三段式法在化学反应速率计算中的应用教学设计Word格式文档下载.docx
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论文内容摘要
“三段式”最初是德国著名哲学家黑格尔用来说明发展过程的公式,认为一切发展都经历三个阶段。
化学反应速率计算中的“三段式”指反应从起始到末尾反应物与生成物所经历的变化,用物质的量(或物质的量浓度)来表示。
化学反应速率的计算中数据比较多、关系也比较复杂,特别容易混淆,通过“三段式”法在反应方程式下列出各物质的起始、变化、末尾的量,使得各种数据直观、调理清晰、便于分析和计算,是有序的整理相关数据的良好方法。
本教学设计精选了四种类型的题目,指导学生利用“三段式”法解决实际问题,以学生探究学习为主、教师指导为辅,为《化学选修4》中进一步学习化学反应速率和化学平衡奠定基础。
个人诚信承诺(在括号内打“√”):
1.所写论文为本人原创,并非从网上直接下载或抄袭他人(√)
2.所写案例真实,源于本人亲历的课堂(√)
“三段式”法在化学反应速率计算中的应用》《人教版《化学必修2》第二章第三节
一、课程标准、教材以及学生分析
1.课程标准和教材分析
对于《化学反应速率》的教学,在《化学必修2》和《化学选修4》中都有出现,《课程标准》要求知道化学反应速率的定量表示方法,能计算反应物的转化率。
人教版《化学必修2》第二章第三节《化学反应的速率和限度》中从日常生活中的现象入手,发现有的化学反应进行得快,有的化学反应进行得慢,结合物理学中物体的运动快慢用“速度”来表示,引出化学反应过程进行的快慢用“反应速率”来表示,通常用单位反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均去正值)来表示。
接着通过实验探究影响化学反应速率的因素,并未过多提及计算。
但是在学业水平测试和高考中,却常常以计算题的形式考察相关知识,特别是在高二《化学选修4》中会进一步学习化学反应速率和化学平衡,若高一就学得糊里糊涂,高二的学习就会显得更加困难,因此在规定的2课时之后,我又加入了“三段式”法在化学反应速率计算中的应用这1课时,作为补充。
2.学生分析
化学反应速率的计算中数据比较多、关系也比较复杂,特别容易混淆,在学习完本节内容后发现,学生做题遇到计算都很头疼,只能做简单的带入公式的直接计算,而对于略显复杂的计算也有畏难情绪,所以希望通过“三段式”法的教学,可以使得各种数据直观、调理清晰、便于分析和计算,为《化学选修4》中进一步学习化学反应速率和化学平衡奠定基础。
本班学生是我校普通班的学生,基础较薄弱,教学中要多鼓励,多启发,让他们觉得计算题也是可以有突破口的,培养他们的自信心。
该班的座位是按照“3过道3过道3”排布的,前后两排的6位同学为一个学习小组(如下图),在教学过程的探究学习都以小组为单位,内部先达成一致,再派代表发言,然后有异议的组再派代表发言,形成良好的讨论氛围。
777441114过过777411144885225825
825825285
道道996333696993966633
二、教学目标
【知识与技能】
1.了解什么是三段式。
2.理解化学反应速率、转化率等计算方法。
3.掌握“三段式”法在化学反应速率计算中的应用。
【过程与方法】
1.通过学习三段式法,学会举一反三、一题多解的方法。
2.通过从图中提取所需信息,培养学生的读图能力。
3.培养学生的逆向思维以及总结归纳的能力。
【情感价值观】
1.黑格尔的三段式为事物从低级到高级发展的辩证法开辟了道路,学习三段式在化学反应速率计算中的应用,树立学生的辩证唯物主义观点。
2.培养学生不畏困难,勇攀知识高峰的精神。
三、教学重难点
熟练地掌握三段式法,并能运用三段式法解决化学反应速率计算中的问题。
四、教学流程图
回顾作业中丢分最多的题型提出问题,引入新课
三段式的基本步骤例题1分析一题多解,注意统一物理量2探究学习例题逆向思维运用三段式探究学习例题3需要设未知数的三段式探究学习例题4三段式的注意事项归纳总结,结束新课
五、教学过程
教学进程
教师活动
学生活动
设计意图
引入(约1min)
提问:
作业中丢分最多的是什么题型引入:
介绍一种神奇的方法来解决该问题。
回顾:
化学反应速率的计算题丢分最多。
教师提出问题,引领学生进入新课。
】通过【例题1讲解三段式的基本步骤8min(约)
32L容器中通入【投影】一定条件下,向min210mol氢气及催化剂反应,mol氮气和0-2minmol,后,生成氨气的物质的量为2内v(NH)=______,2min末,则3的转化率为________。
C(N)=_____,H22电子白板上边写边讲解:
(g)2NHN(g)+3H(g)解:
322
(mol)3100n始△n(mol)(mol)2n末N(g)2NH(g)+3H(g)322n始(mol)3100n(mol)132△n(mol)272末)=2moln(NHC(NH△)=△)=v(NH333·
△tV△t2L2min×
min)·
=mol/(L)=2mol=1mol/L(N末)=n(N末C22V2L=100%)×
n(H△)=30%(Hα=100%×
3mol22始n(H)10mol2.
