掌握“速率”概念 建立化学思维

李春梅

2014年12月，我市举行了首届教学能手课堂教学比赛，笔者有幸代表学校参赛，课题是选修四第二章第一节《化学反应速率》。现将教学设计整理成文，以求教读者。

一、教学内容分析

1.对课题的解读

化学反应速率概念在必修2中已学过，学生能够从定性上描述化学反应进行的快慢，要想准确表达化学反应进行的快慢，就必须建立起一套行之有效的方法：确定起点，确定时间单位，找出易于测量的某种量或性质的变化。将上课主题聚焦于怎样从定性走向定量，然后引导学生掌握化学反应速率的表示方法。

2.对学生的分析

一中是一所重点中学，生源较好，但学生对必修2的知识已经有些遗忘。

3.对教学目标的界定

能从定性描述化学反应进行的快慢，并能从定量上表示化学反应进行快慢，知道化学反应速率的概念及表示方法。通过讨论交流，发现表示化学反应速率的方法有多种，可以通过多种实验来测定某些化学反应的速率。

二、教学设计

1.板块1——引出问题，界定概念

[引言]请看图片，生活中两个常见的反应：节日的焰火、煤和石油的形成。

[问题]上述两个反应是化学变化还是物理变化？你认为它们进行得快还是慢？在日常生活中你希望它们快还是慢？（学生回答。）

[师]从同学们的回答中我们发现了两个问题：一是我们研究化学反应进行的快慢是从定性上描述快还是慢;二是研究化学反应进行的快慢是为了控制化学反应。带着这两个问题我们再来看一个生活中常见的化学反应：牛奶的变质，这个化学反应进行得快还是慢，你希望它快一点还是慢一点？（学生回答。）

[师]从学生的回答中就产生了矛盾，当从定性上描述化学反应的快慢时似乎有些矛盾，因此必须从定量上来描述一个化学反应的快慢。引出化学反应速率的定义。

[ppt展示]回忆必修2有关化学反应速率的概念、表示方法、表达式及单位。

设计意图：以生活中常见的化学反应，引出定量描述化学反应速率的必要性，同时强调研究化学反应速率是为了更好地控制化学反应。

2.板块2——活动探究，加深概念

[师]结合化学反应速率的表式方法，请同学们完成下题。

[ppt展示]向一个容积为2L的密闭容器中放入2 mol SO2和1 mol O2，在一定的条件下，5s末测得容器内有0.8 mol SO2，求5s内SO2，O2，SO3的平均反应速率和反应速率比。（学生思考，练习。）

问题1：化学反应速率为什么为正值？上述反应的速率属于瞬时速率还是平均速率？

问题2：用不同的物质表示化学反应的速率数值是否相同？它们表示的意义是否相同？

问题3：请你们找出各物质化学反应速率之间的关系？

设计意图：使学生从起始量的某时刻量找出变化的量，引導学生理解掌握化学反应速率的表示方法。并设计问题链，引导学生理解化学反应速率的注意事项，掌握在同一个化学反应中以不同的物质为标准时，速率值可能不同，反应速率之比等于其计量数之比。

同时设计活学活用环节，让学生灵活运用。

3.板块3——深化知识，探究化学反应速率测定

过渡：同一个化学反应在不同条件下有不同的反应速率，那么怎样定量测定化学反应速率呢？我们今天的第二个问题：化学反应速率的测定。下面请同学们思考，并小组讨论。

[ppt展示]以锌与硫酸反应为例，对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验，你准备如何比较反应速率的快慢？从反应速率定义和反应提供H+、Zn2+、Zn、H2四个变量考虑，选取什么变量测量？（理论）（学生思考并讨论。得出方案。）

师生总结：化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系内的化学物质（包括反应物和生成物），所以与其中任何一种化学物质的浓度（或质量）相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。表示化学反应速率的方法有多种，因此可以通过多种实验来测定某些化学反应速率。显然该反应以测量H2的体积最为简便易行。

学生设计的方案有多种，教师进行评价。

[师]同学们的设计与化学研究者的设计基本一致，下面我们通过实验来验证一下。

设计意图：通过学生的思考、讨论，让学生进一步加深对化学反应速率概念的理解，同时知道化学反应速率测定的方法。通过教师演示实验，体验自己实验方案的可行性。让学生体验到成功的快乐，由感性认识逐步上升为理性认识。

4.板块4——课堂小结，解决问题

课堂小结，并进行知识运用，设计如下两题：

（1）反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行，30s后恢复到室温时，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率可表示为      。

（2）某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z，经过tmin后，测得物质的量的浓度分别为：c（X2）=0.4mol/L，c（Y2）=0.8mol/L，c（Z）=0.4mol/L，则该反应的反应方程式可表示为      。

设计意图：通过课堂小结，形成知识体系，通过两个习题检验学生的课堂掌握情况，进一步强化化学反应速率的表示方法，并加以运用。

三、教学反思

本节课结构紧凑，教师通过问题链带动学生的思维，通过实验的讨论和设计，启发引导学生的思维。学生成功构建化学反应速率的概念，形成探究测定化学反应速率的一般方法。课堂气氛热烈，教学环节推进流畅。美中不足的是，由于时间关系，没有设计学生实验，而是通过教师演示实验完成对化学反应速率的测定。

参考文献：

苏岩.《化学反应速率和化学平衡》重难点突破[J].中学生数理化，2012（3）.