高中化学必修二教案-2.3化学反应的速率和限度18-人教版

高中化学必修2第二章第三节化学反应的速率和限度教学设计
第2课时影响化学反应速率的因素
一、教材分析
必修2第二章第三节化学反应的速率和限度这一节内容的地位和作用：本节内容是前两节内容的延续，在前面两节中，教材着重探讨化学能与形式的能量（如热能和电能）的转化，本节教材则是从另一个角度研究化学反应，探讨人类面对具体的化学反应要考虑的两个基本问题：外界条件对化学反应速率和反应的限度的影响。

教材从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念，这是第一课时教学内容。

第二课时主要研究影响化学反应速率的因素，通过生活中常见现象的经验预测，初步认识化学反应速率影响因素的基础上，引导学生应用“控制变量法”进行实验探究，进一步深入理解总结影响化学反应速率的因素。

这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。

通过学习本节使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。

同时也是理科学生学习选修4《化学反应原理》第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素的基础，也是学习化学平衡的基础。

因而这一内容起到了连接必修和选修内容承上启下的重要作用。

二、学情分析
高一学生在学习必修2第二章第三节化学反应的速率和限度之前经过必修1的学习已经具备了一定的实验基础，动手能力进一步增强，而且初中接触过“控制变量法”，可以自己设计简单的化学实验并动手进行实验、观察记录实验现象、总结分析结果。

同时，对于生产生活中的一些现象具备一定的分析能力。

三、教学目标
1、知识技能目标:
（1）了解影响化学反应速率的因素：内因和外因（浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积等）。

（2）了解比较化学反应速率快慢的方法和“控制变量法”实验方案的设计。

2、过程与方法：
（1）学生通过生活生产中常见的例子了解影响化学反应速率的因素：内因和外因，体验知识的“获得感”。

（2）通过引导和启发学生分组分工合作、应用“控制变量法”设计实验方案并进行动手实验，探究不同外界因素对化学反应速率的影响结果。

（3）引导学生学会应用所学知识自己提出控制生产生活中化学反应速率的具体措施，体验获取知识的“成就感”。

3、情感态度目标：
（1）理论联系生活实际，强化学生运用化学知识解决实际问题的意识
（2）通过经验预测、设计实验方案、亲自动手操作、观察记录现象并进行理论总结，培养学生的科学精神和科学素养以及实验探究兴趣和实事求是的科学态度。

（3）通过学生小组分工合作实验探究，培养学生团结合作、充分展示自己表达自己想法的能力。

四、教学重难点
重点：影响化学反应速率的因素：内因和外因（浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积等）。

难点：控制变量的对比实验思想在科学探究实验中的综合运用。

五、教学方法
类比法、举例分析法、实验探究法、小组分工合作法、讨论交流法、
六、课时安排：1课时
七、教学过程
（一）新课导入（类比思想）
【引入】同学们今天是怎样来到学校的呢？你借助了什么样的交通工具？
【学生】纷纷回答：步行、骑自行车、骑电动车、坐公交车、爸爸开车送来等等。

【追问】展示动态图，问这些不同的交通工具速度快慢如何呢？
【学生】步行最慢、骑车较快、骑车更快，飞机最快。

【追问】不同的交通工具速度快慢不同是由什么因素决定的呢？
【学生】自身的性质
【追问】那么同一种交通工具如汽车的速度快慢又受什么因素影响呢？
【学生】天气、堵车、汽车马达功率大小、驾驶员技能等等
【追问】这些因素统称为什么因素？
【学生】外因
【追问】那么不同交通工具自身的性质属于什么什么因素？
【学生】内因
【小结】既然交通工具速度快慢受内因和外因影响，那么化学反应速率是否也有类似情况呢？本节课我们就来学习影响化学反应速率的因素。

（二）根据经验获得知识
【教师】展示生活中常见的化学反应速率快慢的例子，学生根据自己的生活经验说一说其影响因素。

1.相同条件下，Mg、Zn、Fe与盐酸反应剧烈程度明显不同。

（观看视频）
【学生】不同金属自身性质不同，化学性质越活泼，反应越剧烈，反应速率越快。

【教师展示】
2.28℃时鲜牛奶约4h后变酸，5℃的冰箱内鲜牛奶48h后才变酸。

3.加酶洗衣粉的去污能力比普通洗衣粉要强得多。

4.向炉膛内鼓风，炉子中的火会越烧越旺。

5.面粉厂都要挂“严禁烟火”的指示牌。

【学生】通过生活经验体会影响化学反应速率的因素，对今天学习的知识有种“提前获得”的感觉。

【教师】提示学生根据经验预测化学反应速率影响因素的影响结果
（三）实验探究，验证经验（控制变量思想）
【教师】同学们根据生活经验预测的影响因素是否正确呢？提出通过实验探究外因对化学反应速率的影响
实验目的：请同学们选择合适的实验仪器及药品设计实验方案探究固体表面积、催化剂、温度、浓度等因素对化学反应速率的影响。

