工作的中心任务。
二、现状分析
1、基本情况:
本学期理科班周课时为7节,主要学习选修4《化学反应原理》,向高考辐射。
2、教材分析:
选修4《化学反应原理》内容是最基本的化学反应原理,包括反应速率、反应方向及限度等问题。从理论的高度认识酸、碱和盐的本质及其在溶液中的反应。对于大家已经熟悉的化学反应与能量的关系,将以反应热与反应物的物质的量的定量关系为主。以化学能和电能的相互转化为基础的电化学过程和装置,如电池、电冶金和金属腐蚀等,是富有时代气息和应用广泛的领域。作为化学原理应用于实际的每个实例,都是那样的有趣和富有启发性。
3、学情分析:
理科班大多数学生有学习化学的兴趣,有较好的学习习惯和一定的学习方法。但学生程度参差不齐,由于高一课时紧,内容多,部分学生必修1、2的知识遗忘较严重,理解掌握上差别较大。有极个别学生基础薄弱,没有养成良好的学习习惯。
三、工作目标
1、以学校教学工作计划为指导,围绕化学教研组计划要求认真学习教育教学理论,认真研究和学习高考考试说明,做好高中化学新课程标准的实施工作,在实践中不断探索和研究,增强对新课标的理解和驾驭能力,立足课堂开展教学研究,实现课堂教学的高效化,转变教学方式和学生学习方式,为学生的终身发展奠定良好的基础。
在加强常规教学的同时,积极开展科研课题的实验和研究,以及为高三培养化学尖子作好培优工作。
2、根据学校教学工作计划,结合学科实际,落实各项教研和教学常规工作。
树立质量为本的教学理念,全面推进教学改革,确保教学质量稳步提高。不断更新教育观念,积极投身教学改革,促进教学质量稳步提高。
四、具体工作措施
1、认真做好教学常规,确保教学有效开展
深入备好每节课,按照课程标准的要求,积极认真地做好课前的备课资料的搜集工作。然后,备课组共同研讨确定学案内容,根据班级具体情况适当调整、共享。部分章节内容制作成教学课件后,再根据班级具体情况适当调整、共享。此项工作上课前两至三天完成。认真上好每节课,积极实践新课程理念,把握好课堂,提高课堂教学的实效性。精心设置习题,合理、分层布置学生作业,书面作业要求全批全改;学生配套教辅不定期抽查,发现问题及时解决,及时反馈。精选每章的测验题,与备课组共同出题,并要达到一定的预期效果。对每一次测试要认真分析,总结,为学生确定合理的目标。
2、积极开展实验教学,提高学生学习兴趣
化学是一门以实验为基础的自然科学,积极、认真开展实验教学有助于提高学生的学习兴趣和直观理解,有助于培养学生实验能力。依据学校现有实验条件,在保证演示实验绝大部分完成的基础上,适当开展学生分组实验和课后实践。
3、做好综合实践,践行分层教学
(1)培养特长生学习、探究化学的兴趣和能力。
(2)利用晚自习做好缺差辅导,确保每一个学生学习不掉队。
4、积极参加教研活动,提高教学业务能力
(1)学习化学课程标准,明确新课程的具体要求,利用每周的教研组和备课组活动时间,认真学习新课程教学理念,深入研究教育教学方法。
(2)定时与备课组内的老师进行交流,解决有关问题。与备课组每周进行一次活动,内容包括有关教学进度的安排、疑难问题的分析讨论研究,化学教学的最新动态、化学教学的改革与创新等。
(3)积极参加教学改革工作。要使学生参与到教学的过程中来,更好地提高他们学习的兴趣和学习的积极性,使他们更自主地学习,学会学习的方法。都能积极响应学校教学改革的要求,充分利用网上资源,使用启发式教学,充分体现以学生为主体的教学模式,不断提高自身的教学水平。
高二化学教学计划5一、指导思想
本学期高二化学学科组工作,将紧紧围绕提高课堂教学效率这个中心,狠抓教学常规的落实,全面提高学生的化学成绩。
二、情况分析
(一)教材分析:
就化学而言,高二化学教学文科班要完成选修1《化学与生活》模块的学习,该模块是在高一化学知识的基础上进一步对化学的学习,但学生进入高二后由于化学基础知识比较薄弱,化学学习习惯和方法没有建立,对化学学习不感兴趣。理科班要完成选修4《化学反应原理》教学。
(二)学生情况分析:
根据学生入学时的学习状况和兴趣爱好进行分班,高二年级共有3个理科班,其中一个理科重点班,一个音舞美班,一个体育特长班。部分学生的学习习惯更差,打好基础是关键。9个文科班,文科学生普遍认为学习化学是没有必要的,也就是说,相当一大部分学生学习化学的目的并不明确,学习积极性不高。基于这种情况,教师要及时纠正调整学生的化学学习习惯和学习方式,激发学生学习化学的热情,同时对他们的基础知识加以巩固。
三、教学进度
《化学反应原理》
绪言:20__.8.2——8.2
第一章化学反应与能量
第一节化学反应与能量的变化20__.8.3——8.10
第二节燃烧热能源20__.8.11——8.12
第三节化学反应热的计算20__.8.13——8.20
归纳、整理与测试20__.8.21——8.24
第二章化学反应速率和化学平衡
第一节化学反应速率20__.8.25——8.26
第二节影响化学反应速率的因素20__.8.27——9.3
第三节化学平衡20__.9.4——9.20
第四节化学反应进行的方向20__.9.21——9.22
归纳、整理与测试20__.9_.23——10.1
期中复习备考20__10.3——
第三章水溶液中的离子平衡
第一节弱电解质的电离20__.11.20——11.22
第二节水的电离和溶液的酸碱性20__.11.23——12.4
第三节盐类的水解20__.12.5——12.11
第四节难溶电解质的溶解平衡20__.12.12——12.20
归纳、整理与测试20__.12.21——12.30
第四章电化学基础
第一节原电池20__.1.3——1.4
第二节化学电源20__.1.5——1.7
第三节电解池20__.1.8——1.15
自新课程改革以来,全国大部分省市均纷纷进入高中新课程改革试验阶段,将高中化学课程划分为多个模块,并分别定义为必修和选修两种类型。这就直接为新高考的内容奠定了考题基础,在新高考必考内容当中,新人教版《化学反应原理》的开设主要针对理科生,该教材具体划分为四个章节,即化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡、水溶液中的离子平衡及电化学基础。如今新人教版《化学反应原理》在多个省市使用多年,其在高考中真正占据极重要的地位。
1.新人教版《化学反应原理》与《必修2》第二章之间的对比分析
1.1比较教学内容
新人教版《化学反应原理》对比《必修2》第二章的内容,其更系统地介绍了化学基础性的原理知识,包含了更丰富的知识点,但是整体内容比《必修2》第二章更抽象。因此,《必修2》第二章其实就是新人教版《化学反应原理》的重要基础,而新人教版《化学反应原理》是《必修2》第二章的内容深化。在《必修2》第二章中,学生知识点的学习更全面,但点到为止,并不深入探索。而新人教版则更在于对化学问题的揭示,着重对学生无机化学素养的培养,内容中添加大量无机化学知识,表现在电离度、有效碰撞理论、溶度积及沉淀溶解平衡等方面[1]。
1.2比较教学目标
两者在教学目标方面的具体表现为多样性和层次性的特点,像《必修2》第二章更多地重视化学知识和社会、科技之间的关系,因此学习该教材的目标主要是学生更多地了解、知道、掌握及体会更多的相关化学知识,可以说是一种认识性学习目标及体验性学习目标,对学生技能掌握要求不高。而新人教版《化学反应原理》更注重学生学习化学的基本思路和方法,主要教学目的是希望学生理解、认知、学会、应用及体会化学相关知识。相比《必修2》第二章而言,新人教版《化学反应原理》对学生的体验性和技能性提出更高的要求,教学目标也由此提升,所以直接成为考试的重点,从而为学生化学学习增加不小的难度。
