内容正文:
第六章《化学反应与能量》教学设计
第二节 化学反应的速率与限度
第二课时 化学反应的限度及条件控制
课题: 6.2.2 化学反应的限度及条件控制
课时
1
授课年级
高一
课标要求
知道化学平均反应速率的表示方法及影响化学反应速率的因素;了解可逆反应的含义,知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态;从限度和快慢两方面认识和调控化学反应的重要性,学习运用变量控制的方法研究化学反应,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
教材
分析
本节是人教版(1019版)必修第二册第六章第二节 化学反应的速率与限度的内容,主要包括化学反应中的速率及影响因素和化学反应的限度及条件控制两部分内容。
前面两节的学习着重探讨化学能向其他形式的能量(如热能和电能)的转化,并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材内容则是从另一个角度研究化学反应,探讨人类面对具体的化学反应要考虑的两个基本问题:化学反应速率进行的快慢和限度及外界条件对化学反应速率和限度的影响。因此,本节内容是对前节内容的拓展和延伸,通过学习可以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。
本节教学内容的重点是化学反应速率的概念及影响因素;化学反应的限度,教学难点是化学反应的限度。共分两课时完成,第一课时:化学反应速率,第二课时:化学反应的限度及条件控制。
本课时是本节第二课时“化学反应的限度及条件控制”的内容。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。本课时的内容是理科学生今后学习选修4《化学反应原理》第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素的基础,也是学习化学平衡的基础。因而这一内容起到了连接必修和选修内容承上启下的重要作用。
与化学反应速率相比,化学平衡的概念比较抽象,与学生生活经验有一定的距离。要理解化学平衡的含义,先要理解化学反应存在限度。教学中可以充分利用好化学实验这个重要的手段。如可以回忆氯气与水反应的实验,氯水仍然略显黄绿色表明溶于水的氯气没有反应完,也就是说一定条件下氯气与水反应存在限度。还可以通过Fe”与厂反应建立可逆反应存在限度的概念(具体操作见“栏目使用建议”)。有传感器的学校还可以设计二氧化碳与水反应的实验,帮助学生认识化学反应存在限度。具体做法如下:二氧化碳溶于水,水溶液可使紫色石蕊溶液变红,说明二氧化碳可与水反应生成碳酸;再利用压强传感器测得容器中依然存在二氧化碳,说明二氧化碳没有反应完全。利用传感器,学生可以“看”到宏观现象背后的微观实质,在惊喜之余心悦诚服。
除了化学实验,教学中还可以利用工业生产中的真实数据作为证据。例如合成氨,当氮气与氢气体积比为1:3投料时,理论上可以完全反应,但是当各物质含量不再发生变化时,氨的含量远远达不到理论值,说明合成氨反应存在限度。“实验是化学的最高法庭”,真实数据的获得要建立在实践基础上,明显的实验现象和客观真实的数据无疑具有很强的说服力。待学生认识到可逆反应存在限度之后,再引导学生应用刚刚学习的影响反应速率的因素,结合教材图6-18分析化学平衡状态的建立过程就显得水到渠成,学生对平衡状态特征的理解就会顺利得多。这样分步骤、有层次的教学方式符合学生的认知发展规律,可以有效突破化学平衡这个教学难点。
教学目标
1.通过实例分析,体会可逆反应存在限度,理解化学平衡状态的特征,初步学会判断化学平衡状态,发展“变化观念与平衡思想”的学科核心素养。
2.通过问题探究,发展认识化学的基本角度,能从化学反应限度和快慢的角度解释生产、生活中的简单化学现象,体会从限度和快慢两各方面去认识和调控化学反应的重要性。
3.通过讨论交流,进一步认识控制反应条件在生产和科学研究中的作用,知道提高燃料的燃烧效率的重要性和方法,体会化学学科价值,树立将化学知识应用于生产、生活实践的意识。
教学重、难点
重点:可逆反应的概念、化学平衡状态的特征及判断、反应条件的控制
难点:可逆反应的理解及化学平衡状态的判断
核心素养
变化观念与平衡思想:通过理解可逆反应的概念及特点,结合实例说明可逆反应不能进行到底,利用已有知识进行分析,说明可逆反应有一定限度。且可逆反应一定条件下达到限度时,处于化学动态平衡状态。
证据推理与模型认知:通过分析推理认识化学平衡的特征及初步了解判断可逆反应在一定条件下是否达到化学平衡状态的方法,增大化学反应的条件时可以控制的,形成化学平衡状态及判断方法的认知模型。
科学态度与社会责任:通过工业合成氨实例分析,结合所学知识,知道实际生产中反