專題八化學反應方向限度和速率教學研討

1、高中化學遠程研修化學反應原理模塊專題八 化學反應方向、限度和速率教學研討基于問題解決的備課研討專題簡介：化學反應方向、限度和速率的教學是化學反應原理模塊學習的重要內容，此內容的備課、教學中老師們常常會遇到一些問題。本專題將對教學中遇到的問題進行分析、提煉，找出此內容教學的基本問題，即對具體知識的學科本體的理解、對概念原理知識的功能與價值的剖析、對學生認識發(fā)展層級及認識發(fā)展障礙點的關注，并通過對具體課例的剖析（化學反應方向、化學反應限度、化學反應速率）解決對具體知識的認識，同時逐步形成化學反應原理模塊教學設計的思路以促進學生認識發(fā)展為本、實現(xiàn)概念原理知識的功能與價值的教學。主持人：北京師范大學化

2、學教育研究所在讀博士 北京市35中學高級教師 支 瑤嘉賓：教育部高中化學課程標準研制組組長 北京師范大學化學教育研究所所長 王 磊 教授北京市第十五中學高級教師 徐 敏山東省實驗中學高級教師 王衛(wèi)平上 部一、在化學反應方向、限度及速率的教師教學與學生學習過程中遇到的主要問題有哪些？1 學生學習與教師教學的困難點有哪些？徐敏：我的學生在學這部分內容時遇到了這樣一些困難：首先在化學反應方向這一節(jié)，學生對幾個概念本身存在疑問，如什么是化學反應方向、什么是自發(fā)反應、什么是熵，等都是模糊不清的。并且教師自身對化學反應方向及自發(fā)反應的關系理解的也不是很透徹，在課堂教學時不知道是用化學反應方向這個概念，還是

3、用自發(fā)反應這個概念？熵的概念如此復雜，如何用通俗易懂的語言讓學生理解？同時這一節(jié)課的價值是什么？難道僅僅是為了能夠判斷一個反應能自發(fā)就行了嗎？其次在化學反應限度這一節(jié)，學生對化學平衡常數(shù)所代表的含義，與平衡轉化率間的關系及與化學反應限度、化學平衡狀態(tài)之間的關系理解不到位，相互牽扯，混淆不清。教師在解釋化學平衡常數(shù)與平衡狀態(tài)間的關系時也感到很棘手，不能用通俗的語言讓學生理解K和平衡態(tài)之間的關系。最后在習題解答的過程中，學生還面臨著這樣的困難：當遇到復雜體系的時候，有多個變量存在，學生在判斷化學平衡移動方向的過程中就會存在比較大的障礙。王衛(wèi)平：新課程實施6年以來，我們在這方面遇到的問題是比較具有代

4、表性的。在化學反應方向的教學和學習中，我們遇到了這樣的問題：教師在教的過程中對于焓和焓變、熵和熵變、以及自發(fā)反應和化學反應方向的教學，經過這幾年的磨練和相互交流，對深淺尺度及把握的程度都比較的合理，知道在教學中要淺顯易懂，舉生活中的實例，盡量簡單，將化學反應方向的判斷方法向學生解釋清楚。雖然教師在教的過程中把握好了尺度，教學策略也沒有問題，但是在學生反饋知識的理解及落實的過程中，教師發(fā)現(xiàn)仍然是有問題的。所以我認為教師的教和學生的學之間出現(xiàn)了問題。再一個具有代表性的地方是在化學反應速率的教學中。在當時的教學過程中，我們發(fā)現(xiàn)課本的主體內容與原來的教學習慣沒有差異，因而教師在教學過程中也沒有遇到什么

5、難點，可是教材在后續(xù)出現(xiàn)了活化能、阿倫尼烏斯公式以及速率常數(shù)這些物理量，教師在教的時候不能把握這些內容的深淺，主要是因為不能理解這些量及概念的引入的原因，所以教師在教的過程中顯得很生澀，因此學生在理解上也會出現(xiàn)問題。場外討論：教師1：我們在教學設計中應該充分利用學生原有的認識。既然我們學生當中已經具備這樣抽象的認識，那我們在教學設計中就要充分利用，讓學生進行推理，泛化。教師2：對化學反應速率，選修4第二節(jié)影響因素的教學，在必修中已經提到了影響因素，所以我們同樣可以采用提問的方式引入教學，而把時間用在理論的解釋，就是為什么這些因素會影響化學反應速率，用碰撞理論、活化能理論去解釋，把理論解釋作為一

