化學反應速率和化學平衡教與學設計

江蘇靖江劉國鈞中學 朱益虎 劉小燕

一、教案分析

本章包含兩個部分：

第一部分是第一節化學反應速率知識和第二節影響化學反應速率的因素，第二部分是第三節化學平衡及第四節化學反應進行的方向。

1.教材特點。

（1）理論性較強。

（2）注意培養學生的思維能力。

（3）重視培養學生的科學方法。

（4）重視培養學生的綜合應用能力。

（5）運用恰當的比喻和圖文并茂，介紹一些先進的化學理論和化學領域的成果。

2.教學目的。

通過本章學習應達到的目標：

（1）能夠運用反應速率及化學平衡原理指導解決可逆反應中的實際問題。

（2）從外界條件對反應速率及化學平衡的影響，樹立辯證唯物主義觀點和對立統一的哲學思想；從反應進行的方向的選擇樹立理論聯系實際和愛國主義思想。

（3）通過對化學反應速率及化學平衡的推理計算，訓練學生的科學方法，培養學生分析問題和解決問題的能力。

二、教學建議

教學最重要的是獲取知識的過程，教師應積極創設問題情境，讓學生作為一個探究者，去動手做、動眼看、動耳聽、動口說、動筆寫、動腦思，鼓勵學生的“動”。強化思維加工和知識獲取的過程，推遲結論呈現的時間，最重要的是讓學生領悟獲取知識的方法和體驗成功的喜悅，真正成為知識的“淘金者”。

1.化學反應速率及影響化學反應速率的因素的設計。

我們可以從一些古代建筑在近些年受腐蝕的速率大大加快等事實引出反應速率的概念，并通過演示實驗，引導學生仔細觀察、認真分析，也可以在實驗的分析中不斷設計問題，掌握化學實驗的一些知識，考慮到學生的已有知識和推理判斷能力，在此基礎上，引導學生主動參與到新知識的形成和發現中。如聯系化學鍵的有關知識，引出舊鍵的斷裂和新鍵的形成需要通過分子（或離子）的相互碰撞才能實現，引出有效碰撞和活化分子等名稱，再以恰當的比喻、教材的圖例，及運用電化教學手段使畫面“動”起來，將抽象的概念形象化，說明只有具有足夠能量和合適取向的分子間碰撞才能發生化學反應，然后由學生展開討論得出濃度、溫度、壓強及催化劑對反應速率造成影響的本質原因——增加單位體積內活化分子數→增加有效碰撞次數→增加反應速率，幫助學生建立循序漸進的學習方法。

2.化學平衡和影響化學平衡條件的設計。

在化學研究和化工生產中，只考慮反應速率是不夠的，還需考慮反應進行的程度，即化學平衡?；瘜W平衡在大綱中的要求“懂得為什么”是教學的重點。教師應指導學生運用對比的方法來認識外界條件對反應速率及化學平衡的影響，在教學運用實驗——討論——歸納的教學方法，在實驗的基礎上，引導學生認真分析實驗現象，討論濃度的改變使化學平衡發生移動的原因，并歸納結論。然后采用濃度對平衡影響的教學思路來進行壓強、溫度等對平衡影響的教學。也可以設計表格，引導學生一邊討論，一邊填表格，并指導學生歸納上述事實，總結出平衡移動原理，理解原理中“減弱這種改變”的涵義，利用化學平衡移動原理的應用上的局限性，教育學生在應用原理時應注意其適用范圍，對學生進行科學態度和科學方法的教育。

3.化學反應進行的方向。

科學家根據體系存在著力圖使自身能量趨于“最低”和“有序”變為“無序”的自然現象，對于化學反應進行的方向，提出了互相關聯的焓判據和熵判據，即凡是能夠使反應體系焓減少、熵增大的反應方向，就是化學反應自發進行的方向。對于一個具體反應，需應用兩個判據綜合進行分析，不能片面地做結論。教育學生要有辯證唯物主義思想和實事求是的態度。

三、探究內容及方法

研究性學習是學生在教師指導下，從學習生活及社會中選擇和確定研究專題，用類似科學研究的方式，主動獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。

探究內容之一：化學反應速率在實驗中的運用。

問題設計：如何使實驗室制氫氣的反應速率加快呢？

實驗設計：給學生提供鋅粒、鋅粉、鐵片、鎂條、稀鹽酸、濃鹽酸、硫酸銅溶液等藥品和“簡易制氫裝置”儀器，供學生們選擇，設計實驗后，到實驗室驗證。

實驗分析：學生設計了很多實驗方案，到實驗室操作后，有的成功了，有的失敗了，效果最好的是鋅粒滴加幾滴硫酸銅溶液后加入足量的稀鹽酸，經分析實驗現象，有些物質反應速率太快，有些又太慢，有些又混有雜質氣體太多，均不利于收集制氫氣。

結論：加快反應速率的方法有增大表面積、增大濃度、利用金屬活動性等方法，但有時在實際中難以實施，還可選擇更合理的方法，如形成鋅一銅原電池，加快反應速率。

探究內容之二：合成氨工業條件如何選擇。

問題設計：具體工業合成氨的條件選擇應受哪些影響？

具體方案：帶領學生參加附進合成氨工廠。

提出具體問題：

（1）怎樣得到原料氣？

（2）溫度控制多少？是不是越低越好？

（3）壓強是不是越高越好？

（4）要不要使用催化劑？使用什么催化劑？

（5）怎樣提高原料的利用？具體做法是什么？

（6）實際工業用什么樣的流程？

此時，學生在參觀中進行思考與探究從而得出結論，具體從原理、動力、設備、材料、科學進步等角度綜合分析合成氨條件的選擇，這樣使教材原來抽象工業生產原理能夠與實際聯系在一起。既使學生受到良好愛國主義和辯證唯物主義教育，認清理論與實際的關系，又加深對課本知識的理解與記憶。