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高一化學(xué)第一學(xué)期反應(yīng)物如何盡可能轉(zhuǎn)變成生成物教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標1．知識與技能（1）理解可逆反應(yīng)，化學(xué)平衡的概念。（2）理解化學(xué)平衡的特征2．過程與方法通過問題引領(lǐng)、理性思維理解可逆反應(yīng)，化學(xué)平衡的概念；通過分析數(shù)據(jù)、實驗觀察等方法來認識化學(xué)平衡的特征。3．情感態(tài)度與價值觀通過學(xué)習(xí)可逆反應(yīng)的條件，了解矛盾的對立統(tǒng)一觀念；通過問題引領(lǐng)，體驗通過有邏輯的理性思維對于抽象概念的幫助。教學(xué)重點：化學(xué)平衡教學(xué)難點：平衡觀念的確立、平衡的特征教學(xué)模式：“先學(xué)后教，當堂訓(xùn)練”學(xué)情分析：1.班級情況：學(xué)生學(xué)習(xí)積極性強，上課能主動提出自己的觀點。但存在知識掌握快但是掌握不牢固的問題。我試圖通過這次課的教學(xué)，通過問題引領(lǐng)，讓學(xué)生通過主動學(xué)習(xí)，牢固掌握化學(xué)平衡的知識。2.本課知識在教材中的位置：本課知識在教材中處于非常重要的地位，本節(jié)的化學(xué)平衡內(nèi)容與后續(xù)的電離平衡、水解平衡等有關(guān)，又與上學(xué)期的溶解平衡相關(guān)聯(lián)。本課在本章節(jié)的位置也是承上啟下的，學(xué)好本節(jié)課內(nèi)容，才能學(xué)好后續(xù)的化學(xué)平衡移動等章節(jié)的知識。3.最近發(fā)展區(qū)：學(xué)生已經(jīng)掌握的知識有：溶解度、溶解平衡、化學(xué)反應(yīng)速率、初步學(xué)習(xí)了可逆反應(yīng)。4.設(shè)計意圖：最近從楊思中學(xué)學(xué)習(xí)回來以后，學(xué)習(xí)了許多經(jīng)驗，最主要的是改變了對“先學(xué)后教當堂訓(xùn)練”教學(xué)模式的體會，在楊思的課堂里，照樣也有教學(xué)引入，情感價值觀的教育，而且與“先學(xué)后教”模式完美地融合在了一起，一改以前對“先學(xué)后教”模式相對固定的顧慮。師生互動分析圖像引入課題師生互動分析圖像引入課題展示學(xué)習(xí)目標學(xué)生活動1計算設(shè)疑學(xué)生活動2繪制圖像學(xué)生活動3分析、繪圖學(xué)生活動4分析討論學(xué)生活動5思考問題動畫演示、實驗演示。小結(jié)、當堂訓(xùn)練、作業(yè)小結(jié)、當堂訓(xùn)練、作業(yè)2．流程說明學(xué)生活動1：通過計算：一定條件下，在密閉容器中,1molN2與3molH2充分反應(yīng)，可以生成NH3的物質(zhì)的量是多少？創(chuàng)設(shè)問題情境。學(xué)生活動2：教師提供的素材是20℃時，測定N2O42NO2反應(yīng)的數(shù)據(jù)時間(s)020406080100c(N2O4mol/Lc(NO2)mol/L學(xué)生活動3：根據(jù)討論問題組，討論反應(yīng)物與生成物濃度與正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系，繪制可逆反應(yīng)中正逆反應(yīng)速率跟時間的關(guān)系圖。學(xué)生活動4：綜合上述兩張圖的結(jié)論，找出化學(xué)平衡的定義和特征。動畫演示：多媒體演示“溶解平衡”、“動態(tài)平衡”；實驗演示：“NO2氣體在不同溫度下的顏色變化”學(xué)生活動5：思考：怎么判斷是否到達平衡狀態(tài)了呢?