西安高新一中 李曉文

（本文發(fā)表于2008.12期《中學化學教學參考》）

 

教材分析：

本章共三節(jié)，可分為兩個部分——化學反應和能量、化學反應速率和限度，它們都屬于化學反應原理范疇，是化學學科最重要的原理性知識之一，也是深入認識和理解化學反應特點和進程的入門性知識。同時，它們又是在社會生產、生活和科學研究中有廣泛應用的知識，是對人類文明進步和現代化發(fā)展有重大價值的知識，與我們每個人息息相關。因此，化學能對人類的重要性和化學反應速率、限度及條件控制對化學反應的重要性，決定了本章學習的重要性。

由于本章內容在初中化學、高中必修模塊和選修模塊中均有安排，體現了學習的階段性和層次性，在具體內容上前后還有交*和重疊，因此，在教學時要充分注意到這一點。既要加強教學內容與實際的聯系，體現化學的實用性和重要性，又要注意知識的前后聯系和階段性、漸進性，把握教材內容的深度、廣度，防止任意拓寬加深，增加學生負擔。

本節(jié)課的教學重點和難點是可逆反應和化學平衡狀態(tài)兩個概念的形成和理解，因此，如何突破這兩個重點和難點就成為本節(jié)課成敗的關鍵。

教學目標：

知識與能力：

1．通過實驗認識化學反應的可逆性、化學反應限度的存在，了解化學反應限度的概念和產生原因。

2．了解化學平衡狀態(tài)的概念和產生原因，知道達到化學反應限度的外部特征及本質原因。

3．培養(yǎng)實驗設計能力、發(fā)現問題的能力及分析處理數據、探究能力，培養(yǎng)自主學習的能力。

過程與方法：

1、通過對已學實驗現象的再分析，發(fā)現問題并探究原因，從而了解化學反應限度的概念，體驗科學探究的過程和化學研究的基本方法。

2、重視培養(yǎng)學生科學探究的基本方法，提高科學探究能力。

情感態(tài)度與價值觀：

1.通過對實驗現象的觀察和原因探究，培養(yǎng)學生嚴謹細致的科學態(tài)度和質疑精神。

2.通過對化學反應原理的學習，增進學生對化學科學的理解，體會化學知識在生產、生活實踐中的重要性，從而熱愛化學的學習。

教學重點、難點：化學反應限度的涵義及有關化學平衡狀態(tài)的問題。

教學策略：通過實驗探究及數據分析，指導發(fā)現與問題解決相結合，力爭結論從實驗出，突出重點，認識化學反應限度的涵義；運用實驗探究的方式，創(chuàng)設情境，巧妙設問、引導和點撥，從學生原有知識及生活經驗出發(fā)，突破難點，認識化學反應的限度及有關化學平衡狀態(tài)的問題。

學法預設：自主學習、探究學習和合作學習相結合

教學準備：教師演示用品、PPT課件、實物投影儀

教學過程：

問題：比較Na與水及Cl₂與水反應進行程度的不同（由學生完成）

生：在水足量的情況下，鈉完全反應而氯氣沒有完全反應。

師：你是根據什么現象得出上述結論的？

生：鈉完全反應光了，沒有剩余。氯水呈黃氯色且有氯氣的氣味，說明氯氣沒有反應完，有剩余。

問題：在相同條件（常溫常壓）下，上述兩個反應的生成物之間（即氫氣與燒堿、鹽酸與次氯酸）是否反應？

生：氫氣與燒堿之間不反應，鹽酸與次氯酸是否反應不知道。

問題：設計實驗方案證明鹽酸與次氯酸是否反應。（由4人學習小組討論完成）。

經各小組討論，最終形成兩種方案：

方案1：將鹽酸與次氯酸混合看是否有氯氣生成。

方案2：將漂白精與濃鹽酸混合看是否有氯氣生成。

方案評價：方案1中的次氯酸實驗室和市場上都沒有，而漂白精可在市場上買到。

[實驗]取約2g漂白精加入集氣瓶中，然后加入5ml濃鹽酸，蓋上玻璃片，觀察現象。

現象：集氣瓶上方有大量黃氯色氣體產生。

結論：鹽酸與次氯酸反應生成了氯氣。

講解：通過以上分析和實驗可知，在相同條件（常溫常壓）下，氫氣與燒堿之間不反應，而鹽酸與次氯酸之間反應。象鈉與水的反應稱為不可逆反應，象氯氣與水的反應稱為可逆反應。

請同學們根據二者反應特點的不同，分別給出不可逆反應和可逆反應的概念。

由同學們給出不可逆反應和可逆反應的概念，然后同教材給出的概念進行比較。

問題：從微觀和宏觀兩個層面總結可逆反應的特點（由學生完成）。

生：微觀特點：正逆反應同時進行。

宏觀特點：反應物不能全部轉化。

 練習：1.觀察分析下列數據：

表一：2SO₂+O₂      2SO₃                 表二：2CO+O₂ === 2CO₂

 

