资源简介

影响化学反应速率的因素
——探究浓度、压强对反应速率的影响教学设计
一、教材分析
本节课是人教版高中课程标准实验教科书化学选修4《化学反应原理》第二章第二节《影响化学反应素速率的因素》第一课时的教学设计。 它既是对必修部分于此相关内容的延伸与深化。也是后续学习化学平衡及移动知识的基础，因此本节内容在本章中有承上启下的作用，是本章教学内容的重点。本节教学为第1课时：温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响的实验探究，并引导学生总结现象产生的原因，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。另外本节内容在社会、生活和科学研究中有着广泛的应用，具有非常强的使用价值。
二、 学情分析
1．学生已有的认知水平和能力基础
（1）在必修化学2中学过了化学反应速率的概念，并通过探究性学习了解了影响化学反应速率的因素，且在日常生活中有对影响化学反应速率的感性认识
（2）在选修教材《化学反应原理》绪言课中已建立了有效碰撞模型，对理解影响化学反应速率微观本质的理解，有了一定的知识准备。
（3） 经过一年的化学教学的实验探究，对本节教材中涉及到的实验能进行简单的设计和探究，并能对产生现象进行描述并做出初步的分析。
2．学生学习本课可能遇到的困难和问题
（1）影响化学反应速率的本质原因较抽象，学生理解起来有困难
（2）语言表达能力不够强，对实验现象的描述和现象的解释可能会有所欠缺。
三、 教学目标
1、理解浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响
2、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、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响
3. 通过实验探究，使学生进一步体验“设计实验——实验验证——得出结论”这一科学探究过程。
4．通过实验探究, 使学生初步了解控制变量思想在实验中的运用，体会对照实验在化学实验探究中的应用，并能结合实验原理得出实验目的或结论。
四、 重、难点
教学重点：温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响及微观解释
教学难点：用有效碰撞、活化能等理论解释温度、浓度、催化剂化学反应速率影响的实质
五、教学方法
问题引导、实验探究、学案导学法和信息化教学方法相结合
六、教学用具
多媒体课件、多媒体动画
实验药品：15% H2O2 5% H2O2 FeCl3溶液 MnO2 粉末
0.01 mol/L KMnO4(H+) 0.1 mol/L H2C2O4 0.2 mol/L H2C2O4 MnSO4 粉末
0. 1 mol/LNa2S2O3 0. 1 mol/L H2SO4 0.2 mol/L H2SO4 热水
实验仪器： 试管若干支 小烧杯两个 药匙 锥形瓶两个 气球两个 漏斗一个 香一支
双孔橡胶塞
教学流程
教学过程
模块一、引入新课
教师活动 学生活动 设计意图
引入】趣味实验【图片】生活中，改变化学反应速率的例子。【提问】：化学反应速率受哪些因素影响？
【叙述】：这些因素是怎样影响化学反应速率的？ 观看思考回答：反应物的性质是影响化学反应速率的内因。同时温度、溶液的浓度、固体的表面积、催化剂等也可以影响化学反应速率。
聆听，明确本节课要研究的核心问题 通过对已有知识的反思引发思考，从生活事例引入课题。进一步激发学生探究新知识的欲望
模块二、实验探究
教师活动 学生活动 设计意图
【引导】 1.科学研究的过程往往是首先发现问题,然后提出假设,并设计方案用实验进行验证,通过分析讨论得出最终的结论。
2. 如果影响因素不止一个，实验中应该如何处理多个影响因素的情况？3. 研究某种因素对反应速率的影响时，要设计对照实验。 倾听、理解思考回答：要控制变量倾听、理解 使学生进一步明确科学研究的一般过程。使学生理解控制变量思想在实验中的运用为进行实验探究做准备。
【讲解】三组实验反应原理①2H2O2===========2H2O+O2↑
②2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2+8H2O +K2SO4③ Na2S2O3+H2SO4=S↓+SO2+H2O+Na2SO4【任务】根据所给的药品和仪器，设计实验探究温度、浓度、催化剂对化学反应速率有怎样的影响。 理解反应原理观察所给的仪器和试剂、讨论并确定实验方案。 为进行实验探究做知识上的准备。进一步提高学生设计实验的能力，培养学生严谨的科学态度。
通过实验验证温度、浓度、催化剂对化学反应有怎样的影响，确认基本的反应事实，增强感性认识。
【巡视】 组织学生进行实验 小组合作完成实验、详细记录现象。 增强实验操作能力，合作完成实验的能力
模块三、交流讨论
教师活动 学生活动 教学意图
【引导】 1．你们探究的是哪个因素对反应速率的影响？做的是哪个实验？2．实验中你观察到了哪些现象？3．得到了什么结论？
