化學(xué)平衡教學(xué)設(shè)計(jì)1
設(shè)計(jì)思路:
在復(fù)化學(xué)平衡狀態(tài)特征的基礎(chǔ)上,引入化學(xué)平衡移動(dòng)并分析平衡移動(dòng)本質(zhì)原因。從影響反應(yīng)速率的幾個(gè)主要外因分析不同因素對(duì)平衡移動(dòng)的影響,并歸納出平衡移動(dòng)原理。在理解平衡原理的基礎(chǔ)上,分析不同圖像對(duì)應(yīng)外界因素的變化。
教材分析:
學(xué)情分析:
學(xué)生已掌握可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)的特征及化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素。本節(jié)課是在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析不同外因?qū)瘜W(xué)平衡的影響。
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:
1.理解外界條件(如濃度、溫度、壓強(qiáng))對(duì)化學(xué)平衡的影響,進(jìn)一步理解平衡移動(dòng)的本質(zhì)原因,認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。
2.結(jié)合圖像分析外界條件變化對(duì)化學(xué)平衡的影響,根據(jù)圖像推測外界條件的變化過程與方法。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
1.提高學(xué)生歸納思維能力。
2.通過分析工業(yè)合成氨反應(yīng)條件的選擇,讓學(xué)生進(jìn)一步了解化學(xué)與社會(huì)的密切聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和創(chuàng)新精神。
教學(xué)方法:
講述歸納總結(jié)。
課前準(zhǔn)備:
學(xué)會(huì)先復(fù)。
教學(xué)過程:
1.引入
提問:請(qǐng)學(xué)生回答可逆反應(yīng)在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的特征。
提問:其中“變”的含義是什么?從中分析化學(xué)平衡狀態(tài)改變的原因。
學(xué)生分析過程平衡狀態(tài)發(fā)生改變的過程得出平衡發(fā)生移動(dòng)的本質(zhì)原因:改變外界條件后,V正≠V逆,與V正、V逆增大減小無關(guān),只與其相對(duì)大小有關(guān)。所以影響反應(yīng)速率的外因可能會(huì)影響平衡狀態(tài)。
2.復(fù)不同外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響1)濃度影響
增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);減小反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。
提問:移動(dòng)方向有什么特點(diǎn)?
2)壓強(qiáng)影響
注意適用體系適用于有氣體參加或生成的體系。對(duì)于可逆反應(yīng):aA(g) +bB(g) cC(g)+dD(g)一定條件下達(dá)到平衡狀態(tài)。
①若a+b≠c+d,增大壓強(qiáng)平衡向氣體分子數(shù)減小的方向移動(dòng),減小壓強(qiáng)平衡向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)。
②若a+b=c+d,增大壓強(qiáng)和減小壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)。提問:移動(dòng)方向有什么特點(diǎn)?
提問:增大壓強(qiáng)的`真正含義是什么?對(duì)于一個(gè)在恒容的密閉中進(jìn)行的反應(yīng),向其中充入稀有氣體,平衡是否移動(dòng)?恒壓時(shí)充入稀有氣體和上面哪一種情況是等效的?
3)溫度影響
在其他條件不變的情況下,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。
子數(shù)增加的方向移動(dòng)
②若a+b=c+d,改變壓強(qiáng)對(duì)平衡無影響
3、溫度
升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);降低溫度,平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)
4、催化劑
催化劑能同等程度的改變反應(yīng)速率,故對(duì)平衡無影響
二、化學(xué)平衡移動(dòng)原理
1、改變反應(yīng)條件會(huì)影響平衡,平衡會(huì)向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)
2、適用范圍適用于任何動(dòng)態(tài)平衡體系,未平衡狀態(tài)不能用此來分析
3、平衡移動(dòng)的結(jié)果是減弱外界條件的影響,而不能消除外界條件的影響
三、化學(xué)平衡的判斷方法
1、改變固體、純液體的量,平衡不移動(dòng)
2、改變有實(shí)際參加反應(yīng)物質(zhì)的濃度對(duì)平衡才有影響3、惰性氣體對(duì)平衡移動(dòng)的影響
①恒溫恒容充入惰性氣體直接從濃度分析平衡不移動(dòng)②恒溫恒壓充入惰性氣體還是從濃度分析,濃度減小等效于減壓具體體系
四、應(yīng)用
1、合成氨反應(yīng)條件的選擇
2、影響化學(xué)平衡因素的圖像分析3、不同速率-時(shí)間圖像與外界條件的關(guān)系
化學(xué)平衡教學(xué)設(shè)計(jì)2
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】:
1、化學(xué)平衡常數(shù)的概念
2、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度判斷
3、運(yùn)用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算,轉(zhuǎn)化率的計(jì)算
【學(xué)習(xí)過程】:
〔引言〕當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度之間有怎樣的定量關(guān)系,請(qǐng)完成44頁〔問題解決〕,你能得出什么結(jié)論?
