化学反应速率教案例1

使学生能初步运用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

能力目标

培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力，培养学生的思维能力，阅读与表达能力。

情感目标

通过从宏观到微观，从现象到本质的分析，培养学生科学的研究方法。

教学建议

化学反应速率知识是学习化学平衡的基础，学生掌握了化学反应速率知识后，能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征，及外界条件的改变对化学平衡的影响。

浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。

关于浓度对化学反应速率的影响：

1.联系化学键知识，明确化学反应得以发生的先决条件。

(1)能过提问复习初中知识：化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。

(2)通过提问复习高中所学化学键知识：化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。

(3)明确：旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。

2.运用比喻、图示方法，说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。

(1)以运动员的投篮作比喻。

(2)以具体的化学反应为例，让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果)，进一步说明化学反应得以发生的必要条件。

3.动手实验，可将教材中的演示实验改成边讲边做，然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校，也可由学生动手做，再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。

4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论，并当堂课完成课后“习题二、2”，综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况，巩固本节所学知识。

教材分析

遵照教学大纲的有关规定，作为侧重理科类学生学习的教材，本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响，以及造成这些影响的原因，使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点，按最新教材来讲。

教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念，并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率，以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识，从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程，以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等，引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻，说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应，教材配以分子的几种可能的碰撞模式图，进一步说明发生分解反应生成和的情况，从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比，也就是和反应物的浓度成正比，从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着，教材围绕着以下思路：增加反应物分子中活化分子的百分数增加有效碰撞次数增加化学反应速率，又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因，使学生对上述内容有更深入的理解。

教材最后采用讨论的方式，要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论，综合运用本节所学习的内容，进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因，使学生更好地理解本节教材的教学内容。

本节教材的理论性较强，并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件，以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。

本节重点是浓度对化学反应速率的影响。难点是浓度对化学反应速率影响的原因。

教学设计示例

知识目标

1.使学生了解化学反应速率的概念及表示方法。

2.使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

3.使学生能初步运用有效碰撞，碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

情感目标通过从宏观到微观，从现象到本质的分析，培养学生科学的研究方法。

能力目标培养学生综合运用知识分析解决问题的能力，培养学生的思维能力，阅读与表达能力。

重点浓度对化学反应速度的影响。外界条件对可逆反应的正逆反应速率的影响。

难点浓度对化学反应速率影响的原因。

教学方法诱思探究法

教学过程

第一课时

[阅读教材引入]本章的主要内容和学习本章的意义

两个问题：反应进行的快慢-化学反应速率问题。

反应进行的程度-化学平衡问题。

意义：是学习化学所必需的基础理论并能指导化工生产。

[录象]古代建筑物受到腐蚀的记录片。

[讲述]从片中我们知道，古代建筑物在本世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重的原因是酸雨。为什么会使腐蚀的速度变快呢?这就是我们第一节要研究的化学反应速率问题。

[板书]第一节化学反应速率

[指导实验][实验2-1]等浓度的盐酸和醋酸分别与大理石反应。

现象：在加入盐酸的试管里，大理石与盐酸迅速反应，有大量气泡产生。而加入醋酸的试管里，反应缓慢，只有少量气泡产生。

[讲解]不同的化学反应进行的快慢不一样，如何表示化学反应速率呢?

结论：不同的化学反应有快有慢。

[板书]一、化学反应速率

1、定义：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。

2、表达式：略

[设问]对于同一化学反应，用不同物质表示化学反应速率，数值是否一样呢?让我们看下面的练习。

[投影]练习：在给定条件下，氮气与氢气在密闭容器中合成氨。起始时加入氮气和氢气且浓度分别为1.0mol/L和3.0mol/L，2秒后，氮气的浓度为0.8mol/L，氢气的浓度为2.4mol/L，氨气的浓度为0.4mol/L。分别用氮气、氢气和氨气的浓度变化表示的这2秒内的化学反应速率是多少?有什么关系?

[计算、思考]

3H2+N2=2NH3

起始3.01.00

浓度mol/L

2S后2.40.80.4

浓度mol/L

[总结]同一反应，用不同物质浓度表示化学反应速率，数值之比等于方程式中系数比，应指明是用那种物质的浓度变化表示的速率，化学反应速率实质是平均反应速率。

[过渡]下面来研究影响化学反应速率的因素。

补充实验：

在三只试管里分别放入5mL相同浓度的稀盐酸，分别加入长短、粗细大致相同的铜丝，铝丝，铁丝。

[讲解]铜是氢后金属，不能置换酸中的氢，铝的金属活动性比铁强，铝的反应速率快，说明物质的性质即内因是决定化学反

应速率的重要因素。那么，外界条件对化学反应速率是如何影响呢?

现象：铜丝与稀盐酸不反应;铝丝比铁丝溶解的快，气体生成的快。

[板书]二、外界条件对化学反应速率的影响

[指导实验][实验2-2]大理石与不同浓度的盐酸反应，并给其中一个加热。

[实验2-3]H2O2的分解反应

(2-2)现象：在加入1mol/L盐酸的试管中有大量的气泡冒出，在加入0.1mol/L盐酸的试管中气泡产生得很慢。加热后，反应速率明显加快。

(2-3)现象：在H2O2中加入MnO2粉末时，立即有大量气泡产生，在没有加入MnO2粉末的试管只有少量气泡。

[提出问题]通过以上实验，说明影响化学反应速率的外界条件有那些?是如何影响的?

[回答]

影响化学反应速率的外界条件有浓度、温度和催化剂。浓度越大、温度越高、使用催化剂，则化学反应速率越快。

[板书]1、浓度对化学反应速率的影响

当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率。

[设问]对于有气体参加的反应压强对化学反应速率也有影响，为什么?

[回答]

对于气体来说，当其它条件不变时，体积与所受的压强成反比。如果气体的压强增大，体积就缩小，则浓度就会增大，化学反应速率就加快。

[板书]

2、压强对化学反应速率的影响

对于有气体参加的反应，增大压强，可以增大化学反应速率。

3、温度对化学反应速率的影响

当其它条件不变时，升高温度，可以增大化学反应速率。

4、催化剂对化学反应速率的影响

使用催化剂可以加快化学反应速率。

[阅读]P35最后自然段。影响化学反应速率的外界条件还有什么?

[设问]为什么在补充实验中选择长短、粗细大致相同的金属?

[回答]因为固体颗粒的大小对化学反应速率也有影响。

[追问]怎样影响?

[回答]颗粒越细，接触面积越大，化学反应速率越快。

[留疑]外界条件对化学反应速率的影响的原因是什么?

