《化学反应速率》教学设计

万源市第三中学校   魏娟                                          

一．教材分析和设计思路

“化学反应的快慢和限度”教材的特点是强调实验对学生获取化学知识的重要作用。本节课重点是引导学生通过实验自行得出化学反应速率的定义，在感性认识反应速率的基础上，再通过实验探究影响化学反应速率的因素，其中主要采用对照实验的方法来了解影响化学反应速率的因素。

本节课过程设计的思路是：教师因地制宜为学生提供必须的试剂、药品，鼓励学生自主完成探究任务。在学生进行探究活动时，始终贯穿一条主线：提出问题----实验探究-----分析原因-----得出结论。自行设计实验重在引导培养学生敢于设想，敢于尝试，敢于动手操作的化学素养。通过活动探究与讨论，重点认识物质本身的性质、浓度、温度、催化剂、接触面的大小等对反应速率的影响。

二．教学目标

［知识与技能目标］：使学生知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。

［过程与方法目标］：通过探究活动，培养学生观察能力、记录实验现象及设计简单实验的能力，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的方法。使学生养成动脑、动手的好习惯。利用学生实验（或学生演示实验）使学生建立起对影响化学反应速率因素的感性认识；通过对化学实验现象的分析来提升学生对影响化学反应速率因素的认识；在分析化学反应速率影响因素的过程中，要对学生进行科学方法的教育，学习如何提出问题、收集事实、处理事实、分析事实得出结论、应用结论解决新问题。

［情感态度与价值观目标］：通过学习过程，使学生初步学会从化学视角去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。也使学生亲身体验探究的喜悦，从而培养学生实事求是的科学态度和积极探索的科学精神以及学习化学的兴趣。

三．教学过程设计与实施

[投影图片] 桂林岩溶洞的风光图片；

[引入]都说桂林山水甲天下，桂林岩溶洞的美丽风光让我们惊叹，然而“冰冻三尺，非一日之寒”。据地质学家考证，这些美丽的岩溶洞风光是经过了亿万年岁月的沉淀哪！

[视频播放] 炸药爆炸的过程

[学生思考]：化学反应是有快慢之分的。

[教师设疑]：“如何衡量化学反应进行的快慢？”

[学生]疑惑，不知所答。

[教师提示]：“物理学上，我们用什么来描述物体运动的快慢？概念怎么讲? 其公式呢？”

[学生齐声回答]：“物理学上，我们用速率来描述物体运动的快慢；它表示物体在单位时间内通过的位移；其公式为v=⊿s/⊿t。”

[提出问题]我们用                 来描述化学反应的快慢。

[学生回答]：化学反应速率

[过渡]：“化学反应速率是否也有一个明确的概念和固定的公式呢？下面请同学们通过实验探究这个问题。”

[学生实验探究1]：取一大一小两只试管，往小试管中加入2ml 0.4mol·L^-1NaHCO₃溶液，往大试管中加10ml 0.2mol·L^-1的Na₂CO₃溶液，同时加入适量相同的盐酸，观察比较最初反应速率的快慢。

[教师]：“通过观察，哪只试管反应速率快？”

[学生] “小的那支。”

[教师]： “哪支试管冒出的气泡多？”

[学生] “大的那只。”

[教师]：“为什么反应速率较慢生成的气体却较多？”

[学生讨论后得出结论]：“因为大支试管中装的反应物物质的量多。”

[学生自行理顺实验收获]：气泡冒出的快(猛)，即单位时间单位体积内生成物CO₂ 物质的量增加的多，能说明反应速率快。但若由于反应物溶液体积大，反应物量多，生成物总量也多,则反应速率不一定快。

[随堂练习]：例1．化学反应速率可用单位时间内         来表示。

A、生成物物质的量的增加。      B、生成物物质的量浓度的增加。

C、反应物物质的量的减少        D、反应物物质的量浓度的减少。

[点评]：学生选对者已达90%以上，接着教师留5分钟左右的时间让学生自行推导化学反应速率的定义、公式、常用单位等，并根据学生的反馈讲解要点。

[板书]：化学反应速率

1．概念：单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加

2．表达式： vB＝ΔcB/Δt

3．单位mol·（L·min）^－1 或mol·（L·s）^－1（浓度·时间^-1）

 [随堂练习]：例2．通过实验我们知道，25℃时，一份双氧水样品经过2h，H₂O₂的浓度从0.05 mol·L^-1下降到0.03mol·L^-1 。求: 1、△C（H₂O₂）=？   V（H₂O₂）=？

例3．在合成氨反应中，若2分钟内氨的浓度变化量为4mol·L^-1，求：（1）该反应用N₂、H₂、NH₃表示的化学反应速率。（2）用N₂、H₂、NH₃表示的化学反应速率之比。

[师生互动] 两位学生主动上台板演，其余学生动笔，教师在巡视完大部分学生的答题情况后,引导学生一起对两位上台板演的同学的答案进行点评，点评过程中着重强调单位的正确书写及解题的规范化。