6、個重點。還有一個實際的應用方面，就是把重點放在影響因素在實際中的應用這些地方。對于化學平衡這部分，在必修中提的非常簡單，只提出化學反應中有限度，反應不能進行到底。所以在選修中重點是平衡的建立，剛才有很多老師也提到了，就是平衡的關聯(lián)，平衡時候的特征有哪些，我認為在選修4中這部分是真正知識的衍生，拓展，難點也是在這個地方，所以我們在化學平衡的平衡觀的建立，還有平衡狀態(tài)的的特征，平衡常數(shù)、轉化率及計算，就是定量方面在這體現(xiàn)的比較多。對最后一節(jié)，對中學階段化學反應進行的方向只要點到為止，不要太拓展。王磊：總體來看，關于這部分內容的教與學主要有兩個層面的問題：一是具體性的難點。這類問題有很多，因為這部分

7、內容的知識點很多，如何落實具體的教學要求，學生在這兒也會遇到一些問題，有些教師自身也不能很好的把握。如剛才徐老師談的關于平衡常數(shù)、轉化率、平衡態(tài)、限度等概念之間的關系，我們在培訓中也經常聽見老師反映這方面的問題，我們訪談學生的時候學生就更不明白了。二是觀念性的難點問題。就是說這章教材我們到底要發(fā)展學生什么，要為學生對化學反應的整體發(fā)展貢獻什么，承擔什么樣的責任，具有什么樣的功能價值。也就是說這些具體知識點背后的認識發(fā)展的功能價值及其實現(xiàn)。我認為老師們在這方面也有難點。其中最典型的就是平衡常數(shù)和速率的教學。雖然平衡常數(shù)是新增內容，但是這個知識及考點都太典型了，因而它除了具有計算的價值之外，那么它

8、還有什么意義。還有一個就是速率，沒有太明顯的新增知識，但是必修和選修都要講它，這時就有一個挑戰(zhàn)，就是教師在選修階段教速率又該教什么，為什么而教。我想這里都反映出來了觀念性建構的難點。2 如何理解化學反應方向、限度及速率的學科本體問題?主持人：通過現(xiàn)場嘉賓的討論及場外采訪，發(fā)現(xiàn)這一部分內容從教師的角度來看存在的問題主要是兩個大的方面：一是關于學科本體的理解。通過調查與梳理，我們認為主要存在這樣一些問題：對一些概念的理解，如如何理解熵、如何理解自發(fā)反應；還有就是一些關系，如剛才徐老師談到自發(fā)反應與反應方向的關系、化學反應限度、化學平衡狀態(tài)、平衡常數(shù)與平衡轉化率之間的關系。在速率這部分主要是對活化能

9、這一概念的科學理解。面對這些問題我們也請教了北京大學的高盤良教授和北京師范大學的王明召博士。高盤良教授專訪（場外）高盤良：熵一般的理解就認為是亂七八糟，一個房間中衣服也不洗，被子也不疊，亂七八糟就是熵增加了；一副撲克牌往桌子上一扔，就說熵增加了。我認為這些都是對熵概念的錯誤理解。熵的概念建立在兩個基礎上：一是要有大量粒子才能談熵，少量粒子談不上熵；二是混亂度即為“均勻度”，越混亂就越均勻，事物存在的概率就越大。說道概率大家可能不陌生，如八個硬幣，一扔出去，概率最大的狀態(tài)是四個正面，四個反面。我們所謂的熵增加就是朝著概率增加的方向發(fā)展。所以我覺得對熵的概念的話，要有一個正確的理解，但是對于這個問

10、題我仍然堅持這樣的觀點：先不熟悉，能夠簡單的把熵說一說；到將來逐漸熟悉，最后到熵的概念能在中學階段講好。我覺得這是對我們中學教學，對人才培養(yǎng)的貢獻。主持人：那在化學反應方向這一部分，還有一個很重要的概念就是自發(fā)反應，老師們不太清楚應該怎樣向學生介紹這個概念，而且很多老師本身對自發(fā)反應這個概念也存在著一些誤解，能把這個概念再給我們解釋解釋嗎？高盤良：任何一個變化都有一個方向問題，都有限度問題，包括化學反應。如水從高處向低處流，這是一個方向。我們說一個反應也有向哪個方向進行的問題。如氫加氧變成水，就是氫氧反應的方向。假如這個方向不能發(fā)生，可是我們又要得到這個產物，我們就要研究另一個條件讓其變成自發(fā)

