化学反应速率-教学设计

化学必修四2.1化学反应速率（教学设计）◆【教学目标】1.知识与技能（1）知道化学反应速率的定量表示方法。（2）通过实验测定某些化学反应的速率。2.过程与方法：（1）通过由浅到深，由感性到理性的认知思维学习化学反应速率。（2）通过课堂实例，开拓学生从定量角度分析问题的思路。（3）通过讨论测量化学反应速率的方法，提高设计实验的能力。3．情感态度与价值观：（1）体验化学实验的喜悦，培养对化学反应研究的兴趣，增强学生合作、求实精神。（2）初步学会从化学视角，去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。◆【教学重点】化学反应速率的测定◆【教学难点】化学反应速率的表示方法◆【教学方法】自学法、实验法、启发式、讨论法、观察法、练习法、归纳法、合作法、拓展法◆【教学媒体】实验操作、多媒体课件、视频展示。◆【教学流程】Part1感知化学反应的快慢环节一：导课引课：同学们回答的真快，今天我们就是要来研究与快慢有关的化学反应速率。到目前为止，化学反应原理依然是化学领域中最具有魅力和挑战性的。据不完全统计，诺贝尔化学奖有三次获得是与反应方向有关，三次是与反应快慢有关，两次是与反应限度有关。以上三位科学家研究化学反应速率而获得诺贝尔奖。今天我们沿着科学家的足迹，进一步学习化学反应速率。PPT展示三个科学家学习目标：（1）知道化学反应速率的定量表示方法。（2）通过实验测定某些化学反应的速率。环节二：感知化学反应的快慢视频感知：社会的发展离不开化学，你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？请看视频：在实际生产生活中有的反应我们希望其反应速率越快越好，有的反应我们希望其反应速率越慢越好。所以使化学反应速率尽可能的随我们的意向而改变，这就是研究化学反应速率的意义之所在。过渡：接下来，同学们愿不愿意通过实验再一次感知同一反应在不同条件下的快慢了？实验感知：师：接下来我们以锌与不同浓度硫酸反应为例。1.向两支试管中分别加入等量的锌粒2.分别同时加入3mL1mol/L、2mol/L硫酸溶液实验过程中我们需要注意：药品使用时，除硫酸浓度不同外，其余用量均相同。观察现象时，可以从溶液、固体、气体也就是俗称的“海”“陆”“空”三方面去观察。开始实验。师：哪位同学愿意分享你的实验成果？问1：哪种浓度的酸与镁条反应快？你的依据是什么？生：2mol/L硫酸反应较快，因为放出气泡多，温度更高，锌溶解更快.....师：同学们同意吗？非常好，请坐。然而仅从定性的角度去比较和描述化学反应的快慢是模糊的、不够准确的，那如何进行定量测定了？问2：此反应可测定哪些具体的量来判断化学反应的快慢？接下来进行小组讨论，总结出本小组的方案，进行分享。请以Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反应为原理，此反应可以通过测定哪些具体的量来比较反应的快慢？（若有更多方法，请自行补充在后面）方法一：方法二：方法三：师：哪位小组代表分享你们组的观点？生：相同时间内收集H2体积的多少；产生相同体积的H2所耗时间的多少；相同时间内测量溶液中H+浓度的变化，测量锌粒质量变化，相同时间内溶液温度变化等。师：其他同学同意吗？很好，请坐，还有没有其他方法？其实科学家在研究化学反应速率时，也是从这些方面进行思考的，同学们非常棒。接下来请看到教材P18，看看同学们的想法和科学家的想法有没有高度的相似了？一起阅读这段：化学反应的速率.....Part2化学反应速率的测定师：通过阅读，我们不难发现，测定化学反应的方法有很多，接下来我们从同学们提供的方法中选择一种简单易行的方法：测产生相同体积氢气所需时间。师：如何将方法设计成实验方案了？实验设计的基本方法：一、明确实验目的二、设计实验原理三、选择实验药品、仪器四、设计实验步骤：要求简便、可行、安全、精确五、预测实验结果六、分析实验现象或数据处理请同学们围绕目的、原理、药品仪器、实验步骤四个方面进行思考，时间3分钟，待会派代表表述实验方案，开始讨论。师：同学们真棒，和书上提供的方案一致，请看到教材实验2-1。老师放PPT，展示目的、原理、药品、仪器、实验步骤。请看视频方案一：1.将2g锌粒固定在针筒的活塞处；2.分别同时向针筒中吸入20ml不同浓度硫酸溶液；3.同时将针筒倒立，使锌粒与硫酸接触应.方案二：1.安装两套装置，并检查气密性；2.在锥形瓶内各盛有2g锌粒,通过分液漏斗分别加入40ml1mol/L和40ml4mol/L硫酸溶液；3.记录收集10ml氢气所用时间。Part3化学反应速率的计算提问：如何计算此反应的反应速率？请同学们自学教材P17回顾化学反应速率相关内容写出该反应速率的数学表达式小组讨论，形成结果点评：为何不用锌表示此化学反应速率？为何不用氢气？氢气未在溶液体系，随着活塞的移动，氢气体积在变化。浓度不便判断。阐述此反应能否直接用氢气浓度变化表示其反应速率？请再次看到教材P17，浓度变化，此反应氢气浓度是多少？活塞在移动，氢气浓度不变判断。气体适用恒容密闭容器中。反问：此反应可用其他哪些物质浓度变化表示？如何进行转化。根据计算结果，同学们可发现什么规律？提问：任一化学反应中用各物质浓度变化表示的速率之比等于方程式中计量数之比？接下来看到教材P17，通过例题再练习。同学们可还观察到哪些规律？化学反应速率表示一段时间内的平均反应速率，用不同物质表示的反应速率，其值不同，但意义相同。Part4科学手段测量化学反应速率过渡：科学改变世界，速率影响生活，对于化学反应速率测定技术的研究也在如火如荼进行！可以利用温度传感器测温度变化，PH检测仪测溶液中氢离子浓度，电导率仪测电导性、分光测色仪测颜色深浅等。在课堂上老师不做过多阐述，留了相应网址，同学们可以下来学习、研究。接下来我们用温度传感器，测溶液中温度变化。同学们愿不愿意？师：谈谈本节课你的收获？总结：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。我们对化学反应速率的研究才刚刚开始，希望同学们沿着科学家的脚步，永远在路上，继续前行。