一、化學(xué)平衡常數(shù)
1、定義:在一定溫度下,當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),生成物濃度以系數(shù)為指數(shù)的冪的乘積與反應(yīng)物濃度以系數(shù)為指數(shù)的冪的乘積的比值是一個(gè)常數(shù)。這個(gè)常數(shù)就是該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(簡稱平衡常數(shù))
2、表達(dá)式:對(duì)于一般的可逆反應(yīng),mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)
當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí),K==cp(C)·cq(D)/cm(A)·cn(B)
閱讀45頁表2-7,你能得出什么結(jié)論?
3、平衡常數(shù)的意義:
(1)平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度(也叫反應(yīng)的.限度)。
K值越大,表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大;
K值越小,表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。
(2)判斷正在進(jìn)行的可逆是否平衡及反應(yīng)向何方向進(jìn)行:
對(duì)于可逆反應(yīng):mA(g)+ nB(g) pC(g)+ qD(g),在一定的溫度下的任意時(shí)刻,反應(yīng)物的濃度和生成物的濃度有如下關(guān)系:Qc=Cp(C)·Cq(D)/ Cm(A)·Cn(B),叫該反應(yīng)的濃度商。
Qc<K,反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行
Qc=K,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)
Qc>K,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行
(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng)
若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
閱讀45頁表2-8、2-9,你能得出哪些結(jié)論?
二、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的幾個(gè)問題:
1、化學(xué)平衡常數(shù)只與有關(guān),與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。
2、在平衡常數(shù)表達(dá)式中:水(液態(tài))的濃度、固體物質(zhì)的濃度不寫
C(s)+H2O(g) C O(g)+H2(g),K=c(CO)·c(H2)/c(H2O)
Fe(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g),K=c( CO2)/c(CO)
3、化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫有關(guān)
例如:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的平衡常數(shù)為K1,1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g)的平衡常數(shù)為K2,NH3(g) 1/2N2(g)+3/2H2(g)的平衡常數(shù)為K3;
寫出K1和K2的關(guān)系式:K1 =K22 。
寫出K2和K3的關(guān)系式:K2·K3=1 。
寫出K1和K3的關(guān)系式:K1·K32=1 。
三、某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率= ×100%
或者= ×100%
或者= ×100%
轉(zhuǎn)化率越大,反應(yīng)越完全!
四、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算:閱讀46頁例1和例2。完成47頁問題解決。
【課堂練習(xí)】
1、設(shè)在某溫度時(shí),在容積為1L的密閉容器內(nèi),把氮?dú)夂蜌錃鈨煞N氣體混合,反應(yīng)后生成氨氣。實(shí)驗(yàn)測得,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),氮?dú)夂蜌錃獾臐舛雀鳛?mol/L,生成氨氣的濃度為3mol/L,求這個(gè)反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)和氮?dú)?、氫氣在反?yīng)開始時(shí)的濃度。
(答案:K=0.5625氮?dú)?、氫氣在反?yīng)開始時(shí)的濃度分別為3.5mol/L和6.5mol/L)
2、現(xiàn)有一定溫度下的密閉容器中存在如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),知CO和H2O的起始濃度均為2mol/L經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K=2.60,試判斷,(1)當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率為50%時(shí),該反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),若未達(dá)到,哪個(gè)方向進(jìn)行?
(2)達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為多少?