2.新人教版《化学反应原理》难点及教学策略
2.1新人教版《化学反应原理》难点
新人教版《化学反应原理》难点具体表现在三个方面:(1)教材本身知识点过于集中,且内容较抽象,学生要理解所有知识点内容,具有一定的难度。(2)学生自身原因所致,由于教材知识点集中,内容抽象,多数学生学习兴趣严重匮乏。也有部分学生本身学习方法不当,真正投入学习的时间和精力严重不足等。(3)教材内容知识容易,但考试题目偏难,教材内容的设定是为了让学生更快地学习和掌握,但是考试试题完全不同,因此很多学生会感觉考试题目比教材知识难很多,从而形成教学难点。
2.2新人教版《化学反应原理》教学策略
2.2.1合理调整教材章节顺序。
新人教版《化学反应原理》不可能适用每个学校和班级,这就要求教师必须改善教材的内部特征,促使教材本身不断优化。要对教材进行创新性的应用,合理地调整教材章节学习顺序,比如第一章,化学反应与能量;第二章,电化学基础;第三章,化学反应速率和化学平衡;第四章,水溶液中的离子平衡。这样才能避免知识分散情况,便于学生理解学习[2]。
2.2.2化学实验结合多媒体展开教学。
化学实验教学能够有效地培养学生的实践能力,但是因为新教材教学难点问题,可以选择与多媒体联合教学的方式和策略。在这种教学模式下,学生可自行动手探究化学宏观现象,从而由此得出相应的实验结论,使自身的学习方式更形象。
例如:探究温度对化学反应速率的影响,可以采用投影仪向学生展示出食物在冰箱内保存的时间长短,通过多媒体的方式进行情境创设,帮助学生更好地体会到生活和化学之间的联系,有效地激发出学生学习兴趣。教师可借机提问:“食物在冰箱内时间较长,说明温度能够影响化学反应速率,但是怎么影响的呢?”由此促使学生进行讨论猜想,最终得出结论:在其他条件不变的情况下,温度升高,化学反应速率将随之加快。
2.2.3精选考题,总结解题经验。
经调查,发现多数学生反映学习化学知识时,都觉得教师所介绍的解题策略严重不足,知识学习起来容易,但是考试做题时却面临较大的难度。由此极大地打击学生化学知识学习的兴趣,要改善这一情况,必须改善教学情况,强化学生习题练习,帮助学生理清知识点之间的联系。但是切记不可选择题海战术,这样不但会挫伤学生的学习积极性,还将削弱学生的学习兴趣。这就需要采取针对性的措施,精选经典考题,由此归纳出不同的解题策略和思路,最终解决教学难点问题。
3.结语
新人教版《化学反应原理》与《必修2》第二章之间的差异对比非常明显,集中表现在教学内容和目标方面。因此新人教版《化学反应原理》由此逐渐成为高考的重要考试内容,然而该教材在教学当中面临一定的教学难点问题,导致学生学习效果不佳,对提高教学质量增加阻力。为此,本文推出合理调整教材章节顺序、化学实验结合多媒体展开教学以及精选考题,总结解题经验等策略加以解决,期望由此改善此类问题。
文章编号:1008-0546(2016)01-0076-02 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.01.0029
课堂是学生学习的主战场,是体现教学效果的最重要场所,课堂教学中必须创建一种既发挥教师教学指导作用,又能充分发挥学生学习主体作用的教学模式。以此为主要思想,经过多年不断探索,我总结出“指导学生研读――引导学生合作探究――强化跟踪训练――提高自我反馈”的课堂教学设计。在此谈谈自己的一些做法和认识。
一、指导学生研读
指导学生研读是教师指导学生研究和自读课本及相关学习资料,它能将学生阅读和研究有机结合起来,是提高学生这两方面能力的有效方法。
