资源简介

《影响化学反应速率的因素》教学设计
一、教材分析
在必修二和选择性必修四，教材对“影像化学反应速率的因素”进行了详略不同的处理：必修二侧重于联系学生的生活经验和已有知识，结合变量控制的实验，引导得出影响化学反应速率的因素，培养学生证据推理和科学探究的核心素养；而选择性必修四则侧重于引导学生从碰撞理论的角度分析影响反应速率的因素，培养学生模型建立和宏微结合的核心素养。因此，两本教材关于此处的安排是相辅相成、层层递进的，符合学生的认知规律。
二、学情分析
通过初中和高中的化学学习，学生对化学反应速率、速率快慢均有一定的了解，也能说出生活、实验中控制反应速率的实例。因此，在学习了常见的元素化合物知识和元素周期律知识之后，进行化学反应原理的学习，是符合学生学情的，学生可以较顺利地由“经验性”知识过渡到“科学性”知识，再达到“系统性”知识的层次。此专题的学习，也为后期选择性必修四的学习打下了基础。
素养目标
【教学目标】
1．能举出生活中影响反应速率的实例，并推测影响化学反应速率的因素，增强证据推理意识。
2．能根据给出的仪器和试剂，设计探究实验，重温科学探究的一般程序，掌握“变量控制”法，发展科学探究和科学态度的学科核心素养。
3.能从微观角度理解浓度和压强对速率影响的关联，发展宏观辨识和微观探析的学科核心素养。
4．认识调控反应速率的重要性，认识控制反应条件在生产和科学研究中的作用，增强对化学学科的应用能力，发展社会责任的学科核心素养。
【评价目标】
1．通过对影响化学反应速率因素的推测，诊断证据推理能力（基于经验和概念原理水平）。
2．通过不同影响因素探究实验的设计，诊断并发展学生实验探究水平（定性水平、定量水平）。
3．通过浓度、压强对反应速率影响的结合分析，诊断并发展学生的宏微结合分析能力（系统水平）。
4．通过对生产实例中调控速率的分析，诊断并发展学生解决实际问题的能力（孤立水平、系统水平），以及对化学学科价值的认识水平（学科价值视角、社会价值视角）。
四、教学重点、难点
1．化学反应速率的影响因素及变量控制的实验探究
2．实验探究方案的自主设计
五、教学方法
1．类比推理法
2．实验探究法
3．讲授分析法
六、教学设计思路
生活中控制反应速率的方法→推测影响化学反应速率的因素→设计探究实验验证推测→归纳总结→生产生活中调控反应速率的重要意义。
七、教学流程
八、教学过程
环节 教师活动 学生活动
环节一： 联系生活，提出假设 [提问]生活中有哪些控制反应快慢的实例？ 举例。
[引导]以图片形式整理上述实例，并带领学生一起说出控制的具体条件。 一起整理。
[问题组] 1.这些实例是通过控制什么条件来控制速率？ 2.由此可推测影响化学反应速率的因素有哪些？ 3.这些因素改变后，反应速率会如何改变？ [主板]影响化学反应速率的因素：温度、浓度、压强、催化剂、接触面积…… 思考、根据问题类比推理，提出合理假设。 记录笔记。
环节二： 实验探究，验证假设 [展示]用PPT展示科学探究前期需确定的几项内容：探究问题、探究方式、实验用品。 跟随思路熟悉内容。
[任务一]布置任务：阅读课本P44（1）部分的实验设计和P55“方法导引”，划出关键词，讨论该设计是如何实现对比实验的，说出变量控制的原因和控制方法。 [主板]变量控制 [副板]以表格形式带领学生分析实验中的变量与非变量。 阅读课本，根据课本给出的探究方法、探究步骤思考问题。
[演示实验一]演示相同催化剂、相同浓度时，反应温度对H2O2分解速率的影响。 观察实验现象，记录实验现象。
[结论]带领学生得出温度对反应速率的影响方式。 思考、记录笔记。
[任务二]布置任务：根据提供的药品，学生自己设计“反应物浓度对反应速录的影响”实验方案。 运用控制变量法设计实验方案，并写在课本上。
[演示实验二]演示不同浓度盐酸对实验室制CO2速率的影响。 观察实验，记录实验现象。
[结论]带领学生得出浓度对反应速率的影响方式。 思考、记录笔记。
[问题组] 1.实验中可通过什么现象作为速率快慢的判断依据？ 2.若换成别的实验，还有哪些现象可以作为判断依据？ 3.在众多化学反应中，课本为何选择了这两个反应进行实验探究？ 4.在上述两个实验中，如何定量测定反应速率？ 思考、分析、记录整理。