[课堂练习]

1、反应4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g)，在10L的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸汽的物质的量增加了0.45mol，则此反应的平均速率v(x)(反应外物的消耗速率或生成物的生成速率)可表示为()

A.v(NH3)=0.010mol/(L·s)

B.v(O2)=0.0010mol/(L·s)

C.v(NO)=0.0010mol/(L·s)

D.v(H2O)=0.045mol/(L·s)

2、在四个不同的容器中，采用不同条件进行合成氨反应，根据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是()

A.用H2表示的反应速率为0.1mol/(L·min)

B.用NH3表示的反应速率为0.3mol/(L·min)

C.用N2表示的反应速率为0.2mol/(L·min)

D.用H2表示的反应速率为0.3mol/(L·min)

3、增大压强，能使下列反应速率加快的是()

A.Na2SO4溶液与BaCl2溶液反应

B.CO和水蒸气在一定条件下反应生成CO2和H2

C.将CO2通人石灰水中

D.Na2O溶于水

4、在带有活塞的密闭容器中发生反应：Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O，采用下列措施不能改变反应速率的是()

A.增加Fe2O3投入量

B.保持容器体积不变，增加通人H2的量

C.充入N2，保持容器内压强不变

D.充入N2，保持容器内体积不变

[答案]

1、C;2、C;3、B、C;4、A、D

化学反应速率教案例2

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

化学反应速率教案例3

文章编号：1008-0546（2017）05-0060-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.019

化学反应速率是化学反应的一个非常重要的特征参数，它反映了化学反应过程的快慢，影响因素包括反应物本身的内在性质及浓度、温度、压强、搅拌速度、催化剂、光照等外界条件。催化剂由于它的高活性与高效率，可有效提高化学反应速率。我国普通高中化学课程标准对“催化化学”内容做了如下要求：（1）认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义；（2）通过实验探究催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律；（3）通过催化剂实际应用的示例，认识其在生产、生活和科学研究领域的重大作用。高中化学教材中安排了专门的章节来讲述“催化剂对反应速率的影响”。以笔者所使用的2007年人教版普通高中化学教材为例，选修4《化学反应原理》第二章 “化学反应速率和化学平衡” 第四节“催化剂对反应速率的影响”主要是通过“二氧化锰催化双氧水的分解” 实验及科学探究来阐述催化剂对反应速率的影响。下面就本章节内容及教学体会做简单探讨。

一、“二氧化i催化双氧水的分解” 实验的教学探讨

教材中有关“二氧化锰催化双氧水的分解” 实验过程的描述为“锥形瓶内盛有10 mL左右10%的H2O2，双孔胶塞上插有短导管和漏斗，短导管里插有带余烬的木条。开始时余烬没有明显变化，经漏斗向锥形瓶内加入少量MnO2后，锥形瓶中迅速产生大量气泡，余烬复燃。”实验装置如图1所示。

教学探讨：

1、本实验对加入的MnO2催化剂用量以“少量”进行表述，即定性而非定量。尽管教材未明确本实验需加入具体多少质量的MnO2，但笔者认为教师在教学实践尤其是学生分组实验中应明确告知学生在加入MnO2时，须严格遵守“少量”的操作要求（比如1/2小勺或1小勺），因为该实验背后暗藏了一定的实验危险，教材并未对此做出提示。从图1可知，该实验装置的密封性设计较好，主要出气口为漏斗管口。如果一次性加入大量MnO2，由于H2O2的快速分解产生大量O2，锥形瓶内的气压将迅速增大，可能造成尚未来得及进入锥形瓶而残留在漏斗中的MnO2粉末向外喷出，危及实验人员安全，更严重的可能造成锥形瓶炸裂。因此，教师应在学生实验前，将其中的风险说明清楚，使学生不致因MnO2未明确具体添加量而过多加入造成实验危险。另一方面，也可以向学生表明，MnO2对H2O2的分解具有良好的催化效果，无需加入过多。

2、MnO2催化H2O2分解的原因解释。本实验通过不加MnO2分解H2O2与加MnO2分解H2O2的对照实验，让学生了解到MnO2能够作为H2O2分解的催化剂，起到加快反应速率的作用。在“MnO2为什么能够催化H2O2分解”的原因解释时，教材是这样描述的：“催化剂能加快反应速率，是因为它能改变反应的路径，使发生反应所需的活化能降低。如图2所示，图中实线和虚线分别表示无催化剂和有催化剂的反应过程中，反应物和生成物的能量与活化能的关系。显然，有催化剂时反应的活化能E2比无催化剂时反应的活化能E1降低了很多，这样一来，就使反应体系中含有的活化分子百分数提高，从而使有效碰撞的几率提高，反应速率增大”。教材通过“活化能”的概念对催化剂的作用进行了阐述，在教学实践中，很多学生反映“活化能”的概念比较抽象，难以理解为何活化能降低了，反应速率就会加快。为此，笔者将有催化与无催化的反应过程与爬山进行类比，降低了理解难度，学生对知识点的理解消化也更轻松。如图2所示，笔者将H2O2的分解反应过程比作爬山，起点与终点都相同，区别仅在于爬山的路线不同。活化能代表山坡的海拔高度，无催化反应的活化能E1大于有催化反应的活化能E2，即经“无催化路线（图2中实线）”爬山的爬坡高度要大于“有催化路线（图2中虚线）”爬山的爬坡高度。日常生活经验告诉我们，爬矮山的难度显然比爬高山的难度小很多，所需时间也更短。这样一来，学生就非常容易地理解了有催化剂时的反应比无催化剂时的反应更快，即催化剂可以改变反应路径，加快反应速率。

二、 科学探究案例分析与教学探讨

教材在本章节共选取了三个科学探究案例来进一步探究催化剂对化学反应速率的影响，分别是：（1） 利用氯化铁和硫酸铜溶液催化过氧化氢分解反应；（2）利用硫酸锰催化高锰酸钾与草酸溶液反应；（3）利用硫酸溶液和唾液催化淀粉与碘水反应。

案例1：在两支试管中分别加入2mL 5% H2O2溶液，再向H2O2溶液中分别滴入0.1mol/L FeCl3和

CuSO4溶液各1mL，摇匀，比较H2O2的分解速率。

案例2：在两支试管中各加入4mL 0.01mol/L KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4溶液；再向其中一只试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇匀，记录溶液褪色所需时间。

案例3：取两支试管，各加入5mL淀粉溶液和2滴碘水，然后向其中一支试管中加入1mL 2mol/L的H2SO4溶液（必要时可加热①）；向另一支试管中加入1mL唾液，振荡。观察、比较硫酸溶液、唾液对淀粉水解的催化效果。（①加热时颜色变浅，冷却后会恢复原来的颜色）

通过以上三组科学探究案例，学生可在“MnO2催化H2O2的分解”实验基础上进一步加深对催化剂的理解，尤其是对“催化剂对反应速率的影响”的理解与掌握。在教学实践中，笔者发现上述科学探究实验尚不能十分严谨、全面地阐述相关问题，存在一定的改进空间。在科学探究案例1中，原方案通过分别添加FeCl3与CuSO4的两组对照实验来说明“同一个反应可以有多种催化剂，但是不同催化剂对同一化学反应的催化效果不同”。建议在该方案中增加一个不添加催化剂的对照实验，实验的效果及说服力可能会更好。即增加一支试管，往其中加入2 mL 5% H2O2溶液，但不再添加任何催化剂。通过3支试管的平行对比实验，学生可以更直观、更清晰地同时观察到不加催化剂、添加CuSO4与添加FeCl3的3支试管冒气泡的速率依次更快，且添加CuSO4与FeCl3的试管冒气泡速率明显比未添加的试管快很多。这样一来就可以更容易得到“FeCl3与CuSO4都可以作为H2O2分解的催化剂，且FeCl3的催化效果优于CuSO4”的结论，即“催化剂可以明显加速化学反应速率，同一反应可以由不同催化剂进行催化，但它们的催化效果不同，也就是说催化剂具有选择性”。

