第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率棲霞一中徐麗麗【課程標(biāo)準(zhǔn)與教材分析】化學(xué)反應(yīng)的方向和限度是從化學(xué)熱力學(xué)的角度研究某化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的可能性及進(jìn)行程度，此外，還要從化學(xué)動(dòng)力學(xué)的角度研究化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。學(xué)生通過(guò)《化學(xué)2（必修）》的學(xué)習(xí)已經(jīng)知道化學(xué)反應(yīng)有快慢之別，但不知如何定量描述化學(xué)反應(yīng)的快慢；已經(jīng)知道濃度、溫度、催化劑等外界條件的改變將對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生怎樣的影響，但不知道為什么能產(chǎn)生這樣的影響，影響程度如何？本節(jié)教材將引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法，并引導(dǎo)學(xué)生從定量的視角來(lái)探討外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響情況。為了從本質(zhì)上揭示化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜性，本教材提供了“基元反應(yīng)”的概念，又以欄目形式展開(kāi)“對(duì)化學(xué)反應(yīng)是怎樣進(jìn)行的”這一問(wèn)題的分析，在不增加學(xué)習(xí)難度、不過(guò)多引入概念的情況下，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“化學(xué)反應(yīng)是怎樣進(jìn)行的”這一化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究的最基本問(wèn)題，幫助學(xué)生從本質(zhì)上理解為什么化學(xué)反應(yīng)速率會(huì)千差萬(wàn)別，為今后學(xué)習(xí)打下初步的理論基礎(chǔ)?！緦W(xué)情分析】“基元反應(yīng)”概念的提出并不會(huì)給學(xué)生增加負(fù)擔(dān)，相反會(huì)對(duì)學(xué)生正確理解化學(xué)反應(yīng)速率的若干問(wèn)題起到提綱挈領(lǐng)的作用，引出“基元反應(yīng)”概念后，在基元反應(yīng)層次上揭示活化能的物理意義，保證了學(xué)生所學(xué)知識(shí)的科學(xué)性?！窘虒W(xué)目標(biāo)與要點(diǎn)分析】知識(shí)與技能目標(biāo)：使學(xué)生知道化學(xué)反應(yīng)速率的定量表示方法，并初步了解測(cè)定某些化學(xué)反應(yīng)的速率和實(shí)驗(yàn)方法。使學(xué)生進(jìn)一步了解濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律使學(xué)生知道活化能的概念及對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響過(guò)程與方法目標(biāo)通過(guò)對(duì)“化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法”探究，讓學(xué)生體驗(yàn)如何進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，如何完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄及處理等，提高他們利用定量實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題的能力通過(guò)對(duì)濃度、溫度、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響等問(wèn)題的研討，培養(yǎng)學(xué)生分析、處理數(shù)據(jù)并從中獲取信息的能力情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)通過(guò)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率概念與實(shí)際的聯(lián)系、運(yùn)用、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣形成反應(yīng)“條件”的觀(guān)念，意識(shí)到學(xué)習(xí)化學(xué)對(duì)利用化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)服務(wù)的重要意義認(rèn)識(shí)理論來(lái)源于實(shí)踐，又指導(dǎo)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的世界觀(guān)【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】知識(shí)與技能上的重點(diǎn)、難點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法