[学生自我评价并在教师的引导下小结填空]：

用不同物质表示同一反应的反应速率时，其值可以 不同  ，但含义相同；其比值等于   化学计量数比 。即对于反应Aa+bB=cC+dD（假设A、B、C、D均为非固态）总有 V（A）:V（B）:V（C）:V（D）=  a:b:c:d  因此同一反应中不同物质的反应速率可以相互转化求得。

[教师简要说明]：

1、化学反应速率无论用反应物或生成物浓度的变化表示习惯上均取    正 值。

2、我们现在研究的化学反应速率是表示一段时间内的 平均  速率，不是瞬时速率。

3、不用纯液体和固体表示化学反应速率，因为它们“浓度”是不变的

[展示] 合成氨图片、牛奶的变质、钢铁的腐蚀等图片。

[过渡讲述]：“既然化学反应速率是有快慢之分的，且在实际生产及生活中，有些反应我们希望它越快越好，而有些反应我们希望它越慢越好，下面请同学们联系生活实际，讨论影响化学反应速率的因素主要有哪些？

[学生讨论] 影响化学反应速率的因素主要有这么几点：温度、压强、催化剂等。

[教师]先不做评价，而是播放了一段碱金属与水反应的视频，让学生回顾旧知识，讨论观看到Li、Na、k、Rb、Cs与水反应的现象明显不同的原因。

[学生回忆]指出由于Li、Na、k、Rb、Cs的原子结构不同，金属性也不同，导致与水反应的剧烈程度不同。

[学生演示]两位学生通过实物投影演示了Na与水、Na与乙醇反应的对比实验。

[学生]思考选择题：化学反应速率的大小主要取决于（     ）

A、温度     B、压强     C、催化剂     D、反应物本身的性质。

[学生]对答案的掌握已是水到渠成。

[教师]刚才同学们都说温度、催化剂等对反应速率有影响，下面就请大家亲自动手做一番探究实验。

[学生实验 探究2]取一支试管，加入 2 mL 3％H₂O₂溶液观察，然后将试管加热，再观察；最后加入少量MnO₂，比较前后发生的现象。（说明：本实验并没有按教材的设计滴加洗涤剂，一则因为学生不用滴加洗涤剂也能明显观察到气泡的生成快慢，二则是为了避免个别同学误猜测洗涤剂与MnO₂会反应生成这个反应的催化剂；因此不用洗涤剂能使本实验更简单明了。）

[学生自主的得出结论]温度越高，反应速率越快，使用催化剂，一般能加快反应速率。

[学生实验 探究3] 设计实验：只有一瓶8%的双氧水及催化剂MnO₂、集气瓶等， 请设计实验验证浓度对反应速率的影响。

[学生]分组讨论5分钟，初步拟定方案。

[学生演示] 两位同学自告奋勇上台演示他们自己设想的方案，其他同学则在台下充当谋士。

[教师旁白] 他们各取两只集气瓶，分别倒入约10ml的8%的双氧水，接着往右边集气瓶中加了约15ml水。这样右边集气瓶中双氧水浓度就比左边小了！

[提问] “往两支试管中同时加入MnO₂后，我们如何比较速率的快慢？”

[学生A] “看气泡冒出的快慢。”

[学生B] “太远了，看不太清楚！”

[教师] 故意晃了晃手中的两根棉签杆。

[大部分学生] “余烬复燃!”

[学生演示]同时往集气瓶中加入少量MnO₂。

[教师] 适时的递过去两根带火星的木条(棉签杆)。

[实验现象] 两位同学将木条同时伸进集气瓶的瞬间，左边集气瓶中的木条马上复燃了，右边的木条过好一会儿才燃着且火焰较微弱。

[提问]“刚才的实验说明了什么？”

[学生] “反应物浓度越大，反应速率就越快。”从学生回答的表情及音量看，我知道他们已经愉快的掌握[教师]大力赞赏了学生的表现，之后，与学生一起简单回顾了工业制硫酸的流程，并完成了课堂练习-----课本P29中“问题解决”（2）。之后留5分钟时间让学生自行归纳本节课的收获，教师巡视督促学生做好课堂笔记。

[提问并课堂小结]二、影响化学反应速率的因素

　　    1、内因：反应物本身的性质

　　    2、外因：⑴催化剂：能大大改变速率

⑵浓度：反应物浓度越大，速率越大

　　　　　　  　 ⑶温度：体系温度越高，速率越大

　　　　　　　   ⑷固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状固体反应速率

　　　　　　　   ⑸压强：有气体参与的反应压强越大，速率越大

 [作业布置]课后思考题：

1、为什么减小固体颗粒大小、增加反应液浓度、增加气体压强等因素对反应速率有影响？

2、请用化学反应速率的有关知识解释下列问题： 

（1）香蕉采摘的时候并不是完全熟的，常用乙烯作为它的催熟剂。

（2）新鲜的水果和食物保存在冰箱里能存放得更久。

（3）熟透的香蕉为什么不宜与苹果放在一起？

（4） 课本   P29  “问题解决” 2