一、教学分析
1、教材分析
(1)知识类型、知识内容及其结构
知识类型:化学原理内容(化学平衡移动原理)教学
知识内容及其结构:化学平衡移动概念的建立(正向移动、向右移动、逆向移动、向左移动);温度改变对吸热、放热反应化学平衡移动的影响及其原因分析;浓度改变对平衡移动方向的影响及原因分析;平衡移动在工业生产条件选择时的意义。
(2)知识价值
通过学习,让学生认识化学反应条件的改变对化学平衡状态会产生影响,使化学平衡状态发生移动。因此,在生产、生活中,我们就可以应用化学平衡移动原理,通过选择条件、改变条件,服务于生产、服务于生活,获取最大效益。
在方法上,使学生在学习知识的过程中,学习研究问题的方法(在实践中发现问题—提出问题—分析研究问题—用所学理论解释问题—获得结论—应用结论(设计实验和解释实际问题))。
(3)教材内容的呈现方式与编排特点
首先提出化学平衡移动的概念,与上节课化学平衡、化学反应限度知识内容衔接;接下来应用【活动探究】板块让学生在研究温度对平衡移动影响的实践中有所发现、有所体验、有所感悟,进而应用上节课所学的浓度商和化学平衡常数判据加以分析,获得平衡移动原因的理论解释,获取温度对吸热、放热平衡体系平衡移动方向影响的结论;在学习浓度对平衡移动的影响时,再次设置【活动探究】让学生继续体验实践—发现—思考—解释—获得结论—应用的科学研究过程,使学生在学习的过程中,不仅增长了学科知识,而且丰富了学生研究、解决问题的方法,发展了学生的能力。
教材在编排知识内容时,充分考虑了学生的学科知识起点和认知起点水平,从学生的视角出发,设置实践探究活动,让学生在学习实践的活动过程中自主发现、自主认识、自主提高,改变了旧教材从教师视角自上而下传授学科知识的教学方法。教材这种知识呈现方式的改变,对未来学生学习方式及学习结果的影响,我们可以辅以用两句中外名言加以佐证:(1) Tell me, and I'll forget, Show me, and I may not remember, Involve me, and I'll understand. (2)“不闻不若闻之, 闻之不若见之, 见之不若知之, 知之不若行之, 学至于行而止也。”【荀子】。
2、课标相关内容分析
(1)通过实验,探究温度、浓度对化学平衡的影响,并能用相关理论加以解释。
(2)理解化学平衡移动原理,能运用该原理对化学平衡的移动情况进行分析。
3、学生分析
(1)学生已有的认知基础
知识基础:学生已经基本掌握化学反应速率的概念及化学反应速率计算方法,对影响化学反应速率的因素有了初步的了解;认识可逆反应、化学平衡的特征;对平衡移动有初步认识,知道当一定外界条件改变时,有可能会引起平衡移动;知道化学平衡常数、浓度商、化学反应限度的涵义,并能够正确书写浓度商、化学平衡常数的表达式,同时能够应用浓度商、化学平衡常数判据,定量判断化学反应的限度、化学反应的方向;初步具备根据浓度商和平衡常数的比较,分析预测化学平衡移动方向的能力;了解控制反应条件在生产和科学研究中的意义。
能力起点:学生已经初步具备一定的化学实验能力(实验操作能力、实验观察能力、实验分析能力),初步具备合作解决问题的能力,学生具备了一定的语言表达能力,并初步具备应用所学知识解释、解决问题的能。
(2)学生学习本课的困难或可能出现的问题
实验能力的欠缺:实验基本操作能力(动手操作能力、实验有序性) 差,实验操作阶段耗时较多;实验分析能力较差,缺乏从实验现象中发现、抽取、归纳总结规律的能力,难以获得实验结论;实验设计能力较差,缺乏设计有效实验检验理论预测的能力。
灵活运用知识的能力欠缺:缺乏应用所学知识解释、解决实际问题的能力(如:应用浓度商、化学平衡常数判据,预测、评价、解释平衡移动方向的问题)
二、教学目标
知识与技能
1、理解平衡移动的涵义。
2、理解温度、浓度改变对化学平衡状态影响的本质,了解化学条件对平衡影响的规律。
3、能够应用浓度商和平衡常数判据,定量判断平衡移动的方向。
4、理解平衡移动原理。
5、通过“温度、浓度对化学平衡影响”的实验探究,培养学生观察实验、分析实验现象、解释实验原因的能力。
6、能够应用平衡移动原理对生产、生活中的实际情况进行分析、解释。
过程与方法
1、了解通过实验探究,认识、解决问题的一般程序与方法。
情感态度价值观
在学习、研究、解决问题的过程中,体验化学学习的乐趣。
三、教学重、难点及其突破策略
教学的重点:
1、了解温度、浓度对化学平衡的影响,并能够判断平衡移动的方向。
2、通过“温度、浓度对化学平衡的影响”的实验探究,培养学生设计实验的能力,以及分析实验现象并获取有价值信息的能力。