以及濃度、溫度、催化劑等外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響過(guò)程與方法上的重點(diǎn)、難點(diǎn)讓學(xué)生體會(huì)定量實(shí)驗(yàn)在化學(xué)研究中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)、獲取信息的能力【教學(xué)策略】實(shí)驗(yàn)法、動(dòng)畫(huà)演示、分析歸納、交流研討等【教學(xué)實(shí)施】1、對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，進(jìn)行組內(nèi)分工，從而合理利用時(shí)間2、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)儀器、藥品的準(zhǔn)備【課時(shí)安排】4課時(shí)【教學(xué)過(guò)程】教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【引入】2H2+O2=2H2O其化學(xué)平衡常數(shù)數(shù)量級(jí)高達(dá)1083，表明反應(yīng)正向進(jìn)行的趨勢(shì)極大，但常溫常壓下，即使經(jīng)過(guò)幾千年，氫氣和氧氣的混合氣體也不會(huì)生成水，而將混合氣體點(diǎn)燃時(shí)，在爆鳴聲中可瞬間完成，說(shuō)明研究化學(xué)反應(yīng)時(shí)，只關(guān)注反應(yīng)的方向和限度是不夠的，還要考慮化學(xué)反應(yīng)速率，怎樣定量的表示化學(xué)反應(yīng)速率？反應(yīng)條件的改變是怎樣影響化學(xué)反應(yīng)速率的？聆聽(tīng)思考準(zhǔn)備進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)引用身邊熟悉且常見(jiàn)的反應(yīng)來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，明確學(xué)習(xí)方向一、化學(xué)反應(yīng)速率【活動(dòng)·探究】①指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，對(duì)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)是否規(guī)范進(jìn)行巡視指導(dǎo)②對(duì)各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總③提出問(wèn)題：如果分別用單位時(shí)間內(nèi)鹽酸濃度的減少，氯化鎂濃度的增大來(lái)表示該化學(xué)反應(yīng)的速率需要那些數(shù)據(jù)？二者在數(shù)值上是否相等？為什么？①根據(jù)各組匯總的數(shù)據(jù)，討論怎樣表示該反應(yīng)的速率且填入表格②觀(guān)察討論：鹽酸濃度的不同對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生怎樣的影響？①讓學(xué)生嘗試對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行定量研究②培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀(guān)察與對(duì)比能力③培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力【板書(shū)】1、定義：2、表達(dá)式：V（A）=△C(A)∕△t單位：Mol·L-1·s-1Mol·L-1·min-1Mol·L-1·h-1①閱讀化學(xué)反應(yīng)速率定義②將化學(xué)反應(yīng)速率定義由文字轉(zhuǎn)為數(shù)學(xué)表達(dá)式③思考并得出單位④根據(jù)《物理》所學(xué)：從表達(dá)式中明確此速率實(shí)際上是某段時(shí)間間隔內(nèi)的平均反應(yīng)速率①讓學(xué)生理解反應(yīng)速率的表示方法②注意培養(yǎng)各學(xué)科間的相互聯(lián)系【投影】某一反應(yīng)的速率與時(shí)間關(guān)系圖運(yùn)用圖像和《數(shù)學(xué)》極限知識(shí)明確：時(shí)間間隔越短，這段時(shí)間發(fā)生的濃度變化越接近瞬時(shí)反應(yīng)速率①培養(yǎng)學(xué)科間相結(jié)合的能力②培養(yǎng)善于思考、總結(jié)規(guī)律的學(xué)習(xí)習(xí)慣【練習(xí)】課后第1題用不同的反應(yīng)物，生成物表示同一反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率4、【總結(jié)】各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的系數(shù)之比5、為了統(tǒng)一，將化學(xué)反應(yīng)速率定義為V=(-1∕a)·△C(A)∕△t=(-1∕b)·△C(B)∕△t=（1∕d）·△C(D)∕△t=(1∕e)·△C(E)∕△t①利用表達(dá)式計(jì)算②討論各物質(zhì)表示的速率與方程式間的關(guān)系①通過(guò)練習(xí)進(jìn)行鞏固②培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)的能力