教师“指导”与学生“研究”成为一体是关键。化学课堂教学首要条件是“有的放矢”,而“研读”是必须准备过程。在教学中,首先要鼓励学生发挥研读的权利,可使学生居于学习主体地位。研读课本和学习资料所提供信息,既可以激发学生学习知识兴趣,又可以培养学生分析理解能力。通过研读,学生可明确学习目的、找出重点、难点,可使学生积极主动学习。组织学生研读,要有意识培养学生分析、整合知识能力,因此要有计划、有步骤地组织学生研读。
1. 选择研读
开始尝试可选择元素化合物的物理性质、易由原有知识迁移而来的化学性质和物质运用等知识学习,可给出研读内容的框架,使学生有针对性完成研读任务。例如,高一氧化还原反应教学,结合学生实际,选择有得失氧的氧化还原反应化合价研读。给出内容框架:从得失氧研读氧化反应和还原反应――研读氧化反应和还原反应的化合价――从化合价角度迁移研读氧化还原反应的特征。时间以5分钟左右为宜。
2. 重点研读
随着研读能力的提高,可选择重要的理论知识和重点掌握的化学知识,可设计出研读要求和思考题,让学生自主完成。例如高一氯气性质教学,可设计如下要求:
氯气的化学性质
①从氯原子结构分析氯气化学性质
②与金属反应:Ⅰ. 与金属钠、铜反应的方程式和现象、产物溶于水后颜色;
Ⅱ. 铁与氯气反应方程式及化合价变化特点。
③与水反应:Ⅰ. 反应特点及方程式;
Ⅱ. 新制氯水和久置氯水成分及对应性质;
Ⅲ. 次氯酸的漂白性、不稳定性、极弱酸性。
④与碱反应:可由氯气与水反应联系到氯气与碱反应、氯气制漂白粉、漂白粉久置空气失效反应特点及方程式。时间以8分钟左右为宜。
3. 整体研读
待时机成熟后,可选择整节内容供学生研读,给出研读内容知识纲要,设计综合性思考题结合学生学习自主性和学生学习时间紧张程度,也可安排课前研读,研读时间以10分钟左右为宜。
高二教材外界条件对化学反应速率的影响可设计如下研读纲要:
①化学反应中化学键变化及实质――气体反应中分子分类――活化分子碰撞分类――化学反应发生的充要条件;
②浓度对化学反应速率的影响:实验探究――分类归纳浓度对化学反应速率的影响――实质探究:活化分子个数、活化分子百分数、活化分子有效碰撞变化分析;
③压强对化学反应速率的影响:一定量气体,压强、体积、浓度的关系――分类归纳压强对化学反应速率的影响;
④温度对化学反应速率的影响:实验探究――归纳温度对化学反应速率的影响――实质探究:活化分子个数、活化分子百分数、活化分子有效碰撞变化分析;
⑤催化剂对化学反应速率的影响:实验探究――归纳催化剂对化学反应速率影响。实质探究――活化分子个数、活化分子百分数、活化分子有效碰撞变化分析。
设计一些思考题
①参加反应的物质是固体、纯液体、溶液、气体时,浓度、压强、温度、催化剂如何对其化学反应速率影响;
②气体反应物参加的反应,分别改变浓度、压强、温度、催化剂,活化分子个数、活化分子百分数、活化分子有效碰撞如何变化。
研读指导和要求设计,可把知识与问题串联起来,使学生在研读中解决问题、在探索中把握知识结构,可让学生体会到研读的乐趣,有利于激发学生学习兴趣,培养学生自主学习能力。
二、引导学生合作探究
合作探究可使学生主动学习、协作学习,是发现问题、解决问题的有效途径。
引导学生合作探究是充分发挥教师主导作用、让学生主体利用集体智慧,有目的地解决问题。合作探究是学生在研读环节中形成的认识水平的检测和认识过程的重组,是学生获得知识的重中之重,结合教师针对性的答疑解惑,可在师生间、生生间的交流中开发学生认知能力。