11、進行的反應。所以方向問題不是一個可有可無的問題，而是實實在在的我們要研究化學問題的時候必須解決的一個問題。方向問題沒有解決其他問題都沒有研究的必要，因此我們要研究這個方向在這個條件下能不能發(fā)生，在另外一個條件下能不能自發(fā)，所以方向問題是第一位的問題。那么什么叫自發(fā)反應呢？就是說在溫度、壓力一定條件下，不進行任何干預，能夠自動進行的反應。如氫加氧可以自動的變成水，水就不能自動的變成氫和氧，因此氫加氧變成水是自發(fā)的，水變成氫和氧是非自發(fā)的。這是一個很重要的問題。如水電解變成氫和氧行不行？但是經過了干預了，給了電功了。如太空中的水汽在日關照射下，在雷電的作用下，可以變成氫原子和氫氧自由基，這就不叫自

12、發(fā)反應，因為有日光、雷電的作用。主持人：原來我們從來不提反應限度，現(xiàn)在提反應限度，那化學反應限度和化學平衡狀態(tài)是什么關系？是不是就是全等的關系，完全可以相互替代的？還有就是平衡常數(shù)和平衡轉化率又是什么關系？是不是它們都可以既描述限度，又描述平衡狀態(tài)，又都是完全一一對應的？目前看來，很多了老師都是把這些完全等同起來，高老師您怎么看這個問題？高盤良：反應限度的問題是一個普遍存在的問題，這里要分兩個層次來說：一是有的反應的反應物能夠全部徹底的變成產物，壓根就沒有平衡就談不上化學反應限度，化學反應限度就為1。二是有的反應就不是這樣，如氮加氫變成氨，這個反應并不能氮加氫全部變成氨，到了一定的時候就停住了

13、，既有氮加氫，又有氨，這個反應就到了某一個程度就不能往下進行，這時就有一個反應限度的問題。反應方向問題完了之后，如果存在化學平衡，接下來就是反應限度在什么地方。所以我認為化學反應限度是化學反應的另一方面問題。關于反應限度與化學平衡狀態(tài)的關系，首先我要說一個反應限度就存在一個反應平衡常數(shù)，但是對應著平衡常數(shù)的反應限度有千千萬萬個平衡狀態(tài)，所以不要把反應限度與反應平衡狀態(tài)聯(lián)系在一起，與反應平衡常數(shù)聯(lián)系在一起是可以的。轉化率雖然受反應平衡常數(shù)的制約，但是它又不完全決定于平衡常數(shù)，如反應物的比例。所以平衡轉化率從反應物的角度來反映限度，是從局部反映的反應限度。而平衡常數(shù)是嚴格的、確定的限度的一個定量表

14、現(xiàn)。二是化學平衡常數(shù)與平衡轉化率，平衡轉化率只要改變如濃度比例關系就行。還有這么一個說法：“反應平衡常數(shù)越大，反應限度就越大”，這并不正確。一個反應就只有一個限度，但是平衡常數(shù)隨反應書寫的方式不同而不相同。如二分之一氮加二分之三氫變成一個氨，與一個氮加三個氫邊變成二個氨，這兩個反應的平衡常數(shù)顯然不同，但它們的反應限度就只有一個，在溫度、壓力一定的條件下反應限度就是有一個。所以不要說平衡常數(shù)越大反應越完全，完全就是徹底，只有我剛才所說的是完全的，其他的都不完全，只是有的反應程度大一點，還是小一點；離1近一點，還是離1遠一點。王明召博士專訪王明召：如果沒有反應歷程的概念，學生很難理解活化能的含義，

15、因為只有基元反應的活化能才有明確的含義，總反應的活化能的含義至今仍不清楚。因此，基元反應、反應歷程等概念是整個反應速率理論的基礎。3 如何理解化學反應方向、限度及速率的教學問題？主持人：剛才兩位老師已經比較系統(tǒng)的就具體問題進行了解釋，應該說老師們在教學中遇到的第一方面問題基本上得以解決了。下面我們來看第二個大方面，就是關于教學的問題：一是整個內容的定位；二是具體策略的選擇。王磊：我們實際在進行一節(jié)具體內容的教學時，一定要先確定整體思路，所以這部分內容的教學研討首先應該討論整體思路的確立問題，如果沒有整體思路的確立，一下就進入到具體知識點的拆解很容易迷失方向。如何確立整體思路？我覺得首先要關注到