【過(guò)渡】在前面鎂條與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，已讓同學(xué)觀(guān)察鹽酸濃度的不同對(duì)速率的影響是不同的①回憶思考②根據(jù)已作實(shí)驗(yàn)進(jìn)行表述回憶實(shí)驗(yàn)中所觀(guān)察的現(xiàn)象，引出濃度對(duì)速率的影響【板書(shū)】二、濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響由實(shí)驗(yàn)知：增大反應(yīng)物濃度，可提高化學(xué)反應(yīng)速率【講述】這樣的反應(yīng)我們已學(xué)過(guò)很多如：在空中加熱鐵絲，鐵絲只能變得紅熱，而鐵絲在充滿(mǎn)氧氣的集氣瓶中點(diǎn)燃則可以劇烈燃燒，火星四射，那么反應(yīng)物濃度與反應(yīng)速率之間存在定量關(guān)系嗎？聆聽(tīng)回顧思考通過(guò)對(duì)已學(xué)知識(shí)的回顧，啟發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生樂(lè)于接受，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣【交流·研討】根據(jù)表2-3-1找出化學(xué)反應(yīng)速率與H2O2①討論得出速率與該反應(yīng)物濃度間的關(guān)系②利用數(shù)學(xué)知識(shí)得出表達(dá)式培養(yǎng)學(xué)生善于觀(guān)察，善于總結(jié)的能力【板書(shū)】1、V=kC(H2O2)·C(HI)【講解】式中比例系數(shù)k稱(chēng)為反應(yīng)速率常數(shù)，表示單位濃度下的化學(xué)反應(yīng)速率與濃度無(wú)關(guān)，但受溫度、催化劑、固體表面性質(zhì)等因素的影響。通常k越大，反應(yīng)進(jìn)行得越快。聆聽(tīng)思考總結(jié)通過(guò)對(duì)表達(dá)式的講解，使學(xué)生明確速率常數(shù)的含義及影響因素，讓他們對(duì)k有初步的認(rèn)識(shí)觀(guān)察表2-3-2，關(guān)系式中濃度的方次與化學(xué)方程式中的系數(shù)有無(wú)確定關(guān)系2、【總結(jié)】：一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率與參與反應(yīng)的物質(zhì)濃度關(guān)系式是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果，不能隨意根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式直接寫(xiě)出觀(guān)察、總結(jié)明確學(xué)習(xí)目標(biāo)：知道化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度存在一定的定量關(guān)系，這種定量關(guān)系通常通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定3、【講述】對(duì)于氣體反應(yīng)，在溫度、體積一定的條件下，壓強(qiáng)與濃度成正比，因此，壓強(qiáng)的改變也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響【提問(wèn)】對(duì)于只涉及液體和固體的反應(yīng)，壓強(qiáng)的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有無(wú)影響？思考、討論得出答案培養(yǎng)類(lèi)比能力【過(guò)渡】通過(guò)必修課的學(xué)習(xí)已知道溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，溫度與化學(xué)反應(yīng)速率之間存在定量關(guān)系嗎？【板書(shū)】三、溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【講述】：①范托夫總結(jié)的溫度對(duì)速率的影響規(guī)律是什么？②分組討論溫度與化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)的關(guān)系③與《必修》所學(xué)知識(shí)相比，你對(duì)“溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響”這一問(wèn)題有哪些新的認(rèn)識(shí)？還有哪些疑問(wèn)？①回憶、思考②通過(guò)觀(guān)察表2-3-3的數(shù)據(jù)，討論溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響③由表中所提供數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)與范托夫經(jīng)驗(yàn)規(guī)則相矛盾①使學(xué)生認(rèn)識(shí)到溫度是通過(guò)改變反應(yīng)速率常數(shù)來(lái)影響化學(xué)反應(yīng)速率的②引發(fā)學(xué)生好奇心，激發(fā)進(jìn)一步探究“溫度影響速率”的興趣【板書(shū)】1、k=Ae-Ea/RTK:反應(yīng)速率常數(shù)A:比例常數(shù)e:自然對(duì)數(shù)的底R(shí):摩爾氣體常量Ea:活化能單位：J·mol-1或kJ·mol-1【講解】該經(jīng)驗(yàn)公式表明，當(dāng)Ea>0時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率常數(shù)增大，化學(xué)反應(yīng)速率隨之增大聆聽(tīng)、整理使學(xué)生體驗(yàn)到定量研究在化學(xué)中的應(yīng)用，感受化學(xué)科學(xué)的魅力【提問(wèn)】根據(jù)表2-3-4中一些反應(yīng)的活化能的數(shù)據(jù)可知，各反應(yīng)之間的活化能相差很大，由經(jīng)驗(yàn)公式觀(guān)察Ea值的大小是否關(guān)系到改變溫度對(duì)速率影響程度的大?。