教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖課程引入【講述】今天我們主要學(xué)習(xí)兩個概念：可逆反應(yīng)、化學(xué)平衡?！菊故灸繕恕拷裉煳覀円鉀Q4個問題：為什么研究可逆反應(yīng)？可逆反應(yīng)為什么不能進行到底？化學(xué)平衡的定義與特征是什么？4.為什么要判斷以及如何平衡狀態(tài)？【問題1】我們?yōu)槭裁匆芯靠赡娣磻?yīng)呢？首先，讓我講一個真實的故事，這曾經(jīng)是一個世界級的難題，從19世紀初到19世紀80年代末大約80多年的時間內(nèi)，許多工程師與化學(xué)家都沒解決這一難題。當時人們發(fā)現(xiàn)高爐煉鐵所排出的高爐氣中含有相當量的CO，有些工程師認為這是由于CO和鐵礦石的接觸時間不長所造成的，于是在英國耗費了大量的資金建造了一個高大的煉鐵高爐，以增加CO和鐵礦石的接觸時間，課時后來發(fā)現(xiàn)用這個高爐煉鐵，排出的高爐氣中的CO的含量并沒有減少，你知道為什么嗎？先買個關(guān)子?！緦W(xué)生練習(xí)1】一定條件下，1molN2與3molH2充分反應(yīng)，可以生成NH3的物質(zhì)的量是多少？真實的實驗結(jié)果是這樣的嗎？答案是。遠遠不及我們的預(yù)計。為什么會這樣？19世紀80年代，法國化學(xué)家勒夏特列在研究高爐尾氣問題時提出：碳和二氧化碳之間發(fā)生的反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，氧化鐵恰恰是這個反應(yīng)的催化劑，因而高爐尾氣中存在一定比例的一氧化碳是不可避免的。學(xué)生：認真聽講2molNH3學(xué)生：嘗試思考并回答。創(chuàng)設(shè)事實情景：讓學(xué)生對已有概念產(chǎn)生懷疑一很多反應(yīng)都難以“完全”“徹底”完成，有另一種化學(xué)反應(yīng)?？赡娣磻?yīng)及其意義【過渡】現(xiàn)在知道為什么要研究可逆反應(yīng)了嗎？【講述】那什么是可逆反應(yīng)?在高—的上半學(xué)期我們就已經(jīng)學(xué)過可逆反應(yīng)的定義，讓我們一起回憶一下可逆反應(yīng)的定義。【板書】一、可逆反應(yīng)：1.定義：在相同條件下，能同時向正逆兩個方向進行的反應(yīng)。2.特征：1）同一條件，同時發(fā)生(既對立又統(tǒng)一的觀點)2）反應(yīng)不能進行到底3.方向：正方向：左到右；逆方向：右到左。學(xué)生：由實際的生產(chǎn)與生活而決定的。學(xué)生回憶并回答。對可逆反應(yīng)概念進行辨析。化學(xué)平衡【過渡】可逆反應(yīng)的特征是不能進行到底，為什么它不能進行到底呢？讓我們接著研究【問題2】可逆反應(yīng)為什么不能進行到底？【學(xué)生練習(xí)2】根據(jù)提供的圖表中數(shù)據(jù)，繪出反應(yīng)時各物質(zhì)的濃度隨時間變化的圖像，要求將這些點連成光滑的曲線。【分析圖像】通過這張圖像的描述，你能得出哪些結(jié)論？【總結(jié)】在宏觀上，濃度不再發(fā)生變化?！具^渡】這是為什么呢？讓我們換個角度，從微觀上了解，從化學(xué)反應(yīng)速率的角度來看這個問題。【學(xué)生練習(xí)3】在密閉容器中通入一定量的NO2氣體，容器中發(fā)生，整個過程v(正)與v(逆)隨時間的推移如何變化?請結(jié)合下列問題繪制v-t圖。1.增大濃度或者減小濃度，速率將如何改變？2.反應(yīng)剛開始時，反應(yīng)物和生成物的濃度哪個大?正反應(yīng)與逆反應(yīng)哪個反應(yīng)速率大?3.隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化?v(正)與v(逆)怎樣變化?v(正)與v(逆)是否會達到相等?4.