化学反应速率影响因素的探究
陈波 芜湖市第十二中学
【教学设计构架】
在开始本课题教学设计之初,首先对教学设计的各环节予以统筹考虑,初步搭建与整合教学设计架构,使之保证后续教学设计各环节的合理性、针对性和有效性。如图所示本课题的教学设计将按照以下关系展开。
本课题教学设计架构的突出点在于:在研读课标和教材的基础上,对教科书中关于影响化学反应速率因素的定性探究实验进行重构,在探究验证知识结论的同时渗透科学研究方法的教育。本课题着眼于探究过程中“方案设计”能力的培养,着重以“方案设计”中“控制变量”和“寻找标记”两个要点为突破口,力图在学习知识的同时形成科学探究方案的设计能力,让学生多角度、深层次地体验科学研究的过程与方法,从而达成课标的有关要求。
一、课标与教材分析
《普通高中化学课程标准》(简称“课标”)在课程目标中提出:“理解基本的化学概念和原理,认识化学现象的本质,学习实验研究的方法,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力”。联系本课题的内容,课标具体指出的内容标准有:“体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用;初步认识实验方案的
教 回顾、思索、生成 课标分析 学 流 程 确教材分析 选 组 定教学目标择教学内容织教学方法学情分析 提炼、改进、升华 教 学 反 思 设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用;通过实验认识化学反应的速率,了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用”。
本课题位于人教版必修2第二章第三节,其知识属于化学反应原理范畴,是化学学科的重要的原理性知识之一,也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。同时,本课题的知识在生活生产与科学研究中有广泛的应用,对人类文明进步和现代化发展有重大价值。因此,教学中不但要注意进行概念和原理的教学,还应注重本课题知识与生产生活的联系,从学科中心回归到学生的生活经验,从社会实际问题出发组织教学。
二、学情分析
从本学科纵向维度上看,学生学习本课题时,已经经过必修1的学习,掌握了各种化学反应(尤其是氧化还原反应)的原理,也学习了各种金属与非金属元素的化合物知识。同时,在必修2第一章已经从元素周期律和化学键的角度系统学习了有关化学反应和元素性质的知识。可以这样说,此时的学生已经掌握了较多的化学反应,对于化学反应的本质有了较深刻地理解,并初步系统地建立起了对各元素性质的基本认知。这一方面为本课题学习的内容提供了丰富的教学分析案例,为探究实验的顺利进行提供了知识基础的保证,另一方面也便于教学中从元素性质的角度帮助学生分析内因是影响化学反应速率的主要因素。
从新课程理念角度考虑,怎样在掌握学习内容的同时培养学生的学习兴趣,发展科学探究能力与解决问题的能力是关键点。因此,采用“碘钟实验的探究”一方面将提升学生化学学习的兴趣,另一方面培养科学探究能力和方法。
三、确定教学目标
综上分析所述,结合课标的三维目标要求,确定本课题的教学目标如下。 知识与技能:
1. 知道温度是影响化学反应速率的外界因素及其影响效果。 2. 知道浓度是影响化学反应速率的外界因素及其影响效果。 过程与方法:
1. 渗透观察和描述实验现象能力、实验现象分析、推理和判断的能力培养。 2. 体验科学探究过程,学习科学探究方法。
3. 以“探究方案的设计”为突破点培养科学探究能力。 情感态度与价值观:
1. 关注社会生产生活中有关化学反应速率的实例,在此基础上说出化学反应速率对人类的利弊。
2. 通过实验激发求知欲和学习兴趣;通过实验探究问题培养善于思考、勇于探索的优秀品质。
四、教学内容的选择与教学方法的组织
教学内容是本课题教学实施中的主体部分,结合已经确立的教学目标,以人教版化学必修2教科书为蓝本,本着“源于教科书但不拘泥于教科书,用教科书..................教”的原则,选择主要教学内容,并对其相应的教学方法的组织进行分析。但考.