(3)當(dāng)CO的起始濃度仍為2mol/L,H2O的起始濃度為6mol/ L時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為多少?
答案:(1)不平衡,反應(yīng)向正方向進(jìn)行
(2)61.7%
(3)86.5%
化學(xué)平衡教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、教材分析
《化學(xué)平衡》處于化學(xué)反應(yīng)原理模塊第二章的第三節(jié),其它三節(jié)依次為:化學(xué)反應(yīng)速率、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向。先速率后平衡的順序體現(xiàn)了科學(xué)家研究化學(xué)反應(yīng)快慢、利用化學(xué)反應(yīng)限度的基本思路,即:先從動(dòng)力學(xué)的角度研究反應(yīng)速率,再從熱力學(xué)的角度研究反應(yīng)的限度,因此反應(yīng)限度的研究是科學(xué)研究的非常關(guān)鍵一步。 二、學(xué)生情況分析 1.學(xué)生的認(rèn)識(shí)發(fā)展分析
學(xué)生在高一必修階段,通過化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度的學(xué)習(xí)對(duì)可逆反應(yīng)形成了初步感性認(rèn)識(shí)。在選修階段,通過對(duì)化學(xué)平衡這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)初步意識(shí)到有些反應(yīng)在一定溫度下是不能完全發(fā)生的,存在反應(yīng)限度。通過對(duì)數(shù)據(jù)指標(biāo)的分析,使學(xué)生形成對(duì)反應(yīng)限度的定性、定量的認(rèn)識(shí),能夠定量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)限度(K)。平衡常數(shù)是反應(yīng)限度的最根本的表現(xiàn),對(duì)于某一個(gè)具體反應(yīng)來說,平衡常數(shù)與反應(yīng)限度確實(shí)是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,這使學(xué)生從定性到定量的認(rèn)識(shí)一個(gè)反應(yīng)在一定條件(溫度)下的平衡常數(shù)只有一個(gè),但是平衡轉(zhuǎn)化率可以有多種,對(duì)應(yīng)不同的平衡狀態(tài)。
2.學(xué)生認(rèn)識(shí)障礙點(diǎn)分析
學(xué)生認(rèn)識(shí)障礙點(diǎn)主要在于“化學(xué)平衡狀態(tài)”及“化學(xué)反應(yīng)限度”兩個(gè)核心概念的理解上。學(xué)生對(duì)平衡問題的典型錯(cuò)誤理解:一是不理解平衡建立的標(biāo)志問題。第二,不能將反應(yīng)限度看成化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行程度的量化指標(biāo),不能從定性和定量角度認(rèn)識(shí)平衡狀態(tài)與反應(yīng)限度的關(guān)系,因此學(xué)生認(rèn)為“化學(xué)平衡常數(shù)”比較難于理解。
三、指導(dǎo)思想與理論依據(jù)
本教學(xué)設(shè)計(jì)首先依據(jù)《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)化學(xué)平衡的要求:知道化學(xué)反應(yīng)的可逆性及其限度,能描述化學(xué)平衡建立的過程,認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律;知道化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的涵義,能進(jìn)行化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率的`計(jì)算。依據(jù)《化學(xué)反應(yīng)原理》模塊的功能定位,發(fā)展學(xué)生的“定量觀”“微粒觀”“動(dòng)態(tài)觀”,引入化學(xué)平衡常數(shù)的學(xué)習(xí),對(duì)學(xué)生判斷化學(xué)平衡移動(dòng)方向帶來了科學(xué)的依據(jù),從而明確了教學(xué)設(shè)計(jì)的核心目標(biāo):從定量的角度建立學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)限度的認(rèn)識(shí)。 在此基礎(chǔ)上,本設(shè)計(jì)又對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)的功能與價(jià)值,以及學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展的特點(diǎn)進(jìn)行了分析,通過數(shù)據(jù)的分析與計(jì)算,使學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡能夠有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí),進(jìn)而確定了“向數(shù)字尋求幫助讓數(shù)據(jù)支撐結(jié)論”教學(xué)設(shè)計(jì)的思路。