观察、思考、填写学案:
聆听、基本步骤:
1.写出正确的化学反应方程式。
2.根据题意,依次在反应方程式下列出各反应物和生成物的n始、△n及n末。
3.根据n始与n末的差的绝对值等于△n、△n之比等于对应物质的化学计量数之比,列出关系式计算。
通过实例分析讲解,构建三段式法的基本步骤,边讲边总结,便于学生理解记忆,比讲模式性的公式更直观。
学生分组自主探究【例题2】,教师指导。
【投影】在某一容积为5L的密闭容器内,的HO(g),在催化和加入mol的COmol2剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:
,反应放O)+H(g)CO(g)+H(g)CO(g222出热量。
反应中CO的浓度随时间变化的情2况如图所示:
根据图中数据,从反应开始至H达到平衡时,O的化学反应速率为2,CO的)=______________;
反应平衡c(H2转化率为__________。
结合上1指导学生按照例题介绍基本步骤,图中给出的信息,写出该题的三段式。
寻找不同解题方教师走进学生小组讨论中,法的学生。
小组自主探究,讨论学习,达成共识。
经过激烈的讨论,有以下两(或三)种方法,请每组派代表发言,看看哪一组才是正确的CO的浓度当成物质×
错误思路:
误将10min后2的量带入三段式。
(g)+H(g)CO(g)+HO(g)CO222n始(mol)00n(mol)△n末(mol)√正确思路一:
5L=V=L×
,))=Cn先求出末(CO末(CO×
22再代入三段式:
CO(g)+HO(g)CO(g)+H(g)222(mol)00n始△n(mol)末n(mol)△O)=C(Hn(HO)△O)=v(H222△tVt·
△min)·
==mol/(L×
5L10min末C(H(H末)=n)==mol/L22V5L.
根据例题1中介绍的基本步骤,举一反三。
使学生们的思维发生碰撞,产生知识的火花。
这是学生们最可能犯的错误。
经过讨论得出来的正确答案,往往比老师讲解得来的答案,印象深刻。
10min(约)
询问是否有同学用了不同的方法来算,对于同一化学引导学生根据公式n=C·
V成正比,那么是否可相同,反应,Vn与CC末来计算呢C以用C始、△及引出第二种计算方法末尾量三者物理量及变化量、强调起始量、单位要统一
α(CO)=△n(CO)×
100%=×
100%=75%n始(CO)√正确思路二:
(CO)=n始(CO)==L先求出C始V5L始C始(HO)=n(HO)==L,22V5L再代入三段式:
(g)CO(g)+HO(g)CO(g)+H222C始(mol/L)00△C(mol/L)C末(mol/L)v(HO)=min)△C(HO)=L=mol/(L·
22△t10min)=mol/LC末(H2100%=75%×
100%=L×
C(CO)α(CO)=△始(CO)LC填写学案基本步骤中的空格以及注意事项1:
)……末及始、△.……2(或CCC(…末的差的绝对值等于△始与或CCC)……3.……或△(C).起始量、变化量、末尾量三者物理量及单位1否则无都是物质的量或物质的量浓度,要统一,法计算。
培养学生一题多解的能力。
总结出,三段式的两种切入点,虽然所用的物理量不一样,但是计算出的结果是一模一样的,切记,一定要统一物理量及单位。
学生分组自主探究【例题3】,教师指导。
)6min(约.
【投影】在2L容器中,某可逆反应从0—2分钟进行过程中,在不同反应时间各物质则该反应的的反的量的变化情况如图所示。
,化学方程,生成物是应物是2分钟式为;
反应开始至、时,C的反应速率为;
2分钟后A、BC各物质的量不再随时间的变化而变化,说明在这个条件下,反应已达到了状态。
的物质的量随着、指导学生读图,分析AB反应的进行逐渐减少,为反应物;
C的物质的量随着反应的进行逐渐增多,为反生成,物。
根据题意依次在反应方程式下列出各n末。
始、反应物和生成物的nn末的差的绝对值等于△nn根据始与填空之比等于对应物质的化学计量再根据△n数之比,推到出该反应的化学方程式。
5lom4/C量的3A质物21B03/分钟21小组自主探究,讨论学习,达成共识。
___A+___B___Cn始(mol)522n(mol)△末n(mol)314
2A+B2C(mol)522n始△n(mol)212末n(mol)314
min)=mol/(L·
=2mol△C(C)v(C)=△=n(C)△2min×
t2LtV·
△说明已分钟后,2各组分的物质的量不再改变,达到了化学平衡状态。
前两个例题都是已知化学方程式,计算化学反应速率及转化率等,该题首先通过读图,分析成物和生出反应物,再通过列出三段式,最后逆向思维推出反应的化学方程式。
培养读图能力,复习化学平衡状态的判断依据。
学生分组自主探究【例题4】,教师指导。
)10min(约.
合成氨【投影】氢气是合成氨的重要原料反应的化学方程式如下:
。
(g)+3HN(g)2NH(g)322改变某一外当合成氨反应达到平衡后,
(1)反应速率NH的量),、界条件(不改变NH和322与时间的关系如图所示。
图中表示反应处于t时刻后。
为化学平衡状态的时间段()1复习化学
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- 关 键 词:
- 三段式 化学反应 速率 计算 中的 应用 教学 设计