交流汇报
得出结论：在其他条件相同时，升高温度，化学反应速率加快，增加反应物的浓度，化学反应速率加快，催化剂可以改变化学反应速率，不同的催化剂对同一个反应的影响有差别。 训练观察、归纳和语言表达能力。
【提问】在探究浓度对化学反应速率的影响时，为何不增加酸性高锰酸钾的浓度
【引导】在用反应原理②探究浓度因素时同学们注意到了这么一个现象：“褪色开始时慢,一旦变浅后,又迅速褪色”这是为什么呢 【演示】利用反应原理②探究催化剂对化学反应速率的影响。 思考回答：酸性高锰酸钾溶液本身有颜色,增加浓度后,溶液颜色加深可能褪色的时间反而会加长,而草酸溶液是没有颜色的,增加浓度后,与酸性高锰酸钾溶液反应的速率加快,时间缩短.思考讨论,回答：反应开始一段时间后，生成了硫酸锰,硫酸锰是催化剂，所以化学反应速率加快。
观察、理解 培养学生勤于动脑、善于思考的能力和严谨的科学态度。使学生进一步体会控制变量思想在试验中的运用。培养学生勤于动脑、善于思考的能力培养学生观察能力是学生对催化剂有个全面的了解
模块四、微观解释
教师活动 学生活动 教学意图
提问】 升高温度为什么能加快反应速率（有效碰撞模型解释）充分听取学生的解释。
【演示】温度对化学反应速率的影响 讨论、交流
倾听同学的回答
观察、理解 从宏观到微观,使学生认识物质微观性质和宏观规律的关系，认识事物变化的本质。
【提问】按照我们对温度的学习过程，请同学们分析浓度、催化剂对反应速率的影响实质 思考回答 应用类比学习的方法，获得知识的迁移。
模块五、课堂小结
教师活动 学生活动 教学意图
【提问】通过本节课的学习你有哪些收获？ 【讲述】当然，影响化学反应速率的还有其他因素（如接触面积、压强、超声波等）。大家可在课后查阅相关资料。 1．通过实验验证了温度、浓度等对化学反应速率影响的一般规律；2．能用有效碰撞模型解释影响的本质原因，对理论内容的学习有了初步的学习思路；3．控制变量、对照实验在化学学习中的应用4.实验探究的程序：提出假设→设计方案→实验验证（实验操作、实验记录、形成结论）→交流汇报。 明确本课重点知识激发学生学习化学的热情
模块六、学以致用
教师活动 学生活动 教学意图
【提问】1.如何提高工业合成氨的反应速率？2. 为什么加酶洗衣粉的洗衣效果更好？为什么用温水的效果比用冷水的效果好？ 思考、回答 巩固所学知识，培养学生应用知识解决实际问题的能力
作业布置：生活中还有很多这样的例子，课后请大家试着找出人们是如何运用条件改变化学反应速率从而为人类的发展和生产生活服务的。
板书设计第二节：影响化学反应速率的因素内因-反应物自身的性质外因 如何影响 微观解释温度 浓度催化剂
九、教学设计反思
本节教学设计为人教版化学选修4第二章第二节《影响化学反应速率的因素》第一课时的教学设计。本节课的目的是引导学生能通过温度、浓度、催化剂对化学反应速率影响的探究实验，认识温度、浓度、催化剂对化学反应速率影响的一般规律，并能初步学会运用有效碰撞理论从微观角度解释其实质。 本节课采用分组实验的方法进行实验探究，学生根据已有的药品和仪器设计实验，实验过程中体会控制变量、对照实验在化学研究过程中的应用，并根据实验现象得出结论，学会通过现象看本质。在设计这节课时，我认为实验是很好的教学资源，所以精心地准备好实验。在用有效碰撞模型微观解释温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响实质这一难点时，首先选择温度对化学反应速率的影响实质，通过学生的充分思考、讨论，教师通过动画演示突破难点，在理解温度对化学反应速率的影响实质的基础上，学生逐一解决浓度、催化剂对反应速率的影响。这样的设计能充分发挥学生的动手、动脑能力，有利于培养学生的实验能力、探究能力、合作能力，给学生一个开放的环境，变被动学习为主动学习。
当然，本节课也存在着不足，就是，练习不够，使学生只是在理论层面上理解了各因素对速率的影响，而不会应用于具体的解题环境中去，这需要在后续课中再选择有针对性的习题加以巩固。本节课最后由宏观到微观的纯理论探讨在设计处理上未能完全发挥学生主动性，应在提出理论的基础上，让学生充分讨论，思考提出结论，才能一如既往的贯彻当初的思想。
教学意图
学生活动
教师活动
教学环节
从生活事例引入课题，激发学生学习兴趣
教师展示图片，引出影响反应速率的外界因素有哪些。
思考回答；影响化学反应速率的因素
图片引入
提高学生设计实验的能力，培养学生严谨的科学态度
学生分组分别设计相应的实验方案→实施实验方案→得出实验结论→讨论交流→汇报结果
教师创设情境→提出猜想与假设。
实验探究
创设开放性的思考空间，充分交流
教师用三维动画演示温度对反应速率的影响，并引导学生解释浓度、催化剂影响反应速率的实质。
学生解释浓度、催化剂影响反应速率的实质。
微观解释
明确本课重点知识激发学生学习化学的热情
学生总结本节课的收获？
课堂小结
给予评价
FeCl3或MnO2
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