四、基于上述分析確定本設(shè)計(jì)的知識(shí)線索、學(xué)生認(rèn)知線索、問題線索、情景
五、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)技能:
①知道化學(xué)反應(yīng)存在限度問題,能認(rèn)識(shí)到一個(gè)反應(yīng)同一溫度下的不同的化學(xué)平衡狀態(tài)只有一個(gè)反應(yīng)限度。
②了解化學(xué)平衡常數(shù),通過數(shù)據(jù)分析建立對(duì)平衡常數(shù)的認(rèn)識(shí)過程。
③培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論,語言表達(dá)與綜合計(jì)算能力。
過程與方法:
①通過分析建立平衡狀態(tài)以及各種反應(yīng)限度的有關(guān)數(shù)據(jù),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到一個(gè)反應(yīng)在同一溫度下可有不同的化學(xué)平衡狀態(tài),但其平衡常數(shù)只有一個(gè),即各物質(zhì)的濃度關(guān)系只有一個(gè)。
②充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的功能,讓數(shù)據(jù)分析支撐認(rèn)識(shí)的發(fā)展。 ③通過平衡常數(shù)的討論,使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到其價(jià)值在于:預(yù)測在一定條件下可逆反應(yīng)能夠進(jìn)行的程度,從而更合理地分配研究資源。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
①通過對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)認(rèn)識(shí)過程的討論使學(xué)生初步了解掌握反應(yīng)限度的重要意義以及化學(xué)理論研究的重要意義。 ②培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和思維習(xí)慣。
教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):了解定量描述化學(xué)平衡狀態(tài)的方法——化學(xué)平衡常數(shù) 教學(xué)難點(diǎn):從不同化學(xué)平衡狀態(tài)出發(fā)建立化學(xué)反應(yīng)限度的認(rèn)識(shí)
六、教學(xué)流程示意
七、教學(xué)過程
化學(xué)平衡教學(xué)設(shè)計(jì)4
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn);理解化學(xué)平衡的特征;理解濃度、壓強(qiáng)和溫度等條件對(duì)化學(xué)平衡的影響;理解平衡移動(dòng)的原理。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解能力,通過對(duì)變化規(guī)律本質(zhì)的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力。
情感目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度及從微觀到宏觀,從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)的研究方法。
教學(xué)建議
化學(xué)平衡教材分析
本節(jié)教材分為兩部分。第一部分為化學(xué)平衡的建立,這是本章教學(xué)的重點(diǎn)。第二部分為化學(xué)平衡常數(shù),在最新的高中化學(xué)教學(xué)大綱(20xx年版)中,該部分沒有要求。
化學(xué)平衡觀點(diǎn)的建立是很重要的,也具有一定的難度。教材注意精心設(shè)置知識(shí)臺(tái)階,采用圖畫和聯(lián)想等方法,幫助學(xué)生建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)。
教材以合成氨工業(yè)為例,指出在化學(xué)研究和化工生產(chǎn)中,只考慮化學(xué)反應(yīng)速率是不夠的,還需要考慮化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度,即化學(xué)平衡。建立化學(xué)平衡觀點(diǎn)的關(guān)鍵,是幫助學(xué)生理解在一定條件下的可逆反應(yīng)中,正、逆反應(yīng)速率會(huì)趨于相等。教材以蔗糖溶解為例指出在飽和溶液中,當(dāng)蔗糖溶解的速率與結(jié)晶速率相等時(shí),處于溶解平衡狀態(tài),并進(jìn)而以的可逆反應(yīng)為例,說明在上述可逆反應(yīng)中,當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時(shí),就處于化學(xué)平衡狀態(tài)。這樣層層引導(dǎo),通過圖畫等幫助學(xué)生聯(lián)想,借以
在一定程度上突破化學(xué)平衡狀態(tài)建立的教學(xué)難點(diǎn)。