仪器药品：10%H2O2溶液、5%H2O2溶液、MnO2粉末、FeCl3溶液、块状CaCO3、CaCO3粉末、0.5mol/L稀盐酸、冷水、热水、烧杯、试管、药匙，胶头滴管
请同学们选择合适的实验仪器及药品设计实验方案
【教师引导】四种影响因素多个变量，我们如何探究清楚影响结果呢？
【学生】思考回答“控制变量法”
【教师引导】设计实验室注意选择对比实验
【教师】展示科学的实验探究方法
1.控制反应条件。

——控制变量法
保持其它条件不变，只改变其中的一个条件。

2.设计对比实验。

3.观察实验现象的方法。

看气泡冒出的速度，溶液颜色的变化的快慢，固体质量的变化的快慢等。

4.实验注意
（1）实验药品取最少量
（2）注意胶头滴管不可混用，避免污染药品
（3）小组成员分工合作，先讨论设计实验方案，再实验验证
【教师展示】实验一：设计实验探究固体表面积对反应速率的影响
仪器药品：10%H2O2溶液、5%H2O2溶液、MnO2粉末、FeCl3溶液、块状CaCO3、CaCO3粉末、0.5mol/L稀盐酸、冷水、热水、烧杯、试管、药匙，胶头滴管
【教师】请同学们应用“控制变量法”，小组成员合作讨论，选择合适的仪器药品设计对比实验方案，并且将小组实验方案写在彩色卡纸上，展现在黑板上。

【学生】交流讨论，将结果展现在黑板上
【教师】引导学生对实验方案进行评价、修正、完善。

然后指导学生开始动手实验。

【学生】小组成员分工合作，有的动手实验，有的帮忙拿仪器药品，有的记录实验现象，有的督促做实验的同学注意实验操作规范等等。

【教师】四各小组之间流转，指导学生实验、观察、记录现象。

待各组实验结束后引导学生说说自己记录的实验现象及得出的相关结论。

【教师展示】实验二：设计实验探究催化剂对反应速率的影响
仪器药品：10%H2O2溶液、5%H2O2溶液、MnO2粉末、FeCl3溶液、块状CaCO3、CaCO3粉末、0.5mol/L稀盐酸、冷水、热水、烧杯、试管、药匙，胶头滴管
【教师】请同学们应用“控制变量法”，小组成员合作讨论，选择合适的仪器药品设计对比实验方案，并且将小组实验方案写在彩色卡纸上，展现在黑板上。

【学生】交流讨论，将结果展现在黑板上
【教师】引导学生对实验方案进行评价、修正、完善。

然后指导学生开始动手实验。

【学生】小组成员分工合作，有的动手实验，有的帮忙拿仪器药品，有的记录实验现象，有的督促做实验的同学注意实验操作规范等等。

【教师】四各小组之间流转，指导学生实验、观察、记录现象。

待各组实验结束后引导学生说说自己记录的实验现象及得出的相关结论。

【教师展示】实验三：设计实验探究温度对反应速率的影响
仪器药品：10%H2O2溶液、5%H2O2溶液、MnO2粉末、FeCl3溶液、块状CaCO3、CaCO3粉末、0.5mol/L稀盐酸、冷水、热水、烧杯、试管、药匙，胶头滴管
【教师】请同学们应用“控制变量法”，小组成员合作讨论，选择合适的仪器药品设计对比实验方案，并且将小组实验方案写在彩色卡纸上，展现在黑板上。

【学生】交流讨论，将结果展现在黑板上
【教师】引导学生对实验方案进行评价、修正、完善。

然后指导学生开始动手实验。

【学生】小组成员分工合作，有的动手实验，有的帮忙拿仪器药品，有的记录实验现
象，有的督促做实验的同学注意实验操作规范等等。

【教师】四各小组之间流转，指导学生实验、观察、记录现象。

待各组实验结束后引导学生说说自己记录的实验现象及得出的相关结论。

【教师展示】实验四：设计实验探究浓度对反应速率的影响
仪器药品：10%H2O2溶液、5%H2O2溶液、MnO2粉末、FeCl3溶液、块状CaCO3、CaCO3粉末、0.5mol/L稀盐酸、冷水、热水、烧杯、试管、药匙，胶头滴管
外因（单一变量）经验
预测
对比实验设计实验
现象
结论编号实验方案步骤
4.浓度
1
2
【教师】请同学们应用“控制变量法”，小组成员合作讨论，选择合适的仪器药品设计对比实验方案，并且将小组实验方案写在彩色卡纸上，展现在黑板上。