环节三： 类比关联，完善假设 [任务三]布置任务： 1.探究压强对反应速率的影响，你会选择什么特点的反应作为探究对象？ 2.如何从微观角度解释改变压强（改变容器体积）对反应速率的影响？ 思考、分析。 将压强的影响与浓度的影响关联，从微观角度分析。
[阅读]阅读课本P46“科学技术社会”，了解神奇的催化剂。 阅读，了解科技发展。
[思考]形状和质量相同的锌块、铁块、铜块，分别与同温、同体积、同浓度的稀盐酸反应，速率有什么不同？说明什么？ 分析影响化学反应速率的本质因素。
环节四： 归纳总结，提升主题 [小结] 1.以表格形式带领学生总结影响化学反应速率的内因与外因。 2.总结科学探究的一般步骤。 3.以实例带领学生分析调控反应速率的意义。 总结整理。 感受化学与生产生活的密切联系，感受学科价值。
板书设计
十、课堂测评
1．日常生活或化工生产中的下列做法，与调控反应速率无关的是（ ）
A. 在铁制品表面刷油漆
B. 向门窗合页里注油
C. 食品包装上注明储存在阴凉处
D. 合成氨工业中采用高温高压条件
2．下列措施中，不能增大化学反应速率的是（ ）
A. Zn与稀硫酸反应制取H2时，加入蒸馏水
B. Al在O2中燃烧生成Al2O3，用铝粉代替铝片
C. CaCO3与稀盐酸反应生成CO2时，适当升高温度
D. KClO3分解制取O2时，添加少量MnO2
3．在锌与足量稀硫酸反应制氢气的实验中，能够加快反应速率，但不影响产生氢气总体积的方法是（ ）
A. 向溶液中加入适量硫酸铜溶液
B. 向反应装置中通入氮气增大压强
C. 向溶液中加入几滴浓硫酸
D. 向溶液中加入少量生石灰
4．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
实验目的 实验操作
A 探究Fe3+、Cu2+对H2O2分解速率的影响 向2mL 10% H2O2溶液中分别滴入5滴1mol/L FeCl3溶液、CuSO4溶液
B 探究反应物浓度对反应速率的影响 向两支盛有同体积、同浓度Na2SO3溶液的试管中分别滴入等量、不同浓度的H2O2溶液
C 探究反应物浓度对反应速率的影响 向两支试管中均加入等量等浓度Na2S2O3溶液和等量不同浓度H2SO4溶液，观察沉淀出现的时间
D 探究温度对反应速率的影响 向两支试管中均加入等量等浓度HCl溶液和等量CaCO3，再将其分别放入冷、热水浴中
5. 对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，如下表所示，保持其他条件不变，只改变一个反应条件时，生成SO3的反应速率会如何变化？
改变 条件 升高 温度 降低 温度 增大氧气 浓度 使用 催化剂 减少 容器容积 恒容下 充入Ne
速率 变化
【参考答案】
1．【答案】B
【解析】
A铁制品表面刷油漆是为了减缓铁被氧化的过程，是从速率的角度考虑，正确；
B是为了润滑的作用，错误；
C食品包装上注明储存在阴凉处，是减缓食品腐败的速度，正确；
D工业上合成氨气，温度越高，速率越快，压强越大，速率越快，正确。
2．【答案】A
【解析】
A加入蒸馏水，硫酸浓度下降，速率减小，正确；
B用铝粉代替铝片，增大反应物的表面积，加快反应的速率，错误；
C升高温度，速率加快，错误；
D MnO2是该反应的催化剂，加入催化剂可以加快反应的速率，错误。
3．【答案】C
【解析】
A锌置换出铜，构成原电池可加快反应的速率，但由于锌是不足的，氢气的量会减少，错误；
B这是固液反应体系，增大压强对反应的速率没有影响，错误；
C滴入几滴更浓的硫酸可以增加反应的浓度，加快反应的速率，正确；
D 碱会消耗硫酸，减低硫酸的浓度，反应速率减慢，错误。
4．【答案】C
【解析】
A根据单一变量的原则，应采用相同的阴离子溶液，不能用硫酸铜溶液，错误；
B反应并无现象，无法进行对比，错误；
C满足单一浓度变量原则，正确；
D 应先讲两者至于不同的环境中，错误。
5．
改变条件 升高 温度 降低 温度 增大氧气 浓度 使用 催化剂 减少 容器容积 恒容下 充入Ne
速率变化 速率加快 速率减慢 速率加快 速率加快 速率加快 速率不变
（编写：常川 修订：陈汉 申定： ）
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