教材接著通過對(duì)19世紀(jì)后期,在英國曾出現(xiàn)的用建造高大高爐的方法來減少高爐氣中 含量的錯(cuò)誤做法展開討論。通過對(duì)該史實(shí)的討論,使學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡的建立和特征有更深刻的理解,培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)際問題的能力,并訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法。
化學(xué)平衡教法建議
教學(xué)中應(yīng)注意精心設(shè)置知識(shí)臺(tái)階,充分利用教材的章圖、本節(jié)內(nèi)的圖畫等啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想,借以建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)。
教學(xué)可采取以下步驟:
1.以合成氨工業(yè)為例,引入新課,明確化學(xué)平衡研究的課題。
(1)復(fù)習(xí)提問,工業(yè)上合成氨的化學(xué)方程式
(2)明確合成氨的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng),并提問可逆反應(yīng)的定義,強(qiáng)調(diào)“二同”——即正反應(yīng)、逆反應(yīng)在同一條件下,同時(shí)進(jìn)行;強(qiáng)調(diào)可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底,所以對(duì)任一可逆反應(yīng)來講,都有一個(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度問題。
(3)由以上得出合成氨工業(yè)中要考慮的兩個(gè)問題,一是化學(xué)反應(yīng)速率問題,即如何在單位時(shí)間里提高合成氨的產(chǎn)量;一是如何使和盡可能多地轉(zhuǎn)變?yōu)?,即可逆反?yīng)進(jìn)行的程度以及各種條件對(duì)反應(yīng)進(jìn)行程度的影響——化學(xué)平衡研究的問題。
2.從具體的化學(xué)反應(yīng)入手,層層引導(dǎo),建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)。
如蔗糖飽和溶液中,蔗糖溶解的速率與結(jié)晶的速率相等時(shí),處于溶解平衡狀態(tài)。
又如,說明一定溫度下,正、逆反應(yīng)速率相等時(shí),可逆反應(yīng)就處于化學(xué)平衡狀態(tài),反應(yīng)無論進(jìn)行多長時(shí)間,反應(yīng)混合物中各氣體的濃度都不再發(fā)生變化。
通過向?qū)W生提出問題:達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)有何特征?讓學(xué)生討論。最后得出:化學(xué)平衡狀態(tài)是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)(此時(shí)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行到最大限度)。并指出某一化學(xué)平衡狀態(tài)是在一定條件下建立的。
3.為進(jìn)一步深刻理解化學(xué)平衡的建立和特征,可以書中的史實(shí)為例引導(dǎo)學(xué)生討論分析。得出在一定條件下當(dāng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),增加高爐高度只是增加了CO和鐵礦石的接觸時(shí)間,并沒有改變化學(xué)平衡建立時(shí)的條件,所以平衡狀態(tài)不變,即CO的濃度是相同的。關(guān)于CO濃度的變化是一個(gè)化學(xué)平衡移動(dòng)的問題,將在下一節(jié)教學(xué)中主要討論。從而使學(xué)生明白本節(jié)的討論題的涵義。
“影響化學(xué)平衡的條件”教材分析
本節(jié)教材在本章中起承上啟下的作用。在影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件和化學(xué)平衡等知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行本節(jié)的教學(xué),系統(tǒng)性較好,有利于啟發(fā)學(xué)生思考,便于學(xué)生接受。
本節(jié)重點(diǎn):濃度、壓強(qiáng)和溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響。難點(diǎn):平衡移動(dòng)原理的應(yīng)用。
因濃度、溫度等外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響等內(nèi)容,不僅在知識(shí)上為本節(jié)的教學(xué)奠定了基礎(chǔ),而且其探討問題的'思路和方法,也可遷移用來指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行本書的學(xué)習(xí)。所以本節(jié)教材在前言中就明確指出,當(dāng)濃度、溫度等外界條件改變時(shí),化學(xué)平衡就會(huì)發(fā)生移動(dòng)。同時(shí)指出,研究化學(xué)平衡的目的,并不是為了保持平衡狀態(tài)不變,而是為了利用外界條件的改變,使化學(xué)平衡向有利的方向移動(dòng),如向提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的方向移動(dòng),由此說明學(xué)習(xí)本節(jié)的實(shí)際意義。