合作探究的教学可按如下方式进行:(1)同桌合作,可由同桌间结合各自研读合作整合知识结构,也可由同桌间一问一答梳理知识网络,还可由同桌间合作剖析知识疑难。(2)分组探究,将前后左右四位同学分成一组,各选一组长,知识明确之处达到共识,知识疑难之处讨论分析,教师也可参与其中一组或几组探究,时间以5―8分钟为宜。(3)集中探究,每组推送一位同学发言人,由其中一组同学发表自己见解,教师需适时加以引导,结合此组学生见解,教师及时带领大家分析,不够完善之处可由其他组同学加以补充,疑难之处由教师剖析完成。(4)总结评价,可由教师实施或学生讲教师补充或全由学生完成。
例如,在“乙酸”教学时,在学生研读的基础之上,学生和教师共同提出探究流程:乙酸物理性质――乙酸表示及结构与官能团――乙酸化学性质。乙酸化学性质探究又提出三个讨论题:(1)请用事实说明乙酸具有酸的通性,设计一个实验证明硫酸、碳酸、乙酸的酸性强弱。(2)结合乙酸乙酯的制取实验,说明酯化反应的概念,反应规律及反应方程式的书写。(3)如何除去乙酸乙酯中少量的乙酸?学生先通过同桌合作探究形成初步认识,再在小组中边实验边讨论,气氛热烈,教师及时答疑解惑,更能激发学生探究兴趣,充分发挥学生主体作用。集中探究则能集思广益,充分说理,同学间不同结构及认知水平的交流、碰撞、补充,往往会有一些独到发现,深刻理解疑难点。总结评价可促进学生完善知识结构,明确重难点。学生在合作探究学习中互帮互助,在实践中吸取知识、在交流中解决问题,强化了学习效果。
三、强化跟踪训练
跟踪训练可帮助学生巩固基础知识,培养学生将知识转化为能力的理念,解决问题的能力得到了强化。
学生探究知识过程必须尊重认知规律,既有理解知识的过程,又有内化和运用过程。跟踪训练是内化知识、运用知识、形成能力的重要环节,理解知识和运用知识是在“实践――认识”的基础之上实施“再实践――再认识”。由此可知跟踪训练在前两个环节结束之后必不可少,而且必须强化。跟踪训练的习题设计,首先要有计划、有针对性根据探究知识来选择,紧扣学习内容,紧扣教材,不可盲目追求难度,也不可草草了事。其次要结合学生实际和知识特点来设计,即面向全体学生,又兼顾差、中、优生;既能巩固基础,又能强化运用;既有选择、填空,又有推断、解答;既可模仿熟练,又可创造提高。同时训练形式可以多元化,除笔练形式外,可以口头训练、实验操作、分组竞赛,还可以学生自己出题、交换作答,交换评价,课内训练和课外训练相结合。此外要严守科学性,训练题不能出现科学性错误,不能出现知识性、常识性错误,更不能前后矛盾,化学用语规范合理,答案明确清晰。最后选题应注重解决实际问题,多与生产、生活实际相联系。
多种形式的跟踪训练,是提高学生运用化学知识解决实际问题的重要途径和手段,学生通过训练可在理解知识、分析问题基础上,进一步强化综合评价能力,从而使认识水平达到一个新境界。
四、提高自我反馈
学生自我反馈可使知识系统化、条理化,可使学生深刻理解、强化记忆,也能让学生查漏补缺,提高认知水平。
经过“研读――探究――训练”三步教学,学生对所学知识有了一定的理解和掌握,及时自我反馈可进一步对知识系统化、条理化,还能对学生进行评价,取长补短,为今后更好学习奠定基础。自我反馈的内容一般可以是:(1)知识反馈,反馈所学知识结构、挖掘知识联系、系统知识网络。(2)认识反馈,反馈学习得失,结合自身特点评价学习方法。(3)体验反馈,反馈学习感受,培养积极进取理念。
例如“共价键”教学时,学生常会进行如下反馈:
(1)梳理共价键形成及特点,归纳共价键分类及表示,比较共价键与离子键的异同,明确化学键实质及分类。(2)评价知识掌握情况,小结探究知识方法,确定以后完善之处。(3)感悟学习过程中情感变化,体会探究知识中难易相随,形成锲而不舍的进取精神。
丰富高中化学课堂教学,应在课堂有限的时间和空间内,让学生在“听课模仿”基础上,学会“研读”,学会“动手”,学会“运用”,学会“思考”,化学课堂教学中“学生研读――合作探究――跟踪训练――自我反馈”的教学设计,确实可起到积极推进作用,让学生学会学习、乐于学习、灵活学习,成为学习的主体。
