2018年北京順義高中化學(xué)選修4第二章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率（教學(xué)設(shè)計(jì)）課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為2018年北京順義高中化學(xué)選修4第二章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容基于學(xué)生已學(xué)過的化學(xué)反應(yīng)基本原理，通過化學(xué)反應(yīng)速率的概念、影響因素以及實(shí)際應(yīng)用等方面，引導(dǎo)學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)速率的本質(zhì)及其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)方法研究化學(xué)反應(yīng)速率。

2.提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)原理分析影響反應(yīng)速率的因素，形成邏輯推理能力。

3.增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到化學(xué)反應(yīng)速率在環(huán)境保護(hù)和工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，培養(yǎng)其可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-化學(xué)反應(yīng)速率的定義：明確反應(yīng)速率是指單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度或生成物濃度的變化量。

-反應(yīng)速率的表示方法：理解如何通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)速率，包括平均反應(yīng)速率和瞬時(shí)反應(yīng)速率的概念。

-影響反應(yīng)速率的因素：掌握溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑和表面積等對(duì)反應(yīng)速率的影響，并能舉例說明。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-反應(yīng)速率與反應(yīng)機(jī)理的關(guān)系：理解不同反應(yīng)機(jī)理下反應(yīng)速率的計(jì)算方法和差異，如簡(jiǎn)單反應(yīng)和復(fù)雜反應(yīng)的速率方程。

-瞬時(shí)反應(yīng)速率的確定：學(xué)生可能難以理解如何從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中準(zhǔn)確得出瞬時(shí)反應(yīng)速率，需要通過具體的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理技巧進(jìn)行教學(xué)。

-反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的關(guān)系：學(xué)生可能混淆反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的概念，需要通過對(duì)比實(shí)例和實(shí)驗(yàn)演示來區(qū)分。

-實(shí)驗(yàn)誤差分析：在實(shí)驗(yàn)中如何減小誤差，以及如何從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中識(shí)別和解釋誤差，是學(xué)生需要克服的難點(diǎn)。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過講解化學(xué)反應(yīng)速率的基本概念和原理，為學(xué)生奠定理論基礎(chǔ)。

2.討論法：組織學(xué)生圍繞影響反應(yīng)速率的因素進(jìn)行討論，激發(fā)學(xué)生的思維活躍度。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自操作，觀察和記錄反應(yīng)速率，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示化學(xué)反應(yīng)速率的圖像和動(dòng)畫，直觀展示反應(yīng)過程。

2.實(shí)驗(yàn)視頻：播放實(shí)驗(yàn)操作視頻，指導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3.在線資源：提供相關(guān)教學(xué)網(wǎng)站和在線實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)。五、教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示一組化學(xué)反應(yīng)的圖片，提出問題：“你們能觀察到這些化學(xué)反應(yīng)有什么共同特點(diǎn)嗎？”

-回顧舊知：引導(dǎo)學(xué)生回顧化學(xué)反應(yīng)的基本概念，如反應(yīng)物、生成物、化學(xué)方程式等。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：

-詳細(xì)講解化學(xué)反應(yīng)速率的定義、表示方法以及影響因素。

-通過實(shí)例說明溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑和表面積等因素如何影響反應(yīng)速率。

-舉例說明：

-以氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的實(shí)驗(yàn)為例，說明如何計(jì)算反應(yīng)速率。

-通過實(shí)例展示不同條件下反應(yīng)速率的變化，如不同溫度下的反應(yīng)速率比較。

-互動(dòng)探究：

-組織學(xué)生討論：在討論中，學(xué)生提出問題，共同探討影響反應(yīng)速率的因素。

-實(shí)驗(yàn)演示：進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察反應(yīng)速率的變化，并記錄數(shù)據(jù)。

3.鞏固練習(xí)（約15分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：

-分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)速率，并分析影響因素。

-學(xué)生獨(dú)立完成課后練習(xí)題，鞏固對(duì)反應(yīng)速率概念的理解。

-教師指導(dǎo)：

-對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和練習(xí)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，確保學(xué)生正確理解和應(yīng)用知識(shí)。

-鼓勵(lì)學(xué)生提出問題，教師及時(shí)解答，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

4.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)化學(xué)反應(yīng)速率的重要性。

-引導(dǎo)學(xué)生反思：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生如何將反應(yīng)速率的概念應(yīng)用于實(shí)際生活和科學(xué)研究。