教材重視由實(shí)驗(yàn)引入教學(xué),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,引導(dǎo)學(xué)生得出增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度都可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的結(jié)論。反之,則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。并在溫度對(duì)化學(xué)平衡影響后通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,歸納出平衡移動(dòng)原理。
壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響,教材中采用對(duì)合成氨反應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,引導(dǎo)學(xué)生得出壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。
教材在充分肯定平衡移動(dòng)原理的同時(shí),也指出該原理的局限性,以教育學(xué)生在應(yīng)用原理
時(shí),應(yīng)注意原理的適用范圍,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度的熏陶和科學(xué)方法的訓(xùn)練。
化學(xué)平衡教學(xué)設(shè)計(jì)5
一、設(shè)計(jì)思想
新化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出:“高中化學(xué)課程應(yīng)有利于學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的基本方法,加深對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力”,這就要求教師必須更新原有的教育觀念、教育模式和教學(xué)方法,注重高中化學(xué)教學(xué)中的“引導(dǎo)—探究”教學(xué)模式的實(shí)施,培養(yǎng)具有獨(dú)立思考能力以及強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)等綜合素質(zhì)的人才。
化學(xué)平衡屬于化學(xué)熱力學(xué)知識(shí)范疇,是中學(xué)化學(xué)教材體系中重要的基礎(chǔ)理論之一。化學(xué)基礎(chǔ)理論的教學(xué)應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)實(shí)際要求、學(xué)生的發(fā)展和認(rèn)知水平,把握好知識(shí)的深度和廣度,重視學(xué)生科學(xué)方法和思維能力的培養(yǎng)。
二、教材分析
化學(xué)平衡觀點(diǎn)的建立是很重要的,也具有一定的難度。教材注意精心設(shè)置知識(shí)臺(tái)階,通過類比、聯(lián)想等方法,幫助學(xué)生建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)。
教材以固體溶質(zhì)溶解為例,分析溶質(zhì)溶解過程中結(jié)晶與溶解速率的變化,并指出在飽和溶液中,當(dāng)蔗糖溶解的速率與結(jié)晶速率相等時(shí),處于溶解平衡狀態(tài),以此順勢(shì)引入化學(xué)平衡狀態(tài)概念,并強(qiáng)調(diào)在可逆
反應(yīng)中,當(dāng)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時(shí),就處于化學(xué)平衡狀態(tài)。這樣層層引導(dǎo),通過熟悉的例子類比幫助學(xué)生理解,借此在一定程度上突破化學(xué)平衡狀態(tài)建立的教學(xué)難點(diǎn)。
化學(xué)平衡是化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)的延伸,也是以后學(xué)習(xí)有關(guān)化學(xué)平衡的移動(dòng)等知識(shí)的理論基礎(chǔ),是中學(xué)化學(xué)所涉及的溶解平衡、電離平衡、水解平衡等知識(shí)的基礎(chǔ)與核心,因此《化學(xué)平衡》是一節(jié)承前啟后的關(guān)鍵課。化學(xué)平衡概念的建立和化學(xué)平衡特征是本節(jié)教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
三、學(xué)情分析