此時，反應(yīng)物和生成物濃度如何變化?5.給這個狀態(tài)命名？【分析圖像】通過圖像分析，反應(yīng)到一定程度時，在反應(yīng)中有v(正)=v(逆)，反應(yīng)物和生成物濃度不再變化，所以反應(yīng)不能進行到底。，【過渡】化學(xué)家給這個狀態(tài)起了個化學(xué)名稱叫化學(xué)平衡狀態(tài)，簡稱化學(xué)平衡。師生共同分析、討論。根據(jù)教師要求繪出圖像結(jié)論：此時從宏觀上看，反應(yīng)“好像停止了”盡管這時反應(yīng)體系中還有反應(yīng)物，但是它已不能有效地轉(zhuǎn)化為生成物了，所以反應(yīng)不能進行到底，可逆反應(yīng)—定有限度。學(xué)生：當其他條件不變時，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度會逐漸減小，生成物的濃度會逐漸增大，v(正)逐漸減小，v(逆)不斷增大。結(jié)論：最終正、逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物、生成物的濃度不再變化，即反應(yīng)物濃度不再減少，生成物濃度不再增大，反應(yīng)達到了最大限度。通過動手繪制圖像，分析圖像，來體驗化學(xué)平衡的特征。化學(xué)及其特征【問題3】化學(xué)平衡的定義和特征是什么？【學(xué)生練習(xí)4】綜合上述兩張圖的結(jié)論，你能否找出化學(xué)平衡的定義和特征？【板書】二、化學(xué)平衡：1.定義：在一定條件下，對可逆反應(yīng)而言，當正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)物、生成物的濃度不再隨時間而變化時的狀態(tài)就是化學(xué)平衡狀態(tài)。2.特征：逆、等、定、動、變【引導(dǎo)】可能需要的引導(dǎo)：1.糖水中的溶解平衡2.水箱平衡受熱變色思考討論，自由發(fā)言，得出結(jié)論?！澳?、等、定”容易得出，“動、變”需要多媒體輔助及教師引導(dǎo)。通過圖像分析，突破教學(xué)重點和難點。運用多媒體動畫促進學(xué)生的理解。知識的類比與遷移。判斷平衡的依據(jù)【問題4】為什么要判斷以及如何判斷平衡狀態(tài)？(平衡狀態(tài)的標志)【引導(dǎo)】到達平衡狀態(tài)后，從宏觀上看，反應(yīng)停止了，如果是工業(yè)生產(chǎn)(如合成氨)，下面的操作就是要從反應(yīng)混合物中分離出NH3了，因為已經(jīng)到達化學(xué)平衡狀態(tài)了，再等多長時間，NH3也不會增加了。這就是我們?yōu)楹我芯糠磻?yīng)是否到達化學(xué)平衡狀態(tài)的原因。對任何可逆反應(yīng)而言，到達平衡狀態(tài)就意味著該條件下，反應(yīng)物已經(jīng)最大限度轉(zhuǎn)化為生成物了，下一步就要進行目標產(chǎn)物的分離了?！緦W(xué)生活動5】怎么判斷是否到達平衡狀態(tài)了呢?【板書】3.判斷依據(jù)：微觀上：宏觀上：反應(yīng)物和生成物濃度不再改變。衍生條件：體積、壓強、密度、平均相對分子質(zhì)量、顏色等角度。學(xué)生：體會化學(xué)平衡對解決實際生成生活中具體問題的幫助。激發(fā)進一步學(xué)習(xí)的熱情。學(xué)生：積極討論，得出結(jié)論。說明化學(xué)對實際的生成與生活有很重要的意義，并與開頭相呼應(yīng)。本課小結(jié)【小結(jié)】本課的知識要點?？赡娣磻?yīng)化學(xué)平衡判斷平衡的依據(jù)通過交流討論，師生共同完成。對本節(jié)課內(nèi)容作歸納、總結(jié)和提煉。當堂訓(xùn)練《課課練》.【課堂練習(xí)】作業(yè)《課課練》~56.2.主要板書§