【学生】交流讨论，将结果展现在黑板上
【教师】引导学生对实验方案进行评价、修正、完善。

然后指导学生开始动手实验。

【学生】小组成员分工合作，有的动手实验，有的帮忙拿仪器药品，有的记录实验现象，有的督促做实验的同学注意实验操作规范等等。

【教师】四各小组之间流转，指导学生实验、观察、记录现象。

待各组实验结束后引导学生说说自己记录的实验现象及得出的相关结论。

（四）拓展探究压强对速率的影响
【教师】工业合成氨反应，为什么要在高压条件下反应？一般采用什么方式增大压强？
引导学生回答“压缩体积”。

【教师】1.对于气、液、固类型的反应压缩体积产生的影响有何区别？
2.对于气体之间的反应,增大压强(如缩小容器的体积),化学反应速率会加快的原因是什么?结合浓度对反应速率的影响分析。

【学生】讨论回答，得出压强对速率影响的结果。

【教师】本节课我们通过实验探究的方法学习了影响化学反应速率的因素，下面请同学们总结一些有哪些影响因素？具体怎么影响的？
【学生讨论、代表发言】内因：反应物本身的性质
外因：温度、浓度、催化剂、固体表面积等。

外因具体影响：（前提：其他条件不变时讨论单一的条件变化带来的影响）
（1）温度：升高温度，反应速率增大。

（2）催化剂：催化剂能（增大或减小）反应速率。

有的催化剂能加快化学反应的速率，叫正催化剂；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催化剂。

（3）反应物接触面积：增大反应物接触面积（减小颗粒大小），反应速率增大。

（4）浓度：增大反应物浓度，反应速率增大。

（5）压强：对于气体，增大压强，反应速率增大。

（六）知识应用（学生讨论、代表发言）
1.采用哪些措施可以加快锌片与稀硫酸制氢气的反应速率？
①升高温度
②适当增大硫酸的浓度
③将锌片改为锌粒或锌粉
④加入适当的催化剂
2.等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应，测定在不同时间t产生氢气体积v的数据，根据数据绘制得到图1，则曲线a、b、c、d所对应的试验组别可能是（）
A.4-3-2-1
B.1-2-3-4
C.3-4-2-1
D.1-2-4-3
3.怎样控制这些化学反应速率呢？
钢铁生锈、高炉炼铁、食物腐败。

1.课本P53 习题：1、4、5、6
2.科学小论文：请选择你熟悉的生产生活中一实例，写一篇关于控制化学反应速率可行性措施的小论文。

例如：提高酒钢炼铁反应速率的相关措施、减慢食物腐烂变质的有效方法、减缓废旧钢铁生锈的相关措施等等。

八、板书设计
影响化学反应速率的因素
内因：反应物本身的性质
外因：
（1）固体表面积：增大接触面积（减小颗粒大小），反应速率增大。

（2）催化剂：加（正）催化剂，反应速率加快。

（3）温度：升高温度，反应速率增大。

（4）浓度：增大反应物浓度，反应速率增大。

（5）压强：对于气体，增大压强，反应速率增大。

九、课后反思
本节课通过生活体验、控制变量法实验探究、知识应用寻找控制化学反应速率的方法等环节引导学生理解掌握影响化学反应速率的因素。

课堂上各个环节学生积极思考、动手实验、认真总结，单独表达自己的想法，学生参与度较高。

本节课的亮点在于充分调动学生思考动手的积极性，引导学生首先通过生活实例体验化学反应速率的影响因素对知识有“获得感”，然后小组讨论交流设计实验方案，大家一起评价完善实验方案，然后再动手实验进行验证得出结论，最后通过“知识应用环节”——控制生产生活中具体反应的反应速率，学生积极思考、畅所欲言、分享自己的想法，学生体验获取知识的“成就感”。

不足之处：学生动手设计实验方案、动手实验环节时间掌控不好，以后应尽量考虑到学生环节时间分配问题，让课堂时间安排更加紧凑合理。