坑懻摰贸鼋Y(jié)論：①Ea值越大，改變溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響程度越大。②升高相同溫度時(shí)，不同化學(xué)反應(yīng)的速率增加的倍數(shù)不同通過(guò)思考讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)規(guī)律得出結(jié)論，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力【指導(dǎo)學(xué)生】閱讀課本第60頁(yè)，參看“追根尋源”根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)歸納和講解【板書(shū)】2、活化能：基元反應(yīng)：【閱讀回答問(wèn)題】：①阿倫尼烏斯提出什么樣的假設(shè)？②基元反應(yīng)③活化能④活化能與反應(yīng)速率常數(shù)的關(guān)系①培養(yǎng)自學(xué)能力②通過(guò)“追根尋源”，從思路上給部分學(xué)生一定的啟發(fā)【投影】關(guān)于活化能的圖像觀(guān)察、思考幫助學(xué)生理解活化能的意義【引入】由阿倫尼烏斯公式可知，如果溫度和活化能改變相同的數(shù)值，可以相同程度的影響反應(yīng)速率常數(shù)，采用升高溫度的方法提高化學(xué)反應(yīng)速率往往對(duì)設(shè)備的要求很高，難以實(shí)現(xiàn)。所以我們從另一角度考慮：能否通過(guò)改變活化能來(lái)改變反應(yīng)速率以一位研究員身份去考慮、探究改變反應(yīng)速率的捷徑換位思考，讓學(xué)生轉(zhuǎn)變身份，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和思考的積極性【板書(shū)】四、催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響【交流·研討】表2-3-5【提出問(wèn)題】：①催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有怎樣的影響？②影響程度如何？為什么？③利用乙烯與氧氣的反應(yīng)，組織學(xué)生討論催化劑特點(diǎn)分組討論①?gòu)谋碇袛?shù)據(jù)找答案②從乙烯與氧氣發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)去考慮，去探究①使學(xué)生通過(guò)具體反應(yīng)體會(huì)到催化劑是改變化學(xué)反應(yīng)速率的最有效的途徑②培養(yǎng)探究能力【講述】①催化劑可以較大幅度地降低反應(yīng)的活化能，從而有效的提高反應(yīng)速率②通過(guò)乙烯與氧氣的反應(yīng)可知研制高效催化劑來(lái)提高相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的速率對(duì)化工生產(chǎn)具有重要意義①通過(guò)討論回答問(wèn)題②聆聽(tīng)、總結(jié)學(xué)以致用，明確所學(xué)知識(shí)對(duì)化工生產(chǎn)的重要性【提問(wèn)】催化劑為什么能降低反應(yīng)活化能？參考圖2-3-9【投影】微觀(guān)動(dòng)畫(huà)演示：騎自行車(chē)爬坡通過(guò)示意圖及動(dòng)畫(huà)演示真正明確催化劑的作用讓學(xué)生深刻體會(huì)到催化劑是通過(guò)改變反應(yīng)歷程來(lái)提高化學(xué)反應(yīng)速率的【總結(jié)】1、催化劑通過(guò)參與反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能來(lái)提高反應(yīng)速率2、催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)，不能改變平衡轉(zhuǎn)化率【討論】：如何通過(guò)控制化學(xué)反應(yīng)速率來(lái)更好的利用化學(xué)反應(yīng)？記錄討論、總結(jié)為本章第4節(jié)的學(xué)習(xí)進(jìn)行鋪墊【小結(jié)】學(xué)生總結(jié)培養(yǎng)綜合歸納能力【布置作業(yè)】1、課后第2題2、查找資料，理解工業(yè)上常采取哪些措施控制化學(xué)反應(yīng)速率？提高綜合應(yīng)用能力【教學(xué)反思】在本節(jié)教學(xué)中，應(yīng)用探究實(shí)驗(yàn)，展示圖像，動(dòng)畫(huà)演示等激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和