16、這幾個部分內容教學的大體順序，本章內容的各節(jié)教材的基本順序的問題?？梢园凑杖私贪娼滩?，它實際上是先講速率再講平衡然后再講反應方向，這種設計思路可能是考慮到：一，原來用速率討論平衡問題，用速率解釋平衡移動為什么會發(fā)生，所以要先講速率；二，它認為速率沒有什么新增知識內容，比較簡單，所以要用速率過渡一下，然后再講平衡。它認為平衡是重點，反應方向是上位的主要因素的建立，并不需要落實到能力和方法上面，就不是這么重要，而且學生反正也說不清楚，所以就可以放在后面帶一下。也就是說除了討論速率及其影響因素之外，我們還應該關注化學反應也存在著方向，但是具體是什么情況，在高中階段就不作過多要求了。我們認為人教版這樣

17、的一個設計就是這樣的一個想法。另外我們以魯科版教材的順序為例，它反映出了另一種核心內容關系的想法。它先講反應方向再講平衡再講速率最后到合成氨的綜合討論，體現(xiàn)了學科討論化學反應相關問題的思路。就是說先要討論能不能發(fā)生這個反應；然后討論發(fā)生反應的限度；其次再討論現(xiàn)實問題，就是在某種情況下是不是馬上就發(fā)生了，也就是速率動力學問題；最后綜合方向和熱力學指標，加上動力學指標，看一個真實的問題。我想這就是魯科版主張的教學順序，代表了學科的思想和學科的思路。當然，老師可以綜合兩個版本的教材及兩個順序設計背后的意圖，選定自己的教學總順序和總思路。但是我想不管怎么樣，無論是按魯科版順序展開，還是按人教版順序教學

18、，最后都要回到學科在討論化學反應的時候順序，教學的時候可以按照由簡單到復雜，但是最終要讓學生體會到真正面對一個化學反應的時候應該要先討論可能性問題，再討論限度問題，最后討論動力學問題，不然會對學生產生一些認識上的誤導，甚至是學生不能形成正確的思維路徑，學生看到反應之后都盲目的關注現(xiàn)實性，或者是只關注可能性而不考慮現(xiàn)實性的差別，這是屬于宏觀整體的思路定位問題。進到每一個核心概念之后，依然還有一個整體思路的確立和定位問題。如反應方向，這就要看所走的脈絡。如果指向不僅讓學生知道確立反應方向的角度，而且還要讓學生知道影響反應方向的因素，還想讓學生知道影響因素之間的關系，甚至還想讓學生了解知道了關系之后

19、的用途：不僅能夠判斷和理解一個反應的發(fā)生，還能預測或設計、控制或調控反應。如果是這樣的話，那么教學思路肯定應該包括在開始的環(huán)節(jié)要讓學生建立這個思路，還要在最后的環(huán)節(jié)加進去用合適的教學素材引導學生思考如何利用判據去分析、調控及設計反應。平衡也是這個問題。如果僅僅是為了知道平衡常數(shù)，那是一種教學設計。如果是為了用平衡常數(shù)，那肯定在第一課時的教學設計中要加環(huán)節(jié)。我們在設計平衡移動教學的時候，如果僅僅是為了通過實驗證明平衡移動的基本規(guī)律，那是一種設計。如果不僅僅是要證明，我們還用運用平衡移動的一般規(guī)律去設計反應，主動的調控平衡的移動和變化，那么又是另一種設計思路。我認為這是很不一樣的。然后可能才是具體

20、策略和具體問題的設計。王衛(wèi)平：王磊教授從整體的思路上說了這章的整體定位和設計的問題。從這方面來說，如果把方向、限度和速率能夠這樣做一個整體化的構想的話，我想學生在整個這一章學完之后，應該有這樣幾個層次的過渡：首先增加了對化學反應的認識視角。視角一下子就豐富為反應還有方向性問題、反應還有限度的問題、反應還有速率的問題。也就是說學生在原有的知識水平上，是不知道化學反應方向的。可以這樣說學生在原來僅僅學了物質及物質之間的關系之后，可能根據一些反應規(guī)律，大體能判斷有些物質放在一起是可以反應的，有些物質放在一起是不能反應的，并不知道里面所包含的原因。通過這一部分的學習，讓學生知道有這樣一個可能性的視角。