結論：                                                       

 

2．下列反應不屬于可逆反應的是：（    ）

A.氯氣與水反應生成鹽酸與次氯酸

B.N₂與H₂在一定條件下可以生成NH₃，同時NH₃又可分解為N₂和H₂

C.電解水生成H₂和O₂，氫氣和氧氣轉化成H₂O       D.SO₂溶于水和H₂SO₃分解

講解：目前人類所掌握的反應中，絕大多數為可逆反應。但是人類對可逆反應的認識卻經歷了漫長而曲折的過程。請看錄象。

錄象：科學史話（煉鐵高爐尾氣之謎）

問題：為什么可逆反應中反應物不能全部轉化？（即反應有一定限度）

   

探究分析：根據反應速率與濃度的關系，結合下列數據進行分析：

某溫度和壓強下，密閉容器中進行的反應 2SO2+O2   2SO3 

思考：（1）當反應剛開始時，反應物和生成物的濃度哪個大？    正反應與逆反應哪個反應速率大？     

（2）隨著反應的進行，反應物和生成物濃度如何變化？    v(正)與v(逆)怎樣變化？                            

（提示：正反應速率由反應物濃度決定，逆反應速率由生成物濃度決定）

 

 

 

 

 

 

圖象分析：隨著反應的進行，反應物濃度越來越小，正反應速率越來越慢；生成物濃度越來越大，逆反應速率越來越快。當反應到達一定時間，正逆反應速率必然相等，這時反應物和生成物濃度都不再改變，我們把這一反應狀態(tài)稱為化學平衡狀態(tài)。

由學生給出化學平衡狀態(tài)的定義。

同食鹽的溶解平衡進行比較。

問題：從微觀和宏觀兩個層面總結化學平衡狀態(tài)的特征（由學生完成）。

生：微觀特征：正逆反應速率相等。

宏觀特征：各反應物、生成物的濃度不再變化。

問題解決：

1．化學平衡是動態(tài)的還是靜止的？為什么？

2．在外界條件不變時，一個可逆反應什么時候轉化率最大？

3．影響化學平衡狀態(tài)的因素有那些？（由學生看書、思考得出）

練習：

1．對于可逆反應2SO₂+O₂ 2SO₃，在混合氣體中充入一定量的¹⁸O₂足夠長時間后，¹⁸O₂原子（    ）

A.存在于O₂中             B.存在于SO₃和O₂中

C.存在于SO₂和O₂中       D.在于SO₂、SO₃和O₂中

2．對于反應N₂+3H₂ 2NH₃，下列說法處于化學平衡狀態(tài)的是：（   ）

①υ（N₂生成）=υ（N₂消耗），②N₂、H₂、NH₃的分子數之比為1∶3∶2，③單位時間內生成2molNH₃，同時消耗1molN₂，④N₂、H₂、NH₃的物質的量不再發(fā)生變化。

A． ①④      B.  ②③    C.  ②③④     D.  ①③④

3．對化學反應限度的敘述不正確的是（　?。?

Ａ．任何可逆反應都有一定限度    Ｂ．化學反應的限度是不可改變的

Ｃ．化學反應的限度與時間無關    Ｄ．化學反應達到限度時，正逆反應的速率相等

課堂小結：略。

 

 

 

教學設計思路及課后反思

 

1．國外學者M·希爾伯曼在一項教育心理學研究發(fā)現，不同的教學方式產生的教學效果是大不相同的，學生對所教內容的平均回憶率為：教師講授：5% ，學生閱讀：10% ，視聽并用：20%，教師演示：30%，學生討論：50%，學生實踐：70% ，學生教別人：90%。所以，本節(jié)教學設計的盡量做到以學生為主體進行多種教學方式教學，如由學生設計實驗方案、由學生進行實驗、由學生討論、由學生分析思考得出結論等，這也是新的課程理念所倡導的。

2．為了幫助學生真正理解可逆反應的概念。一是我采用了案例法和比較法（即對兩個典型的反應進行比較），實踐證明這種做法是非常有效的；二是對反應生成物之間是否反應進行實驗探究，這是一次創(chuàng)新，也是教學設計的一大亮點。

3．為了幫助學生形成和理解化學平衡狀態(tài)的概念。一是我采用了圖表分析法，這樣做的優(yōu)點是增加了學生的感性認識，便于學生理解抽象概念。二是我采用了比較法，即同學生熟悉的溶解平衡進行比較，從而有利于新知識的建構。

4．這節(jié)課后學生的多種能力得到了加強，如歸納能力、分析推理能力、合作努力、實驗探究能力、自學能力等。