科学探究案例2主要说明了“Mn2+对KMnO4的氧化作用具有催化功能”。为了加深学生对催化知识的掌握并作相应拓展，在教学实践中，笔者将该案例与“MnO2催化H2O2的分解”实验结合起来向学生进行讲解，并设计了两组对照实验：（1）向10mL左右10%的H2O2溶液的锥形瓶中加入少量MnSO4（实验装置与图1相同）；（2） 向装有4mL 0.01mol/L KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4溶液的试管中加入少量MnO2粉末。通过实验观察可发现：（1）加入MnSO4的H2O2溶液并无显著的气泡产生，余烬也未复燃；（2） 加入MnO2的试管溶液颜色并未快速褪去。实验结果表明，MnO2在H2O2的分解中能起到加速分解反应的催化作用，但MnSO4却不起显著催化H2O2分解的作用；MnSO4可以催化KMnO4与H2C2O4的反应，MnO2却不可以，说明本反应中起催化作用的是Mn2+（MnSO4易溶于水，MnO2不溶于水）。通过上述补充实验及结果的观察，向学生阐述“虽然MnSO4与MnO2都是锰的化合物，但在反应中起催化作用的有效成分不同，未必都能对同一反应起到催化作用”。

对于案例3，笔者在教学实践中主要从两个方面对学生进行教学与引导，一是将教材中的备注内容解释清楚；二是从生物催化剂与无机催化剂的对比角度进行讲解。教材在案例3中有“必要时可以加热，加热时颜色变浅，冷却后恢复原来的颜色”的备注。教学中应引导学生主动思考该备注背后的原因，即为何加热时颜色变浅，冷却后恢复原来的颜色？在学生思考讨论完后，再对该现象加以解释：在淀粉溶液中滴加碘水，溶液显蓝色，这是淀粉与碘通过包合作用形成的螺旋状包合物所致。对该蓝色溶液加热，由于温度的上升导致I2在水溶液中的可逆歧化反应（I2 + H2O H+ + I- + HIO）平衡右移，I2浓度快速降低，当I2浓度低于最低显色浓度时，就表现为溶液的蓝色快速褪去；当褪色后的溶液冷却时，由于温度下降导致I2在水溶液中的歧化反应平衡左移，I2浓度不断增大，当I2浓度高于最低显色浓度时，溶液重现蓝色。此外，在该案例实验中，通过实验可以观察到唾液对淀粉水解的催化效果比H2SO4好，表明唾液中含有淀粉水解的催化剂――淀粉酶。淀粉酶属于生物催化剂，与无机催化剂相比具有更高效的催化活性，同时也具有很高的选择性。通过生物催化剂概念的引入，可以加强学生对生命过程的认知。简而言之，在科学探究3个案例的教学实践中，笔者对教材内容加以适当的补充、拓展，使学生更加清晰、全面地理解、掌握有关“催化剂对反应速率的影响”的知识点，即：催化剂能加快反应速率，但不同催化剂的催化效果不同，选用适当的催化剂是改变化学反应速率的有效方法之一。

三、 催化剂知识点的习题巩固与教学探讨

为巩固本章节有关催化剂的知识点，教材在本章节后设计了一道有关催化剂的习题：NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地起反应，反应化学方程式为2CO + 2NO N2 + 2CO2，为了控制大气污染，提出下列建议：A. 使用催化剂；B. 改变压强；C.提高反应温度。认为可行的方法是 ，理由是 。

笔者在教学实践中让学生独立完成该习题，从学生的回答中可以了解学生对催化剂知识点的掌握程度，然后在此基础上对知识点进一步加以拓展。汽车尾气处理问题不仅是一个科学技术问题，也是一个关注度很高的社会问题。笔者在课堂上结合德国大众汽车的“排放门”事件的新闻报道（2015年9月，德国大众汽车公司被曝出汽车尾气检测造假丑闻，部分柴油车存在使用操控软件躲避尾气检测的情况。软件可以识别汽车是否处于被检测状态，继而在车检时秘密启动，调控所排放的尾气。这样一来，它们在车检时能以“高环保标准”过关，而在平时行驶时却超标排放污染物），综合讲解汽车尾气处理中的催化问题。采用情景教学法从新闻报道的角度切入话题，向学生阐明汽车尾气排放的处理的重要性及技术难度（否则大众汽车公司也不会冒高风险进行造假）。汽车尾气处理目前最有效的方法是利用催化剂加速CO、NO等有害气体的反应与去除，其中的机理比较复杂。一般认为，CO的去除主要基于以下机理：CO + ？鄢 CO？鄢；O2 +2？鄢 2O？鄢；CO？鄢 + O？鄢 CO2+ 2？鄢（？鄢代表催化剂的活性中心）。催化净化NO的机理是：吸附在催化剂上的NO分解出一个氮原子和氧原子，氮原子或彼此结合形成N2，或与另一个吸附的NO结合形成N2O，氧原子留在催化剂表面，与吸附的CO反应生成CO2。用催化的方法净化尾气是直接将尾气转化为无害物，既避免吸收、吸附等净化方法可能产生的二次污染，又使操作过程得到简化，因而日益受到重视。遗憾的是，目前的催化剂并不能完全将尾气处理干净，尚需要大量研究工作去开发新型高效的尾气处理催化剂。这样的教学可以激发学生对催化知识点的强烈学习兴趣，引导学生在课外进一步深入了解催化剂与催化化学的知识。

四、结论

本文在“催化剂对反应速率的影响”这一章节的教材内容及其教学目标等基础上，结合个人教学实践，对本知识点进行了比较深入细致的分析、拓展与探讨。鉴于催化反应的抽象性，对于催化剂作用的本质机理往往很难用直观的化学方程式表达出来。因此，笔者认为在实际教学过程中，教师对于催化剂知识的讲解应尽量结合实验来开展，在教材的实验设计基础上可以进行相应的补充与拓展，使有关实验得到的结论更加科学合理。同时，在催化剂的应用案例方面，应更加贴近时代和生活，让学生体验和认识到化学科学对人类生活的真实影响以及化学知识的实用性。此外，还应注重从学生认知规律的角度出发，创设更多真实情境或生活实例来呈现催化剂或催化反应的内容，使W生对知识的认识从感性逐渐上升到理性。