21、之后學生就會覺得是否有了可能性的反應就真能發(fā)生？我們隨著進一步的學習又發(fā)現(xiàn)不行了。有了方向，如果限度不合適，這個反應也沒有意義。再進一步如果方向性也存在了，限度也還行，發(fā)現(xiàn)速率不行了，這個反應可能就又不可以了。所以學生在這一方面的認識就過渡到第二個階段，也就是說體會到理論的研究與現(xiàn)實的應用是有差距的。學生不斷的收集、整理這些差距，等整個這一章學完之后，學生就會發(fā)現(xiàn)原來理論的研究與現(xiàn)實的應用的差距是可以經過人為控制去干預的。所以我認為如果這一章的整體構想存在的話，學生的認知思維如果發(fā)生這樣的變化，那么我開始說的那個問題就不存在了。也就是說老師如果覺得自己教的化學反應方向的尺度把握的是合理的，而僅

22、是學生理解不到位，那么可能就存在教師在教的過程中有關方向性背后的價值沒有給學生點破，或老師知道，但是不愿意給學生點破，不點破學生就是不知道。所以我建議教師可以把概念原理背后的價值功能就很直截了當?shù)母嬖V學生。主持人：兩位王老師結合具體的課例，從不同的角度具體分析了老師們在教學中遇到的問題的背后原因。我們發(fā)現(xiàn)最關鍵的問題就是整體思路的確立，既包括三個內容之間的關系，也包括每一個核心內容內部各要素之間的關系。通過王衛(wèi)平老師的介紹，我們發(fā)現(xiàn)三個內容整體之間的關系老師們還是比較容易把握的，因為從學科上就應該是這樣認識反應的，是很容易梳理清晰的。但是具體內容內部的關系相對來講更加細膩，所以就會更加復雜一些

23、。接下來我們就圍繞一些具體內容和老師們展開討論。二、化學反應限度的教學現(xiàn)狀新課程中化學反應限度的教學是如何實施的？與原來有什么變化？徐敏：我們還是按照教材的順序，還是先講K，然后是K與轉化率之間的計算關系，再進入到勒沙特列原理的教學。一般的設計也是為了去探尋濃度、溫度及壓強這三個因素，通過學生設計實驗發(fā)現(xiàn)平衡移動的方向，得出勒沙特列原理。王磊：在平衡移動的教學中，人教版主要是勒沙特列原理的水平，教學就與原來的平衡移動教學差不多，而且主要目標是放在歸納得出勒沙特列原理。徐敏：對于平衡常數(shù)，教師在教學的時候關注的點是很少的。如給出一個具體的案例，統(tǒng)一溫度下不同的投料方式，發(fā)現(xiàn)有這么一個定量關系就結

24、束了。王磊：也是先概念形成，把平衡常數(shù)的關系先建立起來。然后是不是就會介紹一些注意事項，如書寫的方式，等。我印象中教師在這一塊處理的還是很精致的。然后還會講平衡常數(shù)和轉化率的關系，怎么由平衡常數(shù)算出轉化率，轉化率怎么算出平衡常數(shù)?；具@就是一課時。王衛(wèi)平：我對化學平衡狀態(tài)的教學也經歷了這樣幾個過程：在04年及05年教學的時候，我也是這樣教的。就是先出化學平衡的概念，然后出影響因素，完了之后出勒沙特列原理，然后將規(guī)律用于很多問題之中，最后頂多出平衡常數(shù)，僅用于計算，即表達式正確，計算合理。后來隨著課程的推進及交流，我們慢慢開始覺得平衡常數(shù)教學過程中應該是由它帶出平衡狀態(tài)，所以我們后來的教學就完全

25、改變，改成一上來就先把平衡常數(shù)告訴學生，也就是說先讓學生感性的認識有一個化學平衡狀態(tài)存在，也就是說可逆反應什么時候到“頭”了，并不像我們想像的反應物都沒有了就結束了，有的時候是反應物和產物都在的時候在表象上是已經結束了。所以讓學生先建立了平衡狀態(tài)。然后這樣一個平衡狀態(tài)可以用什么來標定呢？就出平衡常數(shù)。因為它顯然就是一個實驗數(shù)據，所以完全可以給學生。平衡常數(shù)的概念建立以及平衡常數(shù)與平衡狀態(tài)對應關系建立之后，我們就可以引出濃度商，讓K和Q之間有比較關系，來確立后面影響因素的影響規(guī)律。這樣我們就能夠用K解釋一些影響因素的問題，以及用它來看有關化學平衡狀態(tài)的問題。王磊：08年山東優(yōu)質課評比，當時全省各

