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浓度和温度对化学平衡的影响案例
【案例主题】
“引导---探究”式教学法在高中化学新课改革教学中应用
【教学背景】
新课程改革要求教师的教育观点、教育方式、教学行为等都要发生很大的转
变,使学生由以前的“学会”到“想学”再到“会学”,“引导--探究”式教
学法就是在这种理念下应运而生的,该教学法以解决问题为中心,注重学生的独
立钻研,着眼于创造思维水平的培养,充分发挥学生的主动性和创造性。它不但
重视知识的获取,而且更重视学生获取知识的过程及方法,更加突出地培养学生
的学****水平,在问题的推动下、在教师的引导下,学生学得主动,学得积极,真
正表达了“教为主导,学为主体”的思想。
依据上述新课程理念,本人在本学期的第三周教研活动中尝试着用“引导---
探究”式教学法讲了《浓度和温度对化学平衡的影响》一节。
【案例】
一、课前活动:
(一)、分析教材:本节的教学内容是高中新课改必修4教材第二单元第二节《化
学平衡》中的一局部。化学平衡是中学化学的重要理论之一,是中学化学中所涉
及的溶解平衡、电离平衡、水解平衡等知识的中心,对很多知识的学****起到指导:.
作用。本节在掌握化学平衡的建立和平衡状态的特征的基础上通过实验探究浓度
和温度对化学平衡的影响,为下节归纳总结出化学平衡移动原理(勒夏特列原理)
奠定基础。而化学平衡移动原理(勒夏特列原理)对解决化工生产中存有的实际
问题具有重要意义。
(二)、分析学生(学****需要分析)
在《化学平衡》的第一课时的教学中学生已经掌握了可逆过程(反应)及其特征,
理解任何可逆过程在一定条件下都是有限度的,并在此基础上掌握了溶解平衡和
化学平衡状态的建立及特征,对化学平衡是动态平衡以有准确理解——化学平
衡是建立在一定条件下的,当条件改变是平衡也将发生变化。在此基础上学****外
界条件对化学平衡的影响时机成熟,但结合本班学生(理科普通班)的实际情况
和《外界条件对平衡影响》内容的知识量本节只学****其中浓度和温度对化学平衡
的影响。
(三)、分析教学目标
1、知识与水平:通过学****使学生掌握浓度和温度对化学平衡影响的规律;通过
浓度和温度的改变对正、逆反应速率的影响的分析使学生理解浓度和温度对化学
平衡影响的原因。
2、过程与方法:先利用已掌握浓度(温度)对化学反应速率的影响规律对本节
教材设定的实验实行分析并提出问题引导学生对可能会出现的实验现象实行科
学猜测,再通过学生分组实验让学生去验证科学猜测是否成立,从而得到浓度(温
度)的改变对化学平衡影响的规律,然后通过对速率-时间的图象分析使学生理
解平衡移动具体原因,最后能够联系实际生产让学生理解学****该理论的意义,使
学生理解理论学****对生产实际有指导作用。:.
3、情感态度与价值观:培养学生分析问题和解决问题的水平,使学生在应用化
学理论解决一些相对应的化工问题的同时,体会化学理论学****的重要性。
(四)、确定教学重点及难点
教学重点:浓度和温度对化学平衡的影响
教学难点:浓度或温度改变引起平衡移动的原因
(五)、确定教学思路
提出问题——科学猜测——实验验证——得出规律——图象分析——实际应
用→反思提升。
(六)、教学准备
1、图象分析投影课件
2、实验准备(学生分18组)
药品:、浓硫酸、6mol/LNaOH溶液、
2273
溶液、、饱和FeCl溶液、1mol/LKSCN溶液、
3
NaOH溶液。
仪器(每组):试管(6支)、NO平衡球(1个)、50ml烧杯(2个)
2
二、教学过程:
教师活动学生活动活动效果
相关知识回顾:通过前答:化学平衡状态的特征是:逆、等、动、通过相关知
面的学****任何可逆的定、变。逆指研究可逆反应;等指正、逆识的回顾,
过程都有一定的限度,反应速率相等;动指动态平衡,反应并没为本节课新
在一定条件下当可逆有停止;定指平衡混合物中各物质的浓度知识的学****br/>过程达到限度时,说明保持不变;变指条件变平衡状态就会发生做一定衔接:.
达到了平衡状态。前面变化。和铺垫。
我们已经学过了溶解
平衡和化学平衡状态
的建立及特征,化学平
衡状态有哪些特征
呢?