5.課后拓展（約10分鐘）

-布置相關(guān)課后閱讀材料，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索化學(xué)反應(yīng)速率的相關(guān)知識(shí)。

-提供在線學(xué)習(xí)資源，如教學(xué)視頻、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)等，供學(xué)生課后自學(xué)和復(fù)習(xí)。

教學(xué)過程的設(shè)計(jì)旨在通過多種教學(xué)方法和手段，幫助學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和影響因素，并通過實(shí)踐和反思，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

1.理解化學(xué)反應(yīng)速率的基本概念

-學(xué)生能夠清晰地定義化學(xué)反應(yīng)速率，并理解其表示方法。

-學(xué)生掌握反應(yīng)速率與反應(yīng)機(jī)理之間的關(guān)系，能夠區(qū)分不同反應(yīng)機(jī)理下的速率方程。

2.掌握影響反應(yīng)速率的因素

-學(xué)生能夠列舉并解釋溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑和表面積等因素對(duì)反應(yīng)速率的影響。

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)例分析，能夠應(yīng)用這些因素來預(yù)測(cè)和控制化學(xué)反應(yīng)速率。

3.實(shí)驗(yàn)技能的提升

-學(xué)生能夠獨(dú)立完成化學(xué)反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集和處理。

-學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果識(shí)別和分析實(shí)驗(yàn)誤差，提高實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫能力。

4.科學(xué)探究能力的增強(qiáng)

-學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，收集和分析數(shù)據(jù)，以研究影響反應(yīng)速率的因素。

-學(xué)生能夠通過討論和合作，提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)，并得出科學(xué)結(jié)論。

5.應(yīng)用能力的培養(yǎng)

-學(xué)生能夠?qū)⒒瘜W(xué)反應(yīng)速率的概念應(yīng)用于實(shí)際問題，如工業(yè)生產(chǎn)中的反應(yīng)優(yōu)化、環(huán)境保護(hù)中的反應(yīng)控制等。

-學(xué)生能夠理解化學(xué)反應(yīng)速率在科學(xué)研究和日常生活中的應(yīng)用，提高解決問題的能力。

6.科學(xué)思維能力的提升

-學(xué)生能夠通過邏輯推理和分析，理解化學(xué)反應(yīng)速率的復(fù)雜性和多樣性。

-學(xué)生能夠批判性地評(píng)估實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論模型，提高科學(xué)批判性思維能力。

7.學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)能力的提高

-學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生濃厚興趣，愿意主動(dòng)探索相關(guān)知識(shí)。

-學(xué)生能夠利用網(wǎng)絡(luò)資源、圖書館資料等自主學(xué)習(xí)，拓展知識(shí)面。

8.團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力的培養(yǎng)

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和討論中學(xué)會(huì)與他人合作，共同解決問題。

-學(xué)生能夠清晰地表達(dá)自己的想法，傾聽他人意見，提高溝通能力。七、課后作業(yè)1.實(shí)驗(yàn)題：

-設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，以探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響。假設(shè)你有一個(gè)反應(yīng)物A和催化劑B，你需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來觀察溫度變化對(duì)反應(yīng)速率的影響。

-答案：實(shí)驗(yàn)步驟包括：準(zhǔn)備相同濃度和體積的反應(yīng)物A，加入相同量的催化劑B，分別在0°C、25°C、100°C的水浴中反應(yīng)，記錄在不同溫度下反應(yīng)開始到完成所需的時(shí)間。

2.數(shù)據(jù)分析題：

-一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)計(jì)算反應(yīng)的瞬時(shí)速率和平均速率。

|時(shí)間(s)|反應(yīng)物A的濃度(mol/L)|

|---------|----------------------|

|0|0.200|

|10|0.180|

|20|0.160|

|30|0.140|

-答案：瞬時(shí)速率=(Δ[A]/Δt)=(0.200-0.140)/30s=0.002mol/(L·s)；平均速率=(Δ[A]/Δt)=(0.200-0.140)/10s=0.006mol/(L·s)。

3.應(yīng)用題：

-在一個(gè)密閉容器中，氫氣和氧氣反應(yīng)生成水蒸氣。已知在100°C時(shí)，氫氣的初始濃度為0.4mol/L，氧氣的初始濃度為0.2mol/L。若反應(yīng)完全進(jìn)行，計(jì)算反應(yīng)速率和生成的水蒸氣濃度。