26、個地市都是圍繞著化學反應限度這一節(jié)教材來進行的課程展示和設計。一共3課時，當時是這么安排的：第一課時是平衡常數(shù)，第二課時是溫度對平衡移動的影響，第三課時是濃度和壓強對平衡移動的影響，這3課時中分別都有6-7個地市來展示課。聽完這些課之后，我們就感覺到老師們對平衡常數(shù)教學的不同水平，對平衡移動教學的不同設計思路。我關注到他們講平衡常數(shù)，很多老師都把注意力放在了平衡常數(shù)的注意事項上，嚴格說是把注意力放在平衡常數(shù)表達的教學上，他們會在這里精致，舉一些例子，如為什么要注意T，為什么要注意角標，等等，老師們在這上面有很多具體的策略，應該說也達到了很好的效果。平衡常數(shù)和轉化率的關系老師也會說，但是他說轉化

27、率的時候，都是強調轉化率是一個組分的。下課之后我們問了學生這樣一個主要的問題：必修也學可逆反應與平衡，現(xiàn)在學了平衡常數(shù)再看平衡你覺得有什么發(fā)展？學生居然把選修和必修割裂開來，這是一個值得反思的問題。我們還發(fā)現(xiàn)學生對于平衡常數(shù)與轉化率的關系的認識都停留在老師所強調的角度上，與平衡狀態(tài)割裂開來。也就是剛才徐老師談到了我們對這幾組概念關系的學科本體的認識方面暴露了很多問題，包括課下訪談講課的老師，我們發(fā)現(xiàn)老師們實際上對反應限度到底對著誰，就是這一組定量的表征里面，誰是反應限度的標度搞不清，誰跟著平衡狀態(tài)走，平衡移動的本質是什么，等這些老師們都搞不清楚。雖然平衡移動的詞老師老說，這些概念名稱也老提，但

28、是沒有把平衡狀態(tài)與平衡常數(shù)之間的關系弄明白。這就反映出教師在教學的過程中不考慮左邊表達式的意義，要么就只關注右邊，要么只關注左邊如何去表示，沒有把左邊和右邊的認識功能給建立起來。還有一個，我們發(fā)現(xiàn)很多老師就是講右邊數(shù)值的時候，也沒有讓學生體會右邊數(shù)值的意義，不同反應的平衡常數(shù)的意義，以后再看到這些平衡常數(shù)的時候應該關注什么。我覺得這是平衡常數(shù)教學中表現(xiàn)的最明顯的問題，必修與選修沒有聯(lián)起來，左邊與右邊沒有聯(lián)起來，數(shù)值本身該怎么看、怎么用也沒有打開。在第一課時中教師還要講濃度商，絕大部分老師在講濃度商的時候就跟貼膏藥似的，濃度商與K的關系、濃度商與可逆反應的關系都沒有，就是把濃度商當成一個知識點引

29、了出來，非常生硬的把K、Q關系念了出來。到了第二節(jié)課開始講平衡移動規(guī)律了，就會出現(xiàn)截然的分化。三分之一不到的老師K、Q沒有了，就剩下勒沙特列原理了。我們訪談的時候老師的理論就是說K、Q很復雜，勒沙特列原理簡單、好用，為什么要講K、Q呢？這個判據并不好用，還要算。還有一部分老師半信半疑的講，K、Q作為一條線，勒沙特列原理作一條線，兩條線都有，總結的時候也是兩邊都總結。我們訪談的時候老師說：教材中有，所以不能不講，但是我們也不知道這兩個之間要怎么整合，所以就都講了，講的方法還是按照證明它存在，就像證明勒沙特列原理一樣。有少部分老師開始心甘情愿的在用K、Q判據，把勒沙特列原理甩到后面，而主線是用K、

30、Q判據來推的，這時候又會出現(xiàn)兩種情況：一種情況就是還是為了得出K、Q關系，還是實驗在先，K、Q在后。另一種情況就是用K、Q做分析和預測，先讓學生預測平衡移動的方向，然后用實驗事實去證明。甚至有一個老師在講壓強對平衡移動影響的時候，讓學生先理論分析壓強的影響，然后讓學生設計實驗證明猜測，最精致的是教師在教學過程中做了這樣過渡語言的設計：我現(xiàn)在要改變壓強，壓強要增大一倍，在實驗中要如何操作？然后告訴學生具體的操作方法。因此我在點評的時候夸獎了這位老師，我認為這位老師已經體會到了一些比較精髓的東西。主持人：通過剛才幾位老師的分析，我們會發(fā)現(xiàn)平衡常數(shù)的功能已經非常的豐滿了，不僅僅局限在計算這個方面，如