學(xué)生在接觸化學(xué)平衡前對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率及可逆反應(yīng)已有一定的認(rèn)識(shí),但要接受和理解化學(xué)平衡這一抽象概念并非易事。因此在學(xué)習(xí)中應(yīng)集中注意力,采用自主學(xué)習(xí),積極想象等學(xué)習(xí)方式提高自己觀察、理解和分析、解決問題的能力。教師需要根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)和理解能力,采用“引導(dǎo)—探究”教學(xué)模式,合理利用現(xiàn)代教育技術(shù),采取深入淺出、生動(dòng)形象的方式進(jìn)行有效教學(xué)。
四、教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn)、方法和手段
1. 教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):(1)使學(xué)生建立化學(xué)平衡的概念
(2)使學(xué)生理解化學(xué)平衡的特征
(3)掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷
能力目標(biāo):(1)通過回憶比較已學(xué)知識(shí),掌握新的知識(shí)
(2)培養(yǎng)學(xué)生探究問題、分析、歸納及解決問題的能力
情感目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和積極思維習(xí)慣
(2)結(jié)合平衡是相對(duì)的、有條件的、動(dòng)態(tài)的等特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行辨證唯物主義教育
2. 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
化學(xué)平衡的'建立及其特征
3. 教學(xué)方法和手段
合理利用現(xiàn)代教育技術(shù),采用引導(dǎo)探究、比較發(fā)現(xiàn)、推理論證等方法,通過復(fù)習(xí)聯(lián)系舊知識(shí),架設(shè)探究橋梁,借助多種教學(xué)方法,在引導(dǎo)探究、啟發(fā)討論中讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,形成概念,掌握知識(shí)。
采用“引導(dǎo)探究教學(xué)模式”“ 創(chuàng)設(shè)情境引發(fā)沖突”“引導(dǎo)探究”“討論交流”“ 答疑點(diǎn)撥強(qiáng)化拓展”“變式探討體驗(yàn)歸納”“ 聯(lián)系實(shí)際討論應(yīng)用”
五、教學(xué)過程
1、創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)探究討論
教師有目的地創(chuàng)設(shè)能激發(fā)學(xué)生探究欲望的各種問題情境,引發(fā)學(xué)生產(chǎn)生質(zhì)疑和提出各種假設(shè),并尋求自主探究解決問題的途徑。
【引入】 大家都喜歡喝糖水,你們知道一塊糖投入水中會(huì)發(fā)生什么變化嗎?糖在水里面能無限度溶解嗎?為什么會(huì)飽和?飽和的實(shí)質(zhì)是什么?
【探究】實(shí)驗(yàn)一:以蔗糖溶解為例(結(jié)合flash動(dòng)畫),探究溶解平衡的建立及特征, 微觀過程,宏觀再現(xiàn)
[意圖:通過簡單的實(shí)驗(yàn)演示,借助淺近的類比關(guān)系,作知識(shí)的填補(bǔ),以取得學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)與認(rèn)知水平之間的同步,獲得化學(xué)平衡的最初認(rèn)識(shí)。]
【問題】①蔗糖晶體溶解時(shí)存在哪兩個(gè)過程?
②隨時(shí)間推延,兩種過程速率如何變化?
③當(dāng)兩種過程速率相等時(shí),溶液有何特征?溶液濃度是否發(fā)生變化?
④用何種實(shí)驗(yàn)可以證明飽和溶液兩種過程仍然存在?
⑤將飽和溶液升高溫度或是加入溶劑,原狀態(tài)有何影響?
[意圖:以蔗糖溶解平衡為例,設(shè)計(jì)問題,環(huán)環(huán)相扣,由淺入深,由表及里,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)探究和對(duì)問題的分析和思考。]
(2)答疑點(diǎn)撥,強(qiáng)化知識(shí)拓展
教師引導(dǎo)、組織好前述探究活動(dòng)的討論交流工作,并進(jìn)行必要的答疑點(diǎn)撥;學(xué)生回憶,討論,歸納得出溶解平衡的特征。在此基礎(chǔ)上,教師繼續(xù)引申創(chuàng)設(shè)新的問題情境,做好知識(shí)的強(qiáng)化與拓展。
【探究討論】教師引導(dǎo)啟發(fā),學(xué)生探究討論,形成如下共識(shí): ①蔗糖晶體溶解時(shí)存在溶解和結(jié)晶兩個(gè)過程,是一個(gè)可逆過程。 ②隨著溶解進(jìn)行,溶解速率逐漸減小,結(jié)晶速率逐漸增大,最后達(dá)到相等。
③兩種過程速率相等時(shí),此時(shí)溶液為飽和溶液,在“外觀”上晶體不再溶解也不再析出,溶質(zhì)的濃度不變,即達(dá)到了溶解平衡狀態(tài)。
④(提示:初中CuSO4晶體的制備實(shí)驗(yàn))向飽和溶液中加入一顆不規(guī)則形狀的晶體,放置一段時(shí)間后,晶體的形狀變成規(guī)則,但質(zhì)量不變,由此可以說明,溶解平衡時(shí),溶解和結(jié)晶并未停止,仍在進(jìn)行,只是速率相等。因此,溶解平衡不是靜止的,是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。