虑到教科书中提供的用H2O2探究反应速率影响因素的探究实验偏重定性研究,而反应速率又是定量研究的化学原理知识,因此在进行化学反应速率影响因素的教学时,加入“碘钟实验”的探究实验等,帮助学生从定性定量结合角度学习,并初步了解“寻找标记”在化学研究中的重要意义,同时培养“变量控制”方法下的探究方案设计的能力。 主要教学内容 (教学重难点) 影响化学反应 速率的因素 (教学重点) 教法分析 按照“经验回顾——建立假设——设计方案——师生合作——自主探究——交流讨论——得出结论”的方式进行探究式教学。 以本课题的知识为线索和载体,通过“建立假设——设计方案——探以探究学习为主线,逐步了解探究方案的设计 (教学难点) 究验证——再次设计——交流讨探究过程的各环节,亲历探究论——自主探究——汇报数据—过程,进一步发展设计探究方—得出结论”不断加深熟悉实验探案的能力。 究的过程及其中的关键环节。
五、教学流程 科目 课题 化学 授课教师 陈波 年级 高一 时间 课型 20XX年11月 学法分析 结合自主学习与合作学习,通过控制变量实验探究影响化学反应速率的各种因素。 化学反应速率影响因素的探究 实验药品: 探究课 10mL 0.1mol/L KI溶液;3mL 0.2%淀粉溶液;5mL 0.025mol/L Na2S2O3溶液;5mL 2 mol/L 教具H2SO4溶液;5mL 0.5 mol/L H2O2溶液;5mL 0.25 mol/L H2O2溶液 准备 实验仪器: 10mL量筒4个;50mL烧杯2个(反应容器);注射器2支;秒表1块;500mL烧杯(水 浴容器)1个;开水瓶(装好50℃温水)1个 教 学 流 程 教师活动设计 【导入】从“甲流疫苗的生产较慢”引出改变化学反应速率的实际价值与意义。 【板书】化学反应速率影响因素的探究。 【讨论】根据生活经验和已有知识讨论哪些因素可能影响【思考讨论】利化学反应速率。 用已知经验思考,展开讨论。 做出合理的探究假设是探究过程的初始阶段,也是探究使学生思维充分能否成功的关键起发散,再通过交步。让学生从生活流和提供的事例经验出发进行讨将思维聚敛于作论,做出探究假设,出合理假设。 符合学生认知的过程。 明确了学习目标和【了解】明确学方法,引发学生学【展示】主要学习目标 习目标,做好学习心理的准备活 习前的准备。 动,做到有意识的学习。 【过渡】探究温度对化学反应速率的影响。 序。 【提出假设】回顾经验梳理,明确几点假设。 【延伸】假设建立是基于事实的逻辑分析的结果。 学生在初中阶段已【了解】了解科经接触了科学探学探究的基本究,在这是在初中引起学生重视 的基础上进一步的学习发展。 【感受】回顾作为后续的实验探究科学假设不等于出假设的过程步骤建立基础,熟妄加猜想,明确是逻辑推理的悉掌握探究的流这一点是科学探过程。 程。 究良好的开端。 【思考】 【感受】 通过实际事例感受改变化学反应速率构建知识的生活对生产生活的重要化情境 意义。 学生活动设计 活动目的意义分析 教学策略 【梳理】根据学生的交流,结 合常见的四点经验,梳理可能【自由交流】在影响化学反应速率的因素。 验,分类归纳梳理影响因素。 说出事例的基础上充分交流【板书】记录学生提供的经个人的看法。 【阐述】科学探究的基本程程序。 【提问】想要证明假设的有效方法是什么? 【集体回答】实验验证是证明提醒学生注意在作出假设和实验验证之间必须有方案设计的过程,这才符合科学探究逻辑。 【过渡】进行验证必须有完备假设的有效方的实验方案,引出实验方案的法。 设计。 【逐步展示】 ①作出假设:分析事例,提炼信息 ②设计方案: 控制变量,寻找标记 【引导】为了避免其他因素的干扰,应对实验中各种其他条件如何处理? 【小结】控制其他因素相同,只比较不同温度对化学反应速率的影响,即第一个要点。 【引导】怎样确定不同温度下快慢的标准呢? 【隐喻】百米赛跑以终点的“冲刺撞线”为标记。 【追问】如何确定化学反应的“冲刺撞线”呢? 【小结】以可观察到的实验现象为标记,测量从反应开始到反应结束的时间。即要点二:寻找标记。 【引申】后续学习时酸碱滴定中指示剂的选择。 【理解】 【感受】 【思考】 【回答】 【思考】 【讨论】 【回答】 【聆听】 【理解】 【交流】 【回答】 体会和控制变量在实验探究中的作用。 学生有可能直接回答对反应进行加热,那此时需要引导学生注意怎样同时对比加热和不加热的速率,即有关对照实验的问题。 发挥教师的引导作用 重视学生的主体功能 从讨论中激发学生思维,为的是使学“寻找标记”这一尽力体会把握生加深对设计方案要点适合概念对设计方案中的中两个要点的体会比学习。 要点——寻找和理解。 标记。 提出问题引起学生自主和探究学习注意,让学生带着不是“放羊式”的问题走入下面的学学习。高效合理习,带着问题一起的自主、探究学完成探究一方案的习需要教师的合设计。 理引导。
《化学反应速率影响因素的探究》教学设计