新课引入:外界条件的学生讨论后得出结论:因为化学平衡状态通过学生自
变化为什么会引起化就是V正=V逆状态,当外界条件改变时己的讨论,
学平衡状态的变化?会引起化学反应速率的变化使V正≠V逆能对问题有
试从外界条件对化学平衡破坏。一个深刻的
反应速率角度分析。理解,为化
学平衡移动
的概念建立
打下基础。
投影:
,,
条件改变,,
V=V≠0V≠V一定时间
正逆正逆V=V≠0
正逆
平衡1不平衡平衡2
破坏旧平衡建立新平衡
板书:三、外界条件对化学学生观看投影理解化学平衡移动通过投影能够整
平衡的影响的概念体表现出化学平
化学平衡移动:可逆反应衡移动的整个过:.
中,旧化学平衡的破坏,新程,利于学生对
化学平衡建立过程叫做化学生笔记化学平衡移动概
学平衡的移动。念的理解。
问:如何通过改变条件来打答:可通过改变影响反应速率的使学生明确能够
破旧的平衡?条件来打破原有平衡,建立新平引起化学反应速
衡。率变化的外界条
影响化学反应速率的外界浓度、温度、压强、催化剂。件就可能引起化
条件主要有哪些?学平衡移动,把
新知识和旧知识
联系起来。
同学生一起分析P26试验讨论分析发现试验2-5是想通过通过学生自己的
2-5和P27试验2-6并通改变生成物浓度来改变平衡,因分析猜测能够培
过现有的知识对改变不同为生成物的浓度会对逆反应速率养学生分析问
物质浓度时正逆不同的变产生影响,所以做出如下猜测:题、解决问题的
化的分析对实验结果做一当增大生成物的浓度时因为逆反水平。同时也为
定的推断。应速率会增大,所以平衡会被破后面画出外界条
坏,并向逆反应方向移动反之亦件改变时,正逆
然反应速率随时间
试验2-6是想通过改变反应物浓变化图像打下基
度来改变平衡,因为反应物的浓础。
度会对正反应速率产生影响,所
以做出如下猜测:当增大反应物:.
的浓度时因为正反应速率会增
大,所以平衡会被破坏,并向正
反应方向移动反之亦然。
学生分组实验探究猜测是否成猜测成立,让学
立。生体会到成就
感,培养学****化
学的兴趣。
根据学生试验探究结果和学生笔记
学生一起得出结论并板书:
1、浓度对化学平衡的影
响
规律:在其他条件不变时,
增大反应物或减小生成物
的浓度,化学平衡向正反应
方向移动;减小反应物或增
大生成物的浓度化学平衡
向逆反应方向移动。
问:能否用图像表示出上面学生思考后自己画出四幅图像:学生在自己绘图
规律中四种变化情况中正、的过程中能够发
逆反应速率的变化情况?现正、逆反应速
率的变化与化学:.
v平衡移动之间的
V’关系,便于教师
正
VV’=V’
正正逆
V’后面的总结
逆
V
逆
t
增大反应物浓度
V’>V’平衡正向移动
正逆
v
V’
V正
逆V’=V’
正逆
V’
逆
t
减小生成物浓度
V’>V’平衡正向移动
正逆
v
V’
逆
VV’=V’
正正逆
V’
正
V
逆
t
增大生成物浓度
V’>V’平衡逆向移动
逆正
v
V’
V逆
逆V’=V’
正逆
V’
正
t
减小反应物浓度
V’>V’平衡逆向移动
逆正
将学生所画的图实行投影学生适当笔记,体会四条结论的学生体会到假如
并总结:由以上四图能够得含义。再问题分析解决
出结论:1)改变反应物浓后实行适当总结
度瞬间,只能改变正反应速会有更大的收
率;改变生成物浓度瞬间,获。意识到了在:.
只能改变逆反应速率。学****过程中实行
2)改变浓度瞬间,若阶段性总结的重
v(正)>v(逆),平衡向正反要性。
应方向移动,若
v(逆)>v(正),平衡向逆反
应方向移动。
3)新旧平衡速率比较:
增大浓度,新平衡速率大于
旧平衡速率;减小浓度,新
平衡速率小于旧平衡速率。
投影:练****可逆反应学生回答:对前面所学内容
HO(g)+C(s)CO(g)①平衡正向移动,CO浓度增大实行适当巩固,
2
+H(g)在一定条件下达②平衡不移动,CO浓度不变并对在练****中发
2
到平衡状态,改变以下条③平衡逆向移动,CO浓度减小现的问题给予即
件,能否引起平衡移动?时纠正。
CO的浓度有何变化?①
增大水蒸气浓度②加入
更多的碳③增
加H浓度
2
小结:增加固体或纯液体的
量不能改变其浓度,也不能
改变速率,所以V(正)仍等:.