31、王老師剛才提到的平衡常數(shù)可以幫助學生區(qū)分一些基本概念，例如反應限度、平衡狀態(tài)，等等。另外平衡常數(shù)和K、Q的關系也可以來表征這個平衡狀態(tài)，深化學生本身對平衡狀態(tài)的理解。關于平衡移動規(guī)律，很多老師是在用平衡常數(shù)和濃度商的關系來解釋平衡移動規(guī)律，這比過去有了很大的改進，原來是在用正逆反應速率的變化來解釋平衡移動規(guī)律的，沒有任何的事實依據，因為任何一個反應是不可能測出正逆反應速率的，所以所有的都是非常抽象的理性推導，而這些理性的推導對濃度對化學平衡的影響還比較容易理解，到了溫度和壓強就顯得特別困難。所以有一些老師嘗試這走K、Q線索，用它去解釋，能走下來說明還是找到了一個解釋平衡移動規(guī)律的途徑的。但是要

32、想在教學中進行實踐，還是需要具體的教學活動進行支撐。而且看來是一個系統(tǒng)性的問題，不是說到了第二節(jié)講平衡移動規(guī)律的時候，想拿出來用就可以用的，可能這時候就會連帶著引起化學平衡常數(shù)的教學設計的變化。下 部三、化學反應限度教學設計改進及研討1. 化學反應限度第一課時的教學設計改進及研討徐敏：我們認為第一課時是第二課時的基礎，第一課時可以這樣來設計：首先讓學生弄明白什么是化學反應的限度，與平衡常數(shù)之間的關系。魯科版教材中有一個交流研討活動，有一個碘和氫氣反應生成碘化氫的實驗數(shù)據，就是相同溫度下不同投料方式，當各組分濃度不再變化，就是反應達到限度了，怎么讓學生感受到限度的標度是什么。教材的意圖就是讓學生

33、通過數(shù)據分析發(fā)現(xiàn)，達到平衡的時候生成物濃度的次方比上反應物濃度的次方是一個定值了，由此就引出了化學平衡常數(shù)。如果這個活動就此結束的話，實際上功能還是不夠的，還要繼續(xù)引申，讓學生理解平衡常數(shù)K是化學反應限度的標度，與平衡態(tài)之間的關系。通過數(shù)據觀察，發(fā)現(xiàn)原來溫度不變的時候，K對應著多個平衡態(tài)。學生依然會認為這個很抽象，在具體教學策略上就可以選用溶解度這個概念。學生對溶解度的概念還是相對清楚的，就是在一定溫度下物質溶解達平衡之后對應的溶解度是一個固定的值，但是在實驗過程中可能選用的溶劑、溶質的量并不相同，而比值是一樣的。通過這樣一個類比的方式，學生對K與平衡態(tài)之間的關系理解相對比較到位。還可以再加一

34、個活動，可以給學生提供一個很抽象的反應，如A和B間的轉化，給學生一個平衡常數(shù)的數(shù)據，讓學生進行具體的賦值，感受一下在一個溫度下一個K可以對應無數(shù)多個平衡態(tài)。我們先把化學反應限度、平衡常數(shù)、平衡態(tài)三者之間的關系弄清楚之后，還要把功能體現(xiàn)出來，教材在這方面實際上是有所提示的。教材中提到了這樣一句話：“同類型的反應，平衡常數(shù)的大小反映了化學反應可能進行的程度，平衡常數(shù)數(shù)值越大，反應進行的就越完全?！边@實際上就體現(xiàn)了平衡常數(shù)K的功能，但需要將其轉化為思考性的問題，所以在前面基礎之上我們還要問平衡常數(shù)的大小意味著什么？讓學生分析。然后接著問學生平衡常數(shù)有了之后它有什么價值？在課堂上我們可以把這個問題拋給

35、學生，學生實際上是可以做到的。有學生就說可以判斷一個反應是否達到平衡態(tài)，老師追問如何判斷？學生就回答可以測任意時刻三個濃度之間的比值，如果與K 相等了就達平衡了，這樣一來濃度商的概念就引出來了，同時K的功能也體現(xiàn)出來了。這樣自然而然就可以讓學生判斷當K、Q不等的時候，化學反應正朝著什么方向進行，相等的時候又是什么情況。專家點評及教學建議王磊：這是一個非常典型的概念教學，但是徐老師教平衡常數(shù)的概念教學與其他老師教平衡常數(shù)的概念教學的味道是不一樣的，境界也是不同的。很多老師是為了把這個公式得出來，這一部分可能還差不多，完了之后基本上就停住了，就放在注意事項的解讀上，然后就開始小題目訓練，沒有功能與

