“影響化學反應速率的因素”教學設計

[關 鍵 詞] 化學反應；教學設計；任務

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）33-0049-01

在實際的教學中發現，學生對“影響化學反應速率的因素”這部分知識的理解運用，不能通過教材中所設置的幾組實驗就能解決問題，必須在其認知結構中建立微觀和宏觀相結合的系統知識體系，進而在抽象思維中完成對化學反應本質的內涵理解并輕松運用化學反應速率理論解決相關化學問題。

新課改倡導“以學生發展為本”的教學理念，強調課堂教學由“教師中心”向“學生中心”轉移，提倡學生以學習任務為前提進行相應的學習探究活動，在此基礎上不斷落實“提高學生科學素養”的教學宗旨，從而最終實現學生的全面自我發展。“影響化學反應速率的因素”作為中職化學基本理論中的重要內容，在實際的課堂教學中，如何貫徹科學本質理念，實施以“學生為中心”的課堂教學還需要廣大的教育工作者進行深入的探索。

【創設問題情境】教師提出問題：（1）什么是化學反應速率？（2）影響化學反應速率的因素又是什么？如何通過實驗來驗證這些因素？引發學生思考。

教師給出探究課題：你要探究的影響化學反應速率的因素是_______。

提示：給出大量待用實驗物品。

固體試劑：鐵釘、鐵粉、銅片、鎂條、氧化銅粉末、二氧化錳粉末。液態試劑：0.1mol/L稀硫酸、0.2mol/L草酸、0.1mol/L大蘇打溶液、0.01mol/L高錳酸鉀溶液、10%雙氧水、0.1mol/L鹽酸、1mol/L鹽酸、0.1mol/L碳酸氫鈉溶液。

實驗器具：試管、小燒杯、酒精燈、火柴、小木條、試管夾、量筒、電子天平、錐形瓶、溫度計、藥匙、膠頭滴管、恒溫水浴鍋等。

【化學學習任務一】探究濃度對化學反應速率的影響。

在教學活動的設計與實施方面，本教學設計注重學生搜集證據、處理信息能力的培養，學生的實驗數據和現象都采用了更為直觀的表格形式來統計、比較、處理，在幫助學生得出結論方面發揮了重要的作用。

為使實驗現象更加明顯，有說服力，引導學生選用了高錳酸鉀氧化草酸的反應，實驗步驟為：

取三支試管各加入5ml 0.01mol/L的KMnO4酸性溶液→在上述三支試管中分別加入等量的0.1mol/L的草酸溶液、0.2mol/L的草酸溶液和0.05mol/L的草酸溶液。

為更好地完成本學習任務，教師在原有教學活動設計的基礎上，精心設計了更有助于學生歸納、總結，有利于學生從直觀抽象出結論的任務。

【化學學習任務二】探究溫度對化學反應速率的影響。

【創設情景】

展示圖片：放在冰箱里的水果比放在室溫里的水果腐爛得慢。

創設問題：水果腐爛速度為什么有區別？區別的關鍵在哪里？啟發學生研究溫度對化學反應速率的影響。

學生選用了課本上的大蘇打遇稀硫酸沉淀的反應，實驗步驟為：取三支試管各加入5ml 0.1mol/L Na2S2O3溶液，再取三支試管分別加入5ml 0.1mol/L稀硫酸→將六支試管交叉分成三組，每一組各有一種溶液，其中一組放在40℃熱水中，一組放在室溫（20℃）下，一組放在冰水浴中→5min后，分別混合每組兩種溶液并攪拌。

在得出結論的基礎上，引導學生利用范特霍夫經驗規律，粗算反應時間，目的是利用一系列實驗數據，幫助學生初步完成從定性認識到定量認識的飛躍。

【化學學習任務三】探究催化劑對化學反應速率的影響

【創設問題情境】什么是催化劑？催化劑作用原理是什么？

學生選用雙氧水分解的反應。在設計實驗方案的過程中，引導學生驗證生成的到底是不是氧氣，使整個實驗過程更完善。實驗步驟為：向錐形瓶內加入10ml左右10%的雙氧水→將短導管和漏斗分別插在雙孔塞上，并將帶余燼的木條插入短導管里→將雙孔塞塞進錐形瓶，經漏斗向錐形瓶內加入少量MnO2粉末。

催化劑本身僅是較為簡單的知識點，但可作為初步解釋影響化學反應速率的內因的切入點。即由催化劑的性質引入活化能的概念，活化能理論可解釋溫度和催化劑影響化學反應速率的實質，即“質變”；再引申出碰撞理論，進而解釋濃度和壓強影響化學反應速率的實質，即“量變”。

本節課設計的總體思路是以外界條件對化學反應速率的影響為主線，借助實驗等教學手段，給學生提供直觀感性認識，進而由實驗現象和數據歸納總結出主要外界條件對化學反應速率影響的結論。體現在以下幾個方面：

1.本節內容的特點是知識難度大，抽象難理解。所以適當地利用圖片、數據等教學手段可以使抽象的知識具象化，不斷形成知識梯度，引發學生的思考，有利于學生良好思維品質的形成。

2.重視教學中實驗的作用，教師精心選擇和設計改進實驗，并引導學生設計方案、動手做實驗、認真觀察記錄實驗現象，歸納分析總結出實驗結論。本節課的設計力求使結論的獲得讓學生通過感知自主建構形成，使結論更具說服力，便于理解掌握。

3.考慮中職班學生的特點，由實驗現象總結結論時，設計了表格，注重提出問題的臺階，降低思維難度，這也為理解影響化學反應速率的內因做好了鋪墊。