参考文献
我省普通高中课程改革已进入实施阶段。在新课改课堂教学的实践中,主要出现以下问题:由于课时不足,三维目标的交融、渗透、落实不够;探究教学低效,学生缺乏问题意识;习题处理时间安排不恰当等等。要解决这些实际问题,关键在于如何提高化学课堂教学的效率。我认为应从以下几个方面着手:
一、准确把握课堂标准,控制教材的深度和广度,提升课堂教学的有效性和针对性
新教材在形式和内容上都发生了重大变化,为教师提供了更为广阔的发展空间。教师要依据新课程标准对教学内容的深度和广度的把握、内容学习的具体标准等能给予明确的指导,结合学校的条件、学生的实际情况和自身的教学特点,灵活处理教材、用好各个栏目,对课程内容做出“校本化”、“生本化”的处理,通过改变教学方式去引导学生改变学习方式。如我在讲化学方程式时发现班里很多学生经常写错。于是我改变了以往单纯讲解的教法,先让他们复习了需要掌握的方程式的写法,然后把他们常错的方程式的错题照抄了下来。这是我若无其事地在教室里走动。不一会儿,我就听有的学生开始提出疑问了:“老师的方程式好像写得不对啊。”我假装没有听见,一位学生终于坐不住了,他站起来说:“老师,你的反应条件加错了。”我微笑着说:“你看,人非圣贤,老师也出错了。请你帮老师改正过来吧!”他得意洋洋地把错误改掉了。于是,学生纷纷指出黑板上方程式的错误,并改正了过来。这一节课,全班同学都积极地参与了进来。由于我把本节课要讲的内容进行了“生本化”的处理,所以起到了很好的效果。
二、课堂教学中,教师要把重点放在主干知识与核心概念的教学上
1.精心创设情境,激发学生学习热情,巧妙设计问题,有效地突破教学的重点及难点。如我在讲授《硝酸及其应用》一课时,先出示了一个新闻图片——因硝酸泄漏而导致的重伤,并指出本次事故是由于操作人员不懂硝酸的性质所致。由此悲惨的情境导入,立刻激起学生强烈的求知欲,促使学生专心听课,积极思维,寻求问题的答案,力避在今后的生活中再发生此类悲剧。在教师的引导下,学生围绕提出的问题,通过讨论交流、合作学习,设计出探究性的实验方案,并用实验验证了结论,从而牢固地掌握了硝酸的化学性质。
2.锁定核心内容,有效探究学习。高中课程改革提倡以探究学习为主的多种教学方式。开展探究学习对于培养学生科学素养具有综合优势。但是探究教学是需要时间的,在教学课时有限的情况下,我们就需要围绕核心内容进行有效探究。
例如在《化学2(必修)》中《化学反应速率与限度》的教学中,筛选教材中的有内容,锁定最核心的“反应速率与限度”问题加以探究。设想影响化学反应速率的可能因素并让学生实施此实验,解决如下问题:“化学反应速率与哪些因素有关?这些因素对化学反应速率会产生怎样的影响?”此问题的探究还可以采用分组与讨论相结合的方式进行。
三、提高化学课堂效率还要讲练结合,精讲多练
多做练习是巩固课堂教学必不可少的重要环节。课堂上习题选择要有典型性,既要精当,又要有丰富内涵。教师除了注重习题结果之外,还要注重组题方式和对知识点的考查,力求让学生能够通过训练让学生掌握规律,达到举一反三的目的。如我在讲授完《燃烧及其利用》一节后,结合实际给学生们出了两道题。
1.以下四种灭火方法不恰当的是()。
A.图书档案起火,用二氧化碳灭火器扑灭。
B.不小心打翻了酒精灯起火,我们应该立即用湿抹布扑灭。
C.石油油井着火,我们可以用大量水浇灭。
D.炒菜时油锅中的油着火,我们可以用锅盖盖灭。
2.在某地的一次大型火灾中,消防官兵扑灭了本次特大森林火灾。开辟防火带(用于防火的通道)是灭火的重要措施之一,那么在树林中间开辟防火带的主要目的是()。
A.将可燃物与火源隔离
B.便于消防人员快速通行
C.降低可燃物的着火点
D.减少可燃物与空气的接触面积