参考文献

[1] 宋心琦.普通高中课程标准实验教科书《化学》选修4《化学反应原理》[M]. 北京：人民教育出版社，2007，2

[2] 中华人民共和国教育部制定. 普通高中化学课程标准（实验）[M]，北京：人民教育出版社，2003

化学反应速率教案例4

随着教学改革的逐步深入，中学化学实验的教学改革也受到了广泛关注［1－2］。开展中学化学实验教学改革，对于培养学生的创新精神和实践能力、提高中学化学教学质量具有重要意义。目前，在化学实验教学中，一些教师只注重传授化学知识，强调实验结果或结论，却忽略了引导和启发学生对实验过程的探索，这非常不利于培养学生的科学品质和科学态度［3］。化学实验探究是培养学生科学探究能力、创新能力的主要途径［4］，《义务教育化学课程标准》已明确指出，科学探究是一种重要而有效的学习方式。因此，选好、设计好和利用好实验，充分发挥实验的探究功能，培养学生的科学探究品质是化学教师的一项重要工作。在教学实践中，我们以“影响化学反应快慢因素的探究”为研究课题，探索了素质教育改革背景下化学实验教学对于培养学生科学探究能力和科学素养的重要性。

1案例与分析

1．1问题的提出

根据提出的研究课题，我们针对化学专业学生在进行教育实习中的课堂授课情况进行汇总，设计了三个不同的案例，三个案例中均针对以下五个问题进行:(1)探究判断化学反应快慢;(2)探究反应物本身对化学反应快慢的影响;(3)探究温度对化学反应快慢的影响;(4)探究浓度对化学反应快慢的影响;(5)探究催化剂对化学反应快慢的影响。

1．2教学案例

1．2．1案例一［教师演示实验］教师在课堂上根据探究的问题依次演示以下四组实验:①锌粒分别与1mol/LHCl、1mol/LHAC反应;②双氧水在热水浴中分解、在冷水浴中分解;③锌粒分别与1mol/LHCl、0．01mol/LHCl反应;④双氧水在不加任何其他试剂下分解、双氧水在二氧化锰催化下分解。［学生得出结论］学生通过观察教师实验，得出每组实验由于反应条件不相同而引起了反应速率不同。［教师提出问题］哪些因素可能影响化学反应速率?［学生得出结论］影响化学反应速率有反应物本身、温度、浓度和催化剂。［教师讲解并总结］主要有要点两个:①反应物本身性质、温度、浓度的变化、合适的催化剂等都会影响反应速率的快慢。②教师分组进行实验时用到的科学方法:对比法、控制变量法等。1．2．2案例二［设置问题情境］教师通过PPT展示实际生活中的化学反应现象:钢铁生锈、溶洞形成、牛奶变质、火药爆炸、天然气爆炸等，体会化学反应有快慢之分。［教师提出问题］哪些因素可能影响化学反应速率的快慢?［明确探究任务］首先教师根据可能影响化学反应快慢的因素，向学生提供4组试剂(锌粒、1mol/LHCl、1mol/LHAC;双氧水、热水、冷水;锌粒、1mol/LHCl、0．01mol/LHCl;双氧水、二氧化锰)。每个小组只拿到一组试剂，按照课本中的实验步骤做实验。教师请同学们思考:通过什么说明化学反应的快慢?哪些因素可能影响化学反应的快慢?［交流研讨］学生按照教师提出的问题流程课堂上对以下四个问题进行交流:①教师給你们小组提供的化学试剂是什么?②你们小组预测的影响化学反应快慢的因素有哪些?③通过什么现象说明化学反应的快慢?④实验现象和实验结论?［学生得出结论］通过讨论，每个小组都能发现一个影响化学反应速率的因素，共同讨论找出了影响化学反应速率的大部分因素。［教师总结提升］最后教师对学生交流得出的结果进行总结提升:①生成气体冒气泡的快慢、生成沉淀的快慢、颜色变化的快慢等都可以来说明化学反应的快慢。②反应物本身性质、温度浓度的变化、合适的催化剂都会影响化学反应的快慢。③教师进行分组实验时所用到的科学方法:对比法、控制变量法等。1．2．3案例三［设置问题情境］元宵节燃放烟花时五彩缤纷的场景和敞开口盛放了一周时间已变质的牛奶为例，对比感受生活中化学反应速率有快慢之分。提出问题:人们在生活中是如何控制化学反应速率的快慢呢?［教师提出问题］影响化学反应速率的因素可能会有哪些?［确定探究的任务］①请预测有哪些因素可能影响化学反应速率?②教师为学生提供的试剂有:Zn、1mol/LHCl、1mol/LHAC、0．01mol/LHCl、双氧水、热水、冷水、二氧化锰、Na2CO3粉末、块状大理石。③学生分组自由选择实验试剂，然后设计实验方案。④学生思考如何处理有多个影响因素的情况?⑤学生思考通过什么现象说明化学反应的快慢?［展开活动］学生依据探究任务开展小组合作探究活动。教师提供的材料:用来保鲜食品的方法、酸雨对建筑物腐蚀逐年加剧、固体碳酸钠粉末与稀盐酸的反应，块状大理石与稀盐酸的反应、工业上催化制氨等。［交流讨论］按照教师事先提供好的汇报框架，实验结束后小组之间进行交流讨论:①你们组预测的是哪个(些)影响化学反应快慢的因素?②你们组选择了哪些试剂?③请写出你们组的实验方案?④你们组是通过哪些现象证明化学反应的快慢?⑤当受到多个因素的影响时，你们组是如何处理的?⑥你们组的实验现象和实验结论分别是什么?［得出结论］通过探究活动和交流讨论，每组将至少能够发现一种影响化学反应速率的因素，有的小组会完成的特别好，找到了3～4个影响化学反应速率的因素。［小结］教师对整个实验进行总结，进一步明确探究的结论，强调科学方法及科学思维，引导学生积极将结论应用于生活生产的实际中。

1．3对案例的分析

第一个教学案例中，教师占主导作用，在这一教学过程中，多数学生通过观看实验现象，可以得出结论。但存在两个问题:一方面，多数学生注重的是实验的成败，而对实验操作的规范与否不加以考虑。另一方面，通过教师实验，学生直接得出结论，与直接灌输给学生答案差别不大，学生的思考能力没有得到发挥。第二种教学案例中，教师按照“提出问题说明原理给出结论实验证明”的程序进行教学，这种模式明确而清晰，有利于学生对相关知识的理解和记忆，教师对整个教学过程也容易控制。同时，教师创设问题情境，能够引起学生的兴趣，教学过程相对简单，节省了课堂教学时间，教师普遍喜欢采用这种模式。仔细分析，这种模式还是传统课课堂的演示实验和学生分组实验的组合，只是验证了一个结论。第三个教学案例，实验的设计是一个完整的化学实验探究教学过程，在教师的指导下，由学生自主设计，独立操作完成实验，教师对实验的教学方式和教材资料的编排顺序均做了改变，这样使学生主动积极地参与到课堂教学的每一个环节中去，通过学生亲自动手和动脑，设计实验，参与讨论，把生活中的、社会中的实际问题与自己的已有的知识联系起来，提高了课堂实验教学的效果，进而提高了学生的综合素质。