3、通过学习,认识通过实验探究解决问题的一般程序与方法。
教学难点:
1、通过“温度、浓度对化学平衡的影响”的实验探究,培养学生设计实验的能力,以及分析实验现象并获取有价值信息的能力。
2、实验探究法解决问题的一般程序与方法
突破策略:
1、以问题为导向。在实验探究活动过程中,能够适时提出引发学生思考的问题,用问题引导学生深入分析、思考现象产生背后的原因,并促使学生应用所学理论解决、解释学习过程中出现的问题。
2、提供充分的实践机会,让学生在做中学。
四、教学设计思路与教学结构图
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五、教学过程
教学环节 |
教师活动 |
学生活动 |
设计意图 |
环节一 引出课题 环节二 探究温度改变对平衡的影响 环节三 探究浓度对平衡的影响 环节四 平衡移动原理的应用 环节五 总结归纳 |
投影数据1:上次课的一组平衡状态实验数据 思考: 1.1反应条件的改变,是否会引起原平衡状态的改变?为什么? 1.2哪些条件的改变可能会引起Qc与Kc的不等? 1.3平衡移动的规律是什么? 板书:反应条件对平衡的影响 探究问题一:温度改变对平衡移动影响的规律 板书:一、温度 思考: 2.1温度改变时,平衡常数如何改变? 投影数据2:不同温度条件下,一些吸、放热反应平衡常数数据 实验素材1:一种 N2O4 ≒ 2NO2 ,△H > 0 反应的平衡体系 任务:请同学们以此反应的一种平衡状态为研究对象,设计实验探究温度改变平衡移动的规律 2.2 能否依据Qc、Kc判据预测平衡移动的方向及反应现象? 板书: △H > 0,升高温度,Kc变大,Qc<Kc平衡正向移动; 降低温度,Kc变小,Qc>Kc平衡逆向移动。 请同学们汇报实验现象和所获得的结论。 2.3若 △H<0,温度改变平衡将如何移动? 请同学们依据 2NO2 ≒ N2O4 ,△H < 0反应仿照前面加以分析。 板书:
- H<0,升高温度,Kc变小,Qc>Kc平衡逆向移动。
降低温度,Kc变大,Qc<Kc平衡正向移动。 小结1:温度对平衡的影响 思考: 3.1我们是如何探究温度对平衡移动影响规律的? 3.2请同学们仿照刚才的研究方法,想一想我们下面如何探究浓度对平衡移动的影响规律? 探究问题二:浓度改变对平衡移动影响的规律 实验素材2:两个平衡体系 反应1:Fe3++3SCN- ≒Fe(SCN) 3 反应2:Cr2O7 2- + H2O ≒2CrO4 2- +2H+ 请同学选择研究对象,具体设计自己的实验方案 板书: 增大反应物浓度(减小生成物浓度),Qc 减小,Qc<Kc,平衡正向移动; 增大生成物浓度(减小反应物浓度),Qc 增大,Qc>Kc,平衡逆向移动。 小结2:浓度对平衡的影响 思考生产、生活中的问题: 1、工业制硫酸的主反应:2SO2+O2 ≒2SO3△H < 0 2、工业合成氨反应N2+3H2 ≒2NH3 △H < 0 根据我们今天研究的结论,推测在工业生产中,我们应该选择什么生产条件,有利于提高产物SO3 (NH3)的产率? 总结反思:
- 科学方法
- 科学知识
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学生观察、分析实验数据,、思考问题 观察实验数据,学生分析、归纳温度对平衡常数影响的规律 学生设计实验 学生分析 学生汇报 学生实验 学生汇报实验结果 学生思考并回答问题 学生归纳温度对平衡的影响规律 学生思考 学生设计实验方案 学生汇报实验方案、学生预测、学生汇报实验结果 学生思考、讨论并回答 学生倾听 |
复习回顾、以旧带新,引出课题 通过实验数据,让学生对平衡移动产生感性认识 培养学生分析实验数据或的结论的目的 让学生利用所学理论(Qc Kc判据)设计实验、预测现象,实验观察,获得结论,实践科学研究的过程。 培养学生逻辑 推理能力 通过科学研究过程设计的实践,使学生进一步掌握研究问题的方法 提出思考问题,让学生学有所用。帮助学生树立关注社会、关心生活的意识。 通过总结环节,让学生学会反思,在方法与知识方面获得提升 |
六、板书设计七、学案或课堂练习设计八、课后总结与反思1、课前访谈中发现学生能够说明可逆反应存在化学平衡状态,外界条件改变平衡会发生移动。但是,什么是“化学平衡的移动——即平衡移动的内涵阐述不清,对于哪些条件会影响平衡移动,条件对平衡移动影响的规律是什么,描述不清。”鉴于此,我应用上次课的一组平衡状态实验数据作问题源,提出问题,让学生在思考中发现平衡移动的原因,在观察数据中,理解化学平衡移动的概念。(数据——证据)