化学反应速率和化学平衡的教学策略

刘敬艳

化学反应速率和化学平衡理论是中学化学教学的三大基本理论之一，也是中学化学教学的重点知识，而外界因素的改变对化学反应速率和化学平衡的影响，及化学平衡移动的问题是教学中的重点和难点。在人教版选修四《化学反应原理》这部分知识的教学中，由于学生受思维定势的影响，对相对抽象的概念和理论的学习还存在一定的模糊性，不能很清晰的掌握化学反应速率、化学平衡和化学平衡移动三则之间的相互关系，也不能有效的解决化学反应速率和化学平衡的相关问题;为了帮助学生准确的掌握相关知识并有效的解决实际问题，在教学过程中，我认为教学过程中要充分体现新课改的理念，贯彻以学生为主体，遵循学生的认知发展水平的教学模式，组织学生进行探究实验获得感性知识，再引导学生进行讨论分析获得理论知识，已达到学生对化学反应速率、化学平衡和化学平衡移动三则之间的相互关系的理解和应用。具体从以下几方面循序渐进的展开教学活动：

一.明确化学反应速率和化学平衡的概念和适用范围

一个具体的化学反应在实际应用中通常需要考虑两个方面的问题：一个是化学反应进行的快慢，即化学反应速率问题;一个是化学反应进行的程度，也就是化学平衡问题。化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示，适用于所有化学反应进行快慢的表示，也包括可逆反应中的正反应速率和逆反应速率。化学平衡是在一定条件下，当可逆反应中正、逆两个方向的反应速率相等时，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态，仅适用于可逆反应进行程度的表示。化学平衡理论的基础就是化学反应速率理论，因此，化学反应速率和化学平衡是紧密相连的。

二.明确外界因素改变对化学反应速率和化学平衡的影响和内在联系

影响化学反应速率的外界因素主要有浓度、压强、温度、催化剂等，充分利用教材上的探究实验和科学探究，引导学生在获得感性知识的基础上，利用有效碰撞理论讨论分析得出浓度、压强、温度、催化剂的改变分别对化学反应速率的影响情况。

1. 浓度

在其他條件相同时，增大反应物浓度反应速率增大，减小反应物浓度反应速率减小。

由于在其他条件不变时，增大反应物浓度，活化分子数目增多，有效碰撞的几率增加，反应速率增大。

2. 压强

在其他条件相同时，对于气体反应，增大压强（减小容器容积）相当增大反应物浓度，反应速率加快;减小压强（增大容器容积）相当减小反应物浓度，反应速率减慢;由于对于气体反应，增大压强（减小容器容积），单位体积内活化分子数目增多，有效碰撞的几率增加，反应速率增大。对于气体反应，压强的改变只有引起了浓度的变化，才可以导致反应速率变化。如：恒温恒容的密闭容器中发生的气体可逆反应达平衡后，向容器中通入与反应无关的稀有气体，虽然引起密闭容器中压强增大，但是平衡体系中各物质浓度没有变化，化学平衡就不会移动。

3. 温度

在其他条件相同时，升高温度反应速率增大，降低温度反应速率减小。由于升高温度使分子获得更高的能量，活化分子百分数提高，同时含有高能量的分子间的有效碰撞的几率增加，反应速率增大。

4.催化剂

使用催化剂可以改变化学反应速率;由于使用正催化剂改变反应的路径，降低反应的活化能，活化分子百分数提高，有效碰撞的几率增加，反应速率增大。

影响化学平衡的外界因素一定是影响化学反应速率的外界因素，对于一定条件下已建立化学平衡的可逆反应，当浓度、压强、温度、催化剂等外界因素之一改变时，如果导致化学平衡中的正、逆反应速率发生变化时，正、逆反应速率一定是同趋势的变化，但变化程度可能会出现不同;此时，化学平衡受到怎样的影响呢？在教学中组织学生认真完成教材上的探究实验获得感性知识，并完成下列速率—时间坐标图及相关问题，讨论分析得出外界因素的改变对化学反应速率与化学平衡的影响情况及内在联系。

三.明确化学平衡的移动与可逆反应中正、逆反应速率的内在关系

通过学生实验探究，实验结果的分析和理解，可以清晰的得出下列结论：对于一定条件下的可逆反应建立化学平衡后，改变外界因素，化学平衡是否发生移动取决于变化后正、逆反应速率的相对大小关系： 若外界因素改变后正、逆反应速率相等，化学平衡一定不移动;若外界因素改变后正、逆反应速率不相等，化学平衡一定发生移动，当正反应速率大于逆反应速率时，化学平衡向正方向移动，当正反应速率小于逆反应速率时，化学平衡向逆方向移动。由此可见，外界因素的改变导致化学反应速率发生变化的同时不一定会引起化学平衡的移动，这也充分体现了化学反应速率与化学平衡的内在联系。

教学策略以教材为中心，遵循学生的认知水平的发展，充分体现了学生为主体的教学活动，通过学生的实验探究，教师引导下的讨论分析，使学生获得的感性知识上升为理论知识，明确了化学反应速率、化学平衡和化学平衡移动三则之间的相互关系，并学会用抽象的理论知识清晰的解决问题，有意识的培养了学生的发散思维和自主学习，自主探究的能力，教师突破了教学难点，学生树立了学习信心，为下一章《水溶液中的离子平衡》的学习奠定了良好的基础。