2在化学实验教学中存在的问题

化学是一门实验性的学科，多年来，化学实验教学实质上是化学理论教学的附属，实验成为理论知识的验证。这种“重理论，轻实验”的教学模式不利于发挥学生的主动性和积极性，不利于培养学生的创新思维、创新意识和科学品质。主要的问题有:实验教学形式主要以教师演示为主，教学模式比较单一，学生主动思考积极性不高。文献表明［5］，约72．41%的教师在教学过程中常常采用演示实验的实验教学方式，有27．7%的教师采用边讲边做实验的教学方式，只有少数的教师采用科学探究教学方法。教师在课堂上以验证性实验为主，仅仅把以培养学生形成化学概念、理解和巩固化学知识的手段，熟练掌握实验操作作为实验的目的。教师在设计探究实验时，时间上会比较难以控制，有时一节课后，教学内容还没完成。新教材容量过多，学生没有足够的时间去做实验探究。教师在课堂上重结论、轻过程。中学化学教学中学生实验能力的培养，尤其是学生在实验过程观察能力和思维能力的培养，一直是一个薄弱环节。教师在课堂上进行分组实验教学组织管理和教学方法不恰当。学生对化学实验存在着好玩的心理，没有重视其教育意义，纪律涣散，随意操作。总之，如何改进化学实验教学，充分发挥化学实验教学在促使学生知识内化，培养学生的科学探究能力，培养学生实验精神方面的优势，是每位化学教师面对的实际问题。

3提高实验教学有效性的方法与思路

提高实验教学有效性的方法从转变实验教学入手，我们应把验证性实验变为探究性实验，培养学生科学探究的能力。在教学中需要通过教学设计增加其探究程度，设计的关键是引导学生提出问题再通过实验进行探究。提高实验教学有效性的思路方面，我们应把注重实验技能的培养转变为注重实践能力和创新精神的培养。更新教学理念，充分认识到化学实验教学的功能，一方面，是学生学习的重要内容，另一方面，也是学生学习化学的一种方法，教师要调动学生动手、动口、动脑、动心。教师应将技能的训练融于实验探究之中，积极引导学生将注意力放在探究活动上，通过探究活动的开展，形成化学实验技能，使实验技能的训练成为实验探究活动的结果。

4研究结论

本文通过对具体教学案例的设计与分析，一方面，我们指出了在化学实验教学中存在的问题;另一方面，提出了准教师在课堂教学中提高实验教学有效性的方法与思路。通过对案例进行比较分析，我们指出了在化学实验教学中存在的问题有:实验教学形式较单一，主要以教师演示为主;验证性实验在课堂上占主导;实验教学重结论、轻过程，能力培养不全面;实验教学组织管理和教学方法不当。提高实验教学有效性的方法是变验证性实验为探究性实验，提高实验教学有效性的思路是把注重实验技能的培养转变为注重实践能力和创新精神的培养。化学实验教学是应试教育向素质教育接轨的重要方法，而化学实验教学的实现需要在学校、教师、学生的交流与合作下才能实现，以上提出的一些方法与理论可以在一定程度上对提高实验教学效率有效，但是这些是远远不够的，还需要更多更专业的研究人员不断探索。

参考文献

［1］龙生．化学实验教学改革及其反思［J］．化学教学，2005(11):50－52．

［2］董丽梅．浅析当前高中化学实验教学中存在的问题及其对策［J］．中学化学教学参考，2014(6):44．

［3］吕宏宇．中学化学实验教学中培养学生科学品质的理论与实践［J］．化学教学，2006(4):41－44．

化学反应速率教案例5

一、问题的提出

分别用锌粒、铁粉与此同种稀硫酸反应，铁粉与稀硫酸的反应比锌粒与稀硫酸反应剧烈，课本结论是金属活动性越强，与酸反应越剧烈，即反应速率快。是课本有误，还是另有其因？这就激起了学生的好奇心和探究欲望，这就建立了本节课的探究课题。

二、探究方案的设计

确定了研究课题后，我们开始讨论共同制定探究方案。科学探究的要素有：提出问题、查阅资料、猜想假设、设计方案、实验验证、观察记录、分析讨论、反思评价，我们对这些要素合理取舍，以探究影响铁丝在氧气中燃烧因素为参照，学生把想探究的因素全部提出来，然后进行分类，取舍。明确探究目的，界定探究内容，分析探究条件，进行合理分工，制定探究方法与步骤，确定预期的结论。

1.提出猜想：①金属与酸都能发生置换反应；②不同金属与酸反应剧烈程度不同；③同种金属与不同浓度的酸反应的反应速率的差异；④不同温度下，金属与酸反应速率不同；⑤金属与酸接触面积不同，置换反应速率不同。

2.探究方法：文献法、实验法。

3.探究方案：①取三支洁净试管反别注入2ml的10%稀硫酸，再分别放入1克的铝丝、铁丝、铜丝（用砂纸磨去金属表面的氧化膜，以下同）。②在两支试管中分别注入2ml10%、30%的稀硫酸，在分别放入1克铁丝。③在两支试管分别注入等量10%的稀硫酸，放入1克铁丝，其中一只试管加热，另外一只试管不加热。④在三支试管中分别注入10%的稀硫酸，再分别向试管中放入1克的铁粉和铁钉。

4.探究方案实施：我们采用小组合作的探究方法，按每张实验台上四名同学为一小组，由一名同学负责操作，一名同学协助。另外两名同学记录实验现象和数据。

5.查阅资料：①浓硫酸与浓硝酸具有强氧化性，它们与金属反应时，生成水，而不是氢气，硝酸只有在浓度低时才能与金属反应产生氢气。②铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸时，因为浓酸具有强氧化性，在铝、铁表面形成致密的氧化膜，保护铝、铁不再与酸反应，产生钝化现象。

6.反思交流：通过探究实验，如查阅资料，学生收获颇丰。了解了金属特性、酸的特性以及酸的浓度、金属与酸的接触面积、温度等都影响金属与酸反应的速率以及最终的生成物。知道了有些化学反应通过加热的方式可以提高化学反应的速率。还能了解，增加反应物多的接触面积，能加快化学反应的速率。金属与酸的置换反应是放热反应，反应开始时反应速率慢，随着反映的进行，温度升高，速率加快，但反应进行后期酸的浓度逐渐降低，反应速率变慢，直至反应结束。

三、本节课的收获

1.激发学生的探索渴望。课本中只是介绍在相同条件下金属与酸发生置换越剧烈，金属活动性越强。学生通过本次探究发现，即使是活泼金属也不一定能与酸发生置换反应，这是对教材的一种挑战，一旦形成这种心理状态，学生探究的渴望就会增加，影响化学反应的因素很多，可分为内部因素和外部因素，酸的特性，金属的活动性就属于内部因素，此外酸的浓度，金属状态也属于内部因素，温度则属于外部因素。金属与酸置换反应速率并不只与金属活动性有关。学生如果把这节课学习思想加以演绎，做到学有所用，从而产生成就感，对后续的学习就会增强信心。

化学反应速率教案例6

我们将适用于新授课的知识构建学案设计，分为元素化合物学习导学案、化学实验导学案和基本概念基本理论学习导学案三大类。

（一）元素化合物学习导学案

新授课注重知识的生成，导学案设计要有启发性。对教材中学生难以理解的内容作适当的提示，并配以一定数量思考题，引导学生自主学习。

元素及其化合物知识是无机化学中的重要内容，其性质学习至关重要。学案设计时，要抓住元素及其化合物知识之间的逻辑关系，通过层层问题探究，让学生在自主、合作研究中得出结论。