-答案：根據(jù)化學(xué)方程式2H2+O2→2H2O，氫氣和氧氣的摩爾比為2:1。由于氧氣是限制性試劑，其反應(yīng)速率決定了反應(yīng)速率。反應(yīng)速率=0.2mol/L/1=0.2mol/(L·s)。生成的水蒸氣濃度為0.4mol/L。

4.推理題：

-如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的速率隨著溫度的升高而增加，那么這個(gè)反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)？

-答案：這個(gè)反應(yīng)很可能是吸熱反應(yīng)，因?yàn)楦鶕?jù)阿倫尼烏斯方程，吸熱反應(yīng)的速率常數(shù)隨著溫度的升高而增加。

5.綜合題：

-一個(gè)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，使用過氧化氫溶液作為反應(yīng)物，觀察其分解生成氧氣和水的過程。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，請(qǐng)分析反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度的關(guān)系。

|時(shí)間(s)|過氧化氫濃度(mol/L)|氧氣生成速率(mol/(L·s))|

|---------|----------------------|--------------------------|

|0|0.200|0.020|

|10|0.150|0.015|

|20|0.100|0.010|

|30|0.050|0.005|

-答案：通過觀察數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)隨著過氧化氫濃度的降低，氧氣的生成速率也降低。這表明反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比。八、內(nèi)容邏輯關(guān)系①化學(xué)反應(yīng)速率的定義與表示方法

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)速率

-重點(diǎn)詞句：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度或生成物濃度的變化量，平均反應(yīng)速率，瞬時(shí)反應(yīng)速率

②影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑、表面積

-重點(diǎn)詞句：溫度升高，反應(yīng)速率加快；濃度增加，反應(yīng)速率加快；催化劑降低活化能，提高反應(yīng)速率

③反應(yīng)速率與反應(yīng)機(jī)理的關(guān)系

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：反應(yīng)機(jī)理，速率方程

-重點(diǎn)詞句：不同反應(yīng)機(jī)理具有不同的速率方程；復(fù)雜反應(yīng)的速率方程需要考慮中間體的生成和消耗

④反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的關(guān)系

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)平衡，動(dòng)態(tài)平衡

-重點(diǎn)詞句：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率不同；平衡常數(shù)與反應(yīng)速率無關(guān)

⑤實(shí)驗(yàn)誤差分析

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)誤差，誤差來源

-重點(diǎn)詞句：實(shí)驗(yàn)誤差可能來源于測(cè)量工具、操作方法、環(huán)境因素等；減小誤差的方法包括多次測(cè)量、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等

⑥應(yīng)用實(shí)例

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)速率在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、科學(xué)研究中的應(yīng)用

-重點(diǎn)詞句：化學(xué)反應(yīng)速率的優(yōu)化可以提高生產(chǎn)效率；控制化學(xué)反應(yīng)速率可以減少環(huán)境污染

⑦學(xué)生學(xué)習(xí)效果

-重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：科學(xué)探究能力，科學(xué)思維能力，應(yīng)用能力

-重點(diǎn)詞句：學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法研究化學(xué)反應(yīng)速率；學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

1.回顧本節(jié)課的核心內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)化學(xué)反應(yīng)速率的定義、表示方法以及影響因素。

2.總結(jié)影響反應(yīng)速率的主要因素，包括溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑和表面積等。

3.強(qiáng)調(diào)化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)機(jī)理的關(guān)系，以及如何通過實(shí)驗(yàn)確定瞬時(shí)反應(yīng)速率。

4.討論化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的關(guān)系，區(qū)分動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)下的反應(yīng)速率。

5.強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)誤差分析的重要性，以及如何通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來減小誤差。

6.引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)反應(yīng)速率在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.簡(jiǎn)答題：

-什么是化學(xué)反應(yīng)速率？如何表示？

-列舉三個(gè)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，并簡(jiǎn)要說明它們?nèi)绾斡绊懰俾省?/p>

-解釋瞬時(shí)反應(yīng)速率和平均反應(yīng)速率的區(qū)別。

2.計(jì)算題：

-已知某化學(xué)反應(yīng)的速率方程為：速率=k[A]^2[B]，其中k為速率常數(shù)，[A]和[B]分別為反應(yīng)物的濃度。假設(shè)在某一時(shí)刻