36、意義，也沒有理解，更沒有變式。而徐老師的教學則先建立了K和反應限度的關系，這個確實很重要，這就是引入K最直接的一個功能，是對反應限度的一個定量標度。必修的時候，我們對反應限度是一個模糊認識，到了選修因為有了K，我們就可以有一個準確的認識，在一定溫度下反應達到了一個極限值。怎么理解極限值，與必修學的平衡狀態(tài)是什么關系？徐老師在教學中將其作為了一個重點，而不是簡單的放在括號中什么能寫，什么不能寫，解決了一定溫度下對應到著多個平衡態(tài)。我也認為這個非常關鍵，如果沒有這個觀點，就沒有所謂的平衡移動的建立，因為平衡移動就是在限度一定的情況下，不同平衡狀態(tài)的轉移。當然還有一種移動，是由限度引起的。在這兒徐老

37、師還用了一個類比的策略，就更成功了，一舉兩得：一方面把平衡態(tài)與限度的關系弄清楚了，另一方面也為Q的引出埋下了伏筆，對溶解度的理解做了提升。還有一個就是她把K值本身打開了，告訴學生面對K值我們應該怎樣思考。徐老師挖掘了教材中的陳述性語言，并將其轉化為教學問題，同時引出了一個很重要的問題：學了K還能有什么用？這就相當于我們必修討論氧化還原，氧化還原是一個核心概念，它的教學大家都特別輕車熟路，但是大部分的氧化還原教學都停留在概念的建立和概念的基本理解，而沒有引申到概念功能的實現(xiàn)上。而老師成功的案例其實改造的也就是最后一個部分，立刻氧化還原的教學就不一樣了。剛才徐老師平衡常數(shù)這節(jié)課的這個案例也告訴我們

38、，最后這個環(huán)節(jié)太有價值了，這一下就超出了具體知識，平衡常數(shù)的建立可以幫助我們分析是否達到平衡態(tài)了、怎么達到，這就有方法論功能，就是強調了左邊。平衡常數(shù)的意義可以幫助我們看到程度和趨勢，Q就可以自然而然的引出和應用。2 化學反應限度其他課時教學設計及研討主持人：通過這樣的教學，學生對平衡常數(shù)的認識應該會有非常大的變化。后面的課時又是怎么設計的呢？徐敏：后面的課時主要圍繞兩個核心問題來進行設計的：一是探究溫度對平衡移動規(guī)律的影響；二是探究濃度對平衡移動的影響。進行溫度對平衡移動規(guī)律的影響的教學時，首先給學生選定了一個探究體系，就是二氧化氮和四氧化二氮的平衡，讓學生先分析K隨溫度的變化，這是作為一種

39、數(shù)據給出的，讓學生認識到在放熱反應中的K隨溫度的升高而降低。然后在這個基礎之上讓學生設計實驗，探討溫度如何影響平衡。學生會想到將其放到冷水浴與熱水浴中看有什么不同，通過實驗現(xiàn)象讓學生用K、Q關系解釋和分析平衡移動的原因，最后得出平衡移動的規(guī)律。濃度對平衡移動的影響也是類似的，也是讓學生設計實驗，學生就會想到增大或減少反應物濃度，學生操作具體的方案，看到現(xiàn)象之后用K、Q關系進行解釋，最終歸納得出平衡移動的規(guī)律。第三個環(huán)節(jié)將規(guī)律做一個具體的應用，讓學生具體分析二氧化硫和氧氣反應生成三氧化硫及工業(yè)合成氨這兩個體系，體會在工業(yè)生產中的應用。王磊：在這樣的教學中我也很關心學生接受K、Q關系的分析過程中，

40、是自己將K、Q關系與實驗事實關聯(lián)起來的，還是都是老師在做解釋呢？徐敏：這個學生還是可以做到的。可以實現(xiàn)把實驗事實與K、Q關系對起來，形成一個自洽性的解釋。學生自己做出解釋沒有太大的障礙。主持人：這一部分我也見到過這樣一個課例，它實際上是源于學生的認識障礙，因為一般老師講到平衡移動規(guī)律時，上來就直接給出三個影響因素：濃度、溫度和壓強，有些老師會說這