例如《铝的重要化合物）》的导学案设计，课前，引导学生有目的预习，在【知识链接】板块，回顾酸性氧化物概念；碱性氧化物概念；酸，碱化学性质，激活学生记忆库，从而有目的地进行知识的类比和迁移。在【预习导引】板块，提出一些通过学生自学可以在书本上发现的知识，如氧化铝，氢氧化铝的物理性质，让学生在自学中归纳总结、体验自我学习的成就感。【查找资料】板块，学生分小组查找氧化铝，氢氧化铝的用途，制成卡片，以便上课时交流，这样能帮助学生多渠道学习知识。“探究—发现—合作”导学，即教师通过启发引导学生自主地进行有意义建构，主动获取知识、发展能力。

新课程倡导教师在教学过程中应与学生积极互动、共同发展，注重培养学生的独立性和自主性，引导学生质疑、调查、探究，培养和提高学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力，以期达到改变课程实施中过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的教学现状。

又如，高中化学教材必修1《硫和氮的氧化物》“SO2的化学性质学习”中，让学生根据已有氧化还原知识基础，化合价、酸性氧化物知识，预测出SO2可能有什么性质，学生推测可能有氧化性和还原性、酸性氧化物的通性等化学性质，然后引导设计实验；给学生提供适当的仪器和药品，让学生以小组合作设计实验来验证自己的推测是否正确，从而得出SO2的化学性质。

（二）化学实验导学案

性质教学一般以实验为基础，借助学案，可以理清教学思路，将实验关键处空缺，让学生填写，这样，学生可以边上课，边将实验现象、结论记录在学案相应的地方，节省记录笔记的时间，提高学习效率。

比如进行碳酸钠与碳酸氢钠的学习时，鉴别两种物质时学生无从下手，学案给出学法指导：利用物质的不同性质，实验时现象要明显，要注意操作简捷、无污染等。

再如在氧化铝，氢氧化铝的化学性质学习中，上课时，充分借助学案，将课堂实验探究条理化、系统化：在[实验探究1]观察氧化铝粉末，并将氧化铝粉末适量分装在两个试管中，往一支试管里滴加2mol/L盐酸，往另一支试管滴加2mol/LNaOH溶液，边加边振荡，观察现象。学生分小组实验并汇报实验现象，归纳Al2O3性质，书写化学方程式。紧接着进行[实验探究2]（1）在试管里加入10mL0.5mol/LAl2(SO4)3 溶液，滴加氨水，观察现象，继续滴加氨水现象如何？ （2）将（1）中产生的沉淀分装在两个试管中，往一支试管里滴加2mol/L盐酸，往另一支试管滴加2mol/LNaOH溶液，边加边振荡，现象怎样？学生继续实验并进行探讨和归纳，通过分析得出氢氧化铝是一种既能与酸反应，又能与强碱反应的两性氢氧化物。

教师点拨原因：

（3）学生通过阅读教材知道氢氧化铝受热分解的化学方程式： Al(OH)3 Al2O3+H2O，至此氧化铝，氢氧化铝的化学性质学习达到预期效果。

（三）基本概念、基本理论导学案

1.基本概念导学案

设计问题情境，逐层探究。在弱电解质电离一节教学中我设计了这些情境：【问题的提出】盐酸常用于卫生洁具的清洁或去除水垢，为什么不用醋酸代替盐酸呢？从生活实际入手，激发学生学习化学的兴趣。【假设与预测】选用盐酸不选用醋酸的理由？进一步探究：【想一想】（1）醋酸溶液中同时存在CH3COOH、CH3COO-、H+三种粒子，说明弱电解质的电离过程是 ，弱电解质的电离方程式用 表示，进行逐层启发诱导。（2）向冰醋酸中加入一定量水，分析电离过程中体系各粒子浓度的变化。

试推测浓度可能的变化，并予以解释，由此将学生对概念的思考理解推向更深层次，探究得出分子电离速率减小，离子结合成分子的速率增大，为平衡的建立打下基础。用速率——时间图象描述以上电离过程。

学生用化学平衡建立的基础，结合以上的问题探究自然轻松得出电离平衡概念。概念课学案导学的核心理念是探究概念的生成和辨析应用。

2.理论课学案导学

理论教学往往很抽象，那么，怎样利用学案激发学生的学习兴趣呢？

如学习浓度对化学反应速率的影响：【新知预学】在【自学指导一】首先观察实验2-2，得出浓度对化学反应速率是如何影响的。先形成初步印象，再进一步感知浓度对反应速率的影响。

如何用有效碰撞模型解释呢？回顾绪言中有效碰撞模型理论，让学生进入微观世界的状态，利用多媒体展示投篮球时情形，将活化分子的有效碰撞理论形象化，再通过模型演示浓度增大，单位体积内的活化分子数增多，有效碰撞次数增多，反应速率增大，学生很快得出结论。引导用理论解释：当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增多，有效碰撞的频率加快，导致反应速率增大，并且给出注意事项：（1）一个反应的速率主要取决于 的浓度，与 的浓度关系不大（填反应物或产物）；（2）固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。学生自己小结、归纳，教师再给予学生及时评价，帮助他们逐步完善知识建构。

化学反应速率教案例7

笔者注:[a]三版教材的相同之处:化学平衡移动方向的判断都引入勒夏特列原理进行总结。

[b]原文为:“改变反应条件时平衡状态的变化趋势,可以用正逆反应的消长来表述。如果有利于增大产物的比率,可以说成是平衡向右移动;反之亦然。”

三版高中化学教材,对“化学平衡移动方向判断方式”上均采用了直观教学手段。“温度、浓度”对化学平衡的影响运用具体实验形式的实物直观,而“压强”对化学平衡的影响则运用图表、数据等模像直观呈现。毫无疑问,三位主编的意图都是为了符合高中学生的认知结构和已有的学习经验,利于优化高中化学教与学。

三版高中教材在感性认识和理性分析的同时,并没有忽视定性分析和定量计算以及逻辑推理应用。这一点从引入原属于大学内容的“化学平衡常数”就不难发现。正如北京师范大学化学学院王明召教授所言,“从Qc与Kc比较的普遍性定量规律来分析平衡移动的方向问题,体现了新教材的科学性;将勒夏特列原理介绍为定性规律,用于定性判断,体现了新教材的实用性”。

由于教材版本不同,教师解读的差异会对实际教学产生影响吗?如何解决?笔者结合已经查阅的资料和例证,谈谈自己的观点,藉以抛砖引玉。

疑问一:速率—时间图像(v-t图)分析化学平衡移动是否适用?

三种版本教材中,只有人教版教材明确提出用条件改变后的“正、逆反应速率变化”来分析化学平衡移动方向。从教学实践看,v-t图分析化学平衡移动方向使用率仍很高。文献[1]中提到 [1 ]:

化学平衡移动的过程:

原化学平衡(v正=v逆)条件改变(v正≠v逆)新化学平衡(v正=v′逆)

化学平衡移动的方向:条件改变,若v正>v逆,平衡向正反应方向移动;若v正< v逆,平衡向逆反应方向移动。因此,v-t图分析平衡移动方向是适用的。

疑问二:新化学平衡反应速率(v′)与原化学平衡反应速率(v)一定不等吗?