【flash動(dòng)畫】再現(xiàn)溶解平衡時(shí),V溶解=V結(jié)晶≠0
⑤將飽和溶液升高溫度,溶解速率增大,繼續(xù)溶解;在飽和溶液中加入溶劑,繼續(xù)有固體溶解。所以,外界條件改變時(shí),溶解平衡會(huì)被破壞。
[意圖:以溶解平衡為例,探究溶解平衡的特征;多媒體動(dòng)畫演示晶體的溶解、飽和溶液中晶體形變質(zhì)不變、晶體溶解微觀解釋等,使學(xué)直觀形象的探究、分析問題,并得出溶解平衡特征]
【板書】化學(xué)平衡
一、溶解平衡的建立
1、溶解 ——結(jié)晶—— 可逆過程
2、V溶解=V結(jié)晶≠0 →溶解平衡
(動(dòng)態(tài)平衡、濃度不變、條件改變,平衡破壞)
【探究】實(shí)驗(yàn)二:對(duì)比溶解平衡,探究化學(xué)平衡狀態(tài)的建立:
【投影】下表是CO+H2O(g) CO2+H2反應(yīng)中起始和反應(yīng)不同時(shí)間時(shí)各物質(zhì)的濃度的變化(催化劑1200℃)。
《化學(xué)平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)思想
藥物制劑專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)提出:“無機(jī)化學(xué)課程應(yīng)有利于學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的基本方法和基本技能,加深對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí),為今后從事藥物制劑學(xué)科的科學(xué)研究工作奠定理論基礎(chǔ)”,這就要求教師注重教學(xué)中“引導(dǎo)-探究”教學(xué)模式的實(shí)施,培養(yǎng)具有獨(dú)立思考能力以及創(chuàng)新意識(shí)等綜合素質(zhì)的人才。
化學(xué)平衡屬于無機(jī)化學(xué)體系中重要的基礎(chǔ)理論之一?;瘜W(xué)基礎(chǔ)理論的教學(xué)應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)實(shí)際要求、學(xué)生的發(fā)展和認(rèn)知水平,把我號(hào)知識(shí)的深度和廣度,重視學(xué)生科學(xué)方法和思維能力的培養(yǎng)。
二、教材分析
化學(xué)平衡觀點(diǎn)的建立很重要,教材精心設(shè)計(jì)知識(shí)臺(tái)階,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際、通過舉例的方法,幫助學(xué)生建立化學(xué)平衡的觀點(diǎn)。
化學(xué)平衡是化學(xué)反應(yīng)速率知識(shí)的延伸,也是今后學(xué)習(xí)四大平衡(酸堿平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡及氧化還原反應(yīng)平衡)的理論基礎(chǔ)和核心,因此《化學(xué)平衡》是一節(jié)承前啟后的關(guān)鍵可?;瘜W(xué)平衡特點(diǎn)及平多重平衡規(guī)則是本節(jié)教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
三、學(xué)情分析
學(xué)生在接觸化學(xué)平衡前對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí),但要理解化學(xué)平衡這一抽象概念及多重平衡規(guī)則,教師需要采取深入淺出、生動(dòng)形象的方式進(jìn)行有效教學(xué)。
四、教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、重難點(diǎn)、方法、及課時(shí)分配
1.教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo):(1)使學(xué)生建立化學(xué)平衡的概念
(2)使學(xué)生理解化學(xué)平衡的特征
(3)掌握化學(xué)平衡常數(shù)的表示及多重平衡規(guī)則 能力目標(biāo):(1)通過回憶比較已學(xué)知識(shí),掌握新知識(shí)
(2)培養(yǎng)學(xué)生探究問題、分析問題及解決問題的能力 情感目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和積極思考習(xí)慣
(2)結(jié)合平衡是相對(duì)的、有條件的、動(dòng)態(tài)的等特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行辨證唯物主義教育 2.教學(xué)內(nèi)容
(1)可逆反應(yīng)
(2)化學(xué)平衡
(3)平衡常數(shù)及多重平衡 3.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
(1)化學(xué)平衡的建立及其特點(diǎn)
(2)化學(xué)平衡常數(shù)的表示及多重平衡規(guī)則 4.教學(xué)方法
在講授法基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)情境引發(fā)思考,討論交流并進(jìn)行歸納。5.課時(shí)分配
15-20分鐘
五、教學(xué)過程