于V(逆),平衡不移动。
问:温度的改变也能影响化答:应该能够。但需要实验的验培养了学生严谨
学反应速率,那么温度的变证。的科学态度。
化能不能引起化学平衡的
移动呢?
和学生一起分析P28实验学生对2NO(气)
2
2-7的反应原理NO(气)△
24
H=-
分析得出:2NO(气)为红棕色,
2
NO(气)为无色,所以混合气体
24
的颜色深浅由2NO(气)的浓度
2
决定;该可逆反应正反应反向是
放热的,那逆反应方向一定是吸
热的。
提出问题:当升高温度的时学生分析总结:升高温度后正、培养学生独立分
候正、逆反应速率如何变逆反应速率都增大,因为正反应析问题,解决问
化?假如平衡发生变化,平方向是放热反应而逆反应方向是题的水平。在浓
衡可能怎样移动呢?吸热反应,所以正反应速率可能度的学****后,对
增大的少,逆反应速率可能增大温度对平衡的影
的多。响的分析应该具
推断:升高温度,平衡向逆反应有系统性。
方向移动(吸热反应方向移动);:.
降低温度,平衡会向正反应方向
移动(放热反应方向移动)
建议学生通过实验去验证学生实验实验现象与学生
推断的准确性观察实验现象猜测一致,让学
对照实验现象判断推断的准确性生体验到了成就
从实验现象得到的结论与推断一感。
致
总结并板书:2、温度对化笔记
学平衡的影响
规律:当其他条件不变的情
况下,升高温度平衡向吸热
反应方向移动;降低温度平
衡向放热反应方向移动。
投影:练****1、混和物受热学生思考回答对学生易错的原
时,速率均(增大),但Ѵ理性知识实行了
(吸)>Ѵ(放),故平衡向吸强化
、混和物遇冷
时,速率均(减小),但Ѵ
(吸)<Ѵ(放),故平衡向放
热反应方向移动;:.
同学到黑板前将刚刚的联V’通过图像能够使
v吸
V’=V’
吸放
系中的知识用速率和时间V’学生对外界条件
放
的图像表示出来对化学反应速率
t
升高温度
和化学平衡的影
平衡向吸热方向移动
v响有整体把握。
V’
放
V’=V’
放吸
V’
t吸
1
降低温度平衡放热方向移动t
投影练****在一定温度下的密闭容器中发生反应:
H2(g)+I2(g)2HI(g)(正反应放热)
当反应达到平衡时将容器的温度升高,则V(正)、
V(逆),混合气体的颜色,H2的转化
率,混合气体的平均相对分子质量。
本节课小结并为下节课作好铺垫:
改变反应条件平衡移动
①增大反应物浓度向正反应方向移动
减小生成物浓度
减小反应物浓度向逆反应方向移动
增大生成物浓度
②升高温度向吸热反应方向移动
降低温度向放热反应方向移动
【课后反思】:.
通过本节课“引导---探究”式教学法的尝试,体会到“引导---探究”式教
学法在实际的教学活动中,有几点值得注意:
一、要十分重视科学猜测这个教学环节,这是因为,科学猜测是研究自然科学的
一种广泛应用的思想方法,它能够培养学生思维的发散性和创造性,提升学生的
创新水平。当然,科学猜测不是毫无根据的幻想,也不是胡思乱想,而是学生在
原有知识、原有思维水平的基础上,对客观事物的反映。猜测是否准确,要靠实
验来验证,被实验肯定的猜测,就是实验规律;被实验否认的猜测,可能就是错
误的,或与本研究的课题不相吻合,应该放弃,理应重新提出新的猜测,再用实
验来检验。
二、要高度重视学生的探究活动,这是因为,探究活动是学生解决问题的途径。
它要求学生在教师的引导之下,自觉、主动地和教师、教材、同学、教具相互作
用,通过语言、动作实行信息交流,学生间实行自我调节,形成了一种和谐亲密、
积极参与的教学气氛,营造一个思维活跃、鼓励创新的学****环境。在探究活动中,
学生的思维在开放、发散中涨落,在求异、探索中又趋于有序,潜移默化地培养
了学生独立思考、独立操作的水平,发展了学生的思维水平、创新水平。
三、要高度重视学生的反思活动,这是因为,学****的最终目的是为了获取知识,
得到提升,从而更有力的指导生产实践。所以它要求学生在教师的指导下把前面
的探究活动给予科学的归纳和系统的总结,培养实事求是的科学态度,牢固地掌
握知识,提升知识技能,发展创造性思维水平。学生有了探索真理的钥匙,有利
于自己打开知识宝库的大门。既加深了对知识的理解,又使学生的积极性、主动:.
性、创造性得到了极大的发挥,并且能深化知识,用于实践,激发了学生的学****br/>兴趣,感到学有所用。