《影响化学反应速率的因素》——说课教案一、教材分析1、地位与作用:本节内容在《化学反应原理》教材的学习中有着举足轻重的作用。它既是对必修部分与此相关内容学习的延伸与深化,也是后续学习化学平衡及移动知识的基础。在学习该单元之前,学生通过《化学2》(必修)的学习,已经定性的认识化学反应有快有慢,知道外界条件对化学反应速率有影响。在选修教材《化学反应原理》中,这部分内容的设置则是充分考虑到学生的认知发展规律,在学生实验探究的基础上,引导学生总结现象产生的原因,逐步认识外界条件对反应速率的影响,进而从微观角度加以解释,从而实现由感性认识向理性认识的升华。另外本节内容的知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,与我们每个人的生活息息相关,具有非常强的实用价值。2、教材处理:①、为了加强学生自主探究,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的次序,使实验的开放性更强,方案均由学生设计。②、为了使现象对比更明显,增加CaCO3和不同浓度盐酸反应的实验。③、通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响,认识其一般规律。知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响。通过催化剂实际应用的事例,认识其在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。二、学情分析1、已有的知识:①、必修2中,学生对影响化学反应速率的因素存在一定的感性认识;在本册绪言中学习了碰撞理论相关知识。2、已具备的能力:①、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;②具备一定的观察、分析、质疑和表达能力。3、可能遇到困难:①抽象思维还不成熟,困惑于宏观现象的微观解释,尤其是压强对速率的影响;②对实验方案的选择和评价,缺乏多角度的综合分析能力。三、教学目标(1)知识与技能①理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响因素。②能用有效碰撞理论、过渡态理论等相关理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。(2)过程与方法通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动体验科学探究、主动获取知识的过程。(3)情感态度与价值观将化学知识应用于生产生活实际,关注与化学有关的热点问题,树立辩证唯物主义的世界观。培养学生的团队协作精神及创新、求实的科学态度,激发学生的研究兴趣。4、教学重点和难点教学重点:浓度、压强、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响教学难点:能用有效碰撞理论、过渡态理论简单解释影响化学反应速率的因素四、说教法教学活动是教与学的互动过程,在课堂教学中必须充分发挥学生的主体作用,使之相互促进,协调发展。根据这一基本原理,本节课的教学,我采用“引导-探究”的教学模式,应用“问题讨论、实验探究、归纳总结、指导讲解”等相结合的教学方法。1、学案导学通过合理有效的学案,明确学习目标,使学生学有方向,促使学生积极探索发现。2、情境激学通过创设问题情境(如列举生活中的常见事实等),激发学生的学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动学习。3、实验促学通过实验方案设计和实验探究活动,促使学生在探究与合作中,更好的理解影响化学反应速率的因素。4、媒体助学通过实验视频、动画演示、图片等直观教学手段,使教学内容深入浅出、生动形象。这些方法都立足于调动学生学习的积极性和主动性,将传统的“要我学”变为“我要学”,使学生真正成为学习过程的主体,努力实现由教向学的转变。五、说学法——学情分析本节课的教学对象是高二理科学生,经过初三和高一的学习,他们已经储备了一定的相关知识:诸如温度、压强、催化剂、浓度、接触面积等因素对化学反应速率的影响等;积累了一些化学方程式;掌握了基本的实验技能;基本上都养成了良好的思考、讨论、探究的习惯。本节内容的教学目标重点不是在知识的深度和广度上,而是让学生通过实验探究和问题解决,体验科学研究的过程,强化科学探究的意识,培养学生的创新能力和实践能力,体会到化学学习的乐趣,并真正做到学以致用。六、教学过程教学环节:动画导入-讨论猜想-学生拼图-深入讲解-实验探究-自评互评-应用思考在任务驱使下,经过讨论,学生拼图思维容量很大,能带给学生一次认知飞跃,而实验验证将迎来认知上的又一次飞跃,自评互评则把整堂课推向高潮,现实应用则使学生产生言犹未尽的感觉,把进一步探究留到了课后。整个过程重现了“联系旧知-提出问题-理论猜想-实验验证-现实应用”的科学发现方法。【导入】通过动画演示,复习活化分子、有效碰撞等旧知识,思考讨论:化学反应速率与单位体积反应物分子总数、活化分子百分数、单位体积内活化分子数、单位时间单位体积内有效碰撞次数之间的逻辑关系?【任务一】碰撞理论。请学生根据讨论结果完成拼图。进而思考:影响速率的因素有哪些?它们(碰撞几率、内能、反应路径、搅拌、接触面积、浓度、压强、电弧、温度、超声波、放射线、光辐射、强磁场、催化剂)之间的逻辑关系?组织讨论并通过完成拼图展示讨论成果。教学中预先准备好一些因素(浓度、压强、温度、催化剂)的动画讲解,针对学生出现问题的因素,有选择地进行动画演示。例如上课时,我发现很多学生对催化剂的影响不是太清楚,就播放了动画。又针对压强影响的多样性,我播放了压强的的影响,并借助图例,采用循序渐进的方法启发学生得出压强对速率影响的关键所在。【任务二】实验探究任务:用实验法探究浓度、温度、催化剂等因素如何影响反应速率。试剂:大理石,1mol/L盐酸,0.01mol/LKMnO4,热水,冰水,0.1mol/LH2C2O4,0.2mol/LH2C2O4,0.1mol/L盐酸,0.1mol/LNa2S2O3,5%H2O2,0.1mol/LCuSO4,0.1mol/LFeCl3溶液,MnO2粉末分组实验:组织各小组“明确任务—了解试剂—设计方案—小组分工—进行探究—交流汇报(强调从所控制的变量、方案、依据的现象、结论、微观解释五个方面进行汇报)-自评互评”。如此开放的实验设计,有利于学生发散思维的训练,往往能得到多种设计方案,教师再加以恰当引导,引发认知冲突,为实验方案的选择与评价提供了平台。例如:探究浓度影响时,有小组提出用硫代硫酸钠和盐酸反应,先后用0.1mol/L的盐酸和1mol/L的盐酸,对比生成沉淀所需的时间。立即就有学生提出不同看法,认为两组同时操作,更省时间,对比性也更强。这时我对同时操作予以了肯定,并启发学生思考:两只试管现象差异大吗?对比真的很明显吗?从节约时间和现象对比考虑,还有没有其它更好的方案?化学反应速率单位体积单位时间有效碰撞次数化学反应速率单位体积活化分子数化学反应速率×反应速率碰撞几率内能反应路径搅拌接触面积浓度压强电弧温度超声波光辐射强磁场催化剂放射线这时有人提出,他们小组选择用大理石和浓度不同的盐酸反应,控制的变量也是盐酸的浓度。又有小组又提出质疑:变量唯一吗?如何控制两组实验大理石颗粒大小一致?应该选用KMnO4和H2C2O4……有小组反驳:KMnO4和H2C2O4反应速率太慢,浪费时间,现象对比也不如大理石和盐酸的明显……这样,学生在争辩中,掌握了知识的同时,收获了对比法、控制变量法和定性实验方案选择等科学方法。【练习】设置目的:第一题针对实验结论,第二题针对碰撞理论,第三题节选自今年新课标高考题,检验学生对控制变量法的理解。【结课】请学生谈本节课的收获体会。以当地景观本溪水洞结课,有关人士建议限制日游客数量的原因何在?速率的影响因素在生产生活中还有那些重要应用?作为课后作业。七、板书设计§2.2影响化学反应速率的因素浓度:增大浓度,速率增大压强:温度:升高温度,速率增大催化剂:用催化剂,速率增大化学反应速率