案例1 一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡后,t1时刻保持温度和压强不变如图1a,充入1mol SO3(g),请作出t1时刻后平衡体系的v-t图。

解析:恒温恒压时,向容器中充入1mol SO3(g),体积增大,c(SO2)和c(O2)瞬间减小,正反应速率下降,逆反应速率受c(SO3)影响瞬间增大,平衡向逆反应方向移动。但根据等效平衡原则,新旧平衡各物质浓度均对应相等,故v′=v。

改变条件使得v正≠v逆,即可引发化学平衡移动。新化学平衡反应速率(v′)与原化学平衡反应速率(v)相等的情况完全可能,如图1b。

案例2 痛风性关节病的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体。尿酸钠溶液中存在平衡:NaUr(s)Na+(aq)+Ur-(aq) 。如图2a所示,t1时刻在尿酸钠饱和溶液(晶体足量)中加适量水,试作出溶解速率[v(溶解)]、沉淀速率[v(沉淀)]与时间t关系示意图。

解析:在晶体充足的尿酸钠饱和溶液中加入适量水的瞬间,v(溶解)不变,v(沉淀)因溶液中离子浓度减小而减小,即v(溶解)﹥v(沉淀),平衡向溶解方向移动。在平衡移动过程中,v(溶解)与晶体的量多少无关,始终保持不变,v(沉淀)随着离子浓度的增大而增大,直至v(溶解)=v(沉淀)而建立新平衡为止 [2 ],如图2b。

疑问三:旧平衡破坏,新平衡时各组分浓度不变有可能吗?

案例3 一定温度下,某恒定容积密闭容器发生如下反应:

CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),达到平衡时c(CO2)=a mol/L,再充入一定量的CO2气体,平衡向 方向移动,再次达到平衡时,CO2 的物质的量浓度为 。

解析: CaCO3(s)分解过程在密闭恒温体系中,是一个可逆反应,该反应的化学平衡常数是固定值,即K=a mol/L。因此,改变条件后,平衡向逆反应方向移动,新平衡CO2浓度仍为a mol/L。

笔者认为,对于教材中“新平衡各组分浓度会变化”的结论,是未考虑特殊化学反应的平衡状态所致。

新平衡建立后,产物的百分含量一定与原平衡不同吗?

案例4及解析 某密闭容器发生如下反应H2(g)+I2(g)2HI(g),达到平衡状态。保持恒温恒容条件,以原平衡初始投入量相等比例向容器中再充入H2(g)、I2(g),不论从v-t图像分析,还是从Q 与K比较的方式,都可以得出化学平衡向正反应方向移动。根据平衡等效性原则,该平衡移动后的结果与“对原平衡直接增大压强”效果是一致的。该反应为气体的等体积变化,故加压对平衡各组分百分含量不会影响。因此新平衡建立后,产物的百分含量与原平衡保持一致的现象肯定存在 [3 ]。

这种情况,对于气体参与且等体积变化的可逆反应尤其要重视。

化学反应速率教案例8

2　教学目标

2.1　知识目标

说明酶在细胞代谢中的作用；进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化以及设置对照组和重复实验。

2.2　能力目标

通过参与科学探究的实验活动，掌握科学探究的程序和方法，形成创造性思维能力和动手实践的能力；通过小组学习，学会与人交流和合作的能力。

2.3　情感、态度与价值观目标

通过对酶的作用的探究性学习，形成科学的思维方法和研究精神。

3　教学方法

(1)探究式教学法：在教师的指导下，学生主动参与“酶的作用的”讨论探究活动，亲身体会科学发现过程，领悟科学研究方法。

(2)多媒体辅助教学法：利用多媒体技术，把酶的作用机理用动画展示出来，帮助学生突破知识难点。

(3)分组实验法：把学生进行分组，小组成员共同实验，从而培养学生分工协作的团队精神。

4　教学思路

由“加酶洗衣粉”广告视频导入课题(洗衣服是一项活动)_人每天都进行各种活动一活动需要能量一能量由细胞化学反应释放一引出“细胞代谢”的概念(细胞中每时每刻都进行着许多化学反应)一提出问题：细胞每时每刻都进行如此多的化学反应，如何才能保证这些反应快速进行呢?学生回忆化学课上学过的“可以改变化学反应速率的催化剂”一作出假设：细胞中存在催化剂一通过实验“比较过氧化氢在不同条件下的分解速率”验证假设实验结果：加新鲜肝脏研磨液的试管反应速率比常温下的要快得多一结论：细胞中确实存在催化剂引出对“酶”的初步认识：细胞中的生化反应催化剂是酶。

总结实验过程中的方法_引出有关“控制变量”的学习。

通过实验结果比较，得知存在催化剂时，反应速率快得多引出对催化剂作用机理的探讨(用动画展示酶的作用机理出来)。

最后，对本节课进行小结。

5　教学过程

5.1　创设情景，引入课题

通过一则温馨的加酶洗衣粉的广告视频(小男孩为了帮老奶奶拿水果，弄脏了衣服，回家后妈妈用加酶洗衣粉洗衣服)导入新课。

师：在这则广告中，加酶洗衣粉在洗衣服这一活动中发挥了很重要的作用。我们人类每天都会进行各种各样的活动，而活动是需要能量的。能量从哪里来呢?

生：细胞中的化学反应释放。

由此引出细胞代谢的概念：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。

5.2　互动学习

(1)活动一：发现问题。根据细胞代谢的概念，学生会提出问题：细胞怎样才能在有限的时间内完成许多化学反应呢?教师要引导学生分析细胞能快速进行化学反应的原因，并作出假设。

(2)活动二：提出假设：细胞中存在催化剂，因此细胞才能在有限的时间内完成许多化学反应。教师引导学生思考：在化学课上学过什么方法可以加快反应的速率呢?学生思考回答：加入催化剂。教师再进一步提问：那细胞怎样才能在有限的时间内完成许多化学反应呢?学生回答：细胞中可能也存在催化剂。

(3)活动三：设计实验来验证假设。教师提供材料：过氧化氢是一种有毒的细胞代谢产物，细胞会将它分解。过氧化氢也可以在加热或存在无机催化剂FeCl3的情况下分解。然后确定实验课题：比较过氧化氢在不同条件下的分解速率。教师提问：通过什么现象，观测反应速率呢?学生回答：通过观察气泡的产生速率和卫生香的燃烧程度可以比较反应速率的快慢。若加新鲜肝脏研磨液的试管反应速率比常温下的要快，则证明细胞中确实存在催化剂。

然后教师让学生分组讨论并设计实验方案。建议学生用新鲜肝脏研磨液模拟细胞环境。学生设计好实验方案后，综合各小组方案并修正，再确定实验方案(表1)。

教师提出一系列问题：1号试管和2号试管相比，有什么不同的现象?这说明什么?1号试管和3号试管相比，有什么不同的现象?这说明什么?1号试管和4号试管相比，有什么不同的现象?这说明什么?3号试管和4号试管相比，有什么不同的现象?这说明什么?然后让学生分组进行实验，并提醒学生边做实验边记录实验现象，并思考这几个问题。

(4)活动四：得出结论。学生通过实验，知道4号试管反应速率比1号试管陕，说明细胞中确实存在催化剂。细胞中的催化剂被称为酶。学生比较出4号试管反应速率比3号也快些，为后面分析酶的作用机理和下节课分析酶的高效性特点作铺垫。

(5)活动五：有关控制变量的学习。教师指导学生阅读教材79页的相关内容，了解实验设计的原则，并思考：什么是变量、自变量、因变量、无关变量?上述实验中哪些是自变量?哪些是因变量?哪些是无关变量?什么是对照实验?上述实验中对照组和实验组分别是哪些组?请学生完成表2。

(6)活动六：分析催化剂的作用机理。教师：通过刚才的实验，我们知道催化剂可以改变化学反应的速率。那催化剂的作用机理是什么呢?教师展示用PPT做的动画。动画中把化学反应比作汽车翻越一座高山。催化剂相当于为汽车找到了一条穿山隧道，所以需要的能量少些，翻山就容易些。由翻山所需能量比作活化能，提出活化能的概念。学生总结：催化剂作用机理是降低了化学反应的活化能。然后用Flas展示实验中四种条件下反应速率不同的原因。把化学反应比作跳高，用动画模拟常温、加热、加FeCl3、加新鲜肝脏研磨液(酶)这四种条件下的反应过程，模拟出各条件(除常温外)加快反应速率的机理。

学生根据Flas的启示作出总结：实验中各条件加快化学反应速率的机理是：加热提高了分子的能量；加FeCl3降低了化学反应的活化能；加酶更显著地降低了化学反应的活化能。

教师：正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。

小结酶与细胞代谢的关系图(图1)。

化学反应速率教案例9

1.对课题的解读

化学反应速率概念在必修2中已学过，学生能够从定性上描述化学反应进行的快慢，要想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。将上课主题聚焦于怎样从定性走向定量，然后引导学生掌握化学反应速率的表示方法。

2.对学生的分析

一中是一所重点中学，生源较好，但学生对必修2的知识已经有些遗忘。

3.对教学目标的界定

能从定性描述化学反应进行的快慢，并能从定量上表示化学反应进行快慢，知道化学反应速率的概念及表示方法。通过讨论交流，发现表示化学反应速率的方法有多种，可以通过多种实验来测定某些化学反应的速率。

二、教学设计

1.板块1――引出问题，界定概念

[引言]请看图片，生活中两个常见的反应：节日的焰火、煤和石油的形成。

[问题]上述两个反应是化学变化还是物理变化？你认为它们进行得快还是慢？在日常生活中你希望它们快还是慢？（学生回答。）

[师]从同学们的回答中我们发现了两个问题：一是我们研究化学反应进行的快慢是从定性上描述快还是慢;二是研究化学反应进行的快慢是为了控制化学反应。带着这两个问题我们再来看一个生活中常见的化学反应：牛奶的变质，这个化学反应进行得快还是慢，你希望它快一点还是慢一点？（学生回答。）

[师]从学生的回答中就产生了矛盾，当从定性上描述化学反应的快慢时似乎有些矛盾，因此必须从定量上来描述一个化学反应的快慢。引出化学反应速率的定义。

[ppt展示]回忆必修2有关化学反应速率的概念、表示方法、表达式及单位。

设计意图：以生活中常见的化学反应，引出定量描述化学反应速率的必要性，同时强调研究化学反应速率是为了更好地控制化学反应。

2.板块2――活动探究，加深概念

[师]结合化学反应速率的表式方法，请同学们完成下题。

[ppt展示]向一个容积为2L的密闭容器中放入2 mol SO2和1 mol O2，在一定的条件下，5s末测得容器内有0.8 mol SO2，求5s内SO2，O2，SO3的平均反应速率和反应速率比。（学生思考，练习。）

问题1：化学反应速率为什么为正值？上述反应的速率属于瞬时速率还是平均速率？

问题2：用不同的物质表示化学反应的速率数值是否相同？它们表示的意义是否相同？

问题3：请你们找出各物质化学反应速率之间的关系？

设计意图：使学生从起始量的某时刻量找出变化的量，引导学生理解掌握化学反应速率的表示方法。并设计问题链，引导学生理解化学反应速率的注意事项，掌握在同一个化学反应中以不同的物质为标准时，速率值可能不同，反应速率之比等于其计量数之比。

同时设计活学活用环节，让学生灵活运用。

3.板块3――深化知识，探究化学反应速率测定

过渡：同一个化学反应在不同条件下有不同的反应速率，那么怎样定量测定化学反应速率呢？我们今天的第二个问题：化学反应速率的测定。下面请同学们思考，并小组讨论。

[ppt展示]以锌与硫酸反应为例，对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验，你准备如何比较反应速率的快慢？从反应速率定义和反应提供H+、Zn2+、Zn、H2四个变量考虑，选取什么变量测量？（理论）（学生思考并讨论。得出方案。）

师生总结：化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系内的化学物质（包括反应物和生成物），所以与其中任何一种化学物质的浓度（或质量）相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。表示化学反应速率的方法有多种，因此可以通过多种实验来测定某些化学反应速率。显然该反应以测量H2的体积最为简便易行。

学生设计的方案有多种，教师进行评价。

[师]同学们的设计与化学研究者的设计基本一致，下面我们通过实验来验证一下。

设计意图：通过学生的思考、讨论，让学生进一步加深对化学反应速率概念的理解，同时知道化学反应速率测定的方法。通过教师演示实验，体验自己实验方案的可行性。让学生体验到成功的快乐，由感性认识逐步上升为理性认识。

4.板块4――课堂小结，解决问题

课堂小结，并进行知识运用，设计如下两题：

（1）反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行，30s后恢复到室温时，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示为 。

（2）某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过tmin后，测得物质的量的浓度分别为：c（X2）=0.4mol/L，c（Y2）=0.8mol/L，c（Z）=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表示为 。

设计意图：通过课堂小结，形成知识体系，通过两个习题检验学生的课堂掌握情况，进一步强化化学反应速率的表示方法，并加以运用。

三、教学反思

化学反应速率教案例10

1.化学教师应具备充分的化学意识

只有教师在教学设计中具备充分的化学知识和自觉意识，就能从化学课程教学目的出发，认真地思考传统的化学知识教学是否合理。教师只有具备化学意识和化学素养，才能进行创造，才能有意识地改变传统的、落后的化学教学方法。例如：在某年的高考理科综合卷中有一道备受争议的题目----化合物C的分子式是C7H8O,C遇到FeCl3溶液显紫色,C与溴水反应生成的一溴代物只有两种,则C的结构简式为？，该题目的标准答案为对甲基苯酚,而很多化学教师认为答案应为邻甲基苯酚，该题目争议的焦点在于标准答案与教师平时教学中约定俗成的概念相悖。尽管化学教材中只涉及了苯酚与溴水生成2,4,6--三溴苯酚的反应,而并未涉及定位效应,但具备化学意识的教师却会根据以往的高考试题来强调酚羟基的卤代只考虑邻位和对位，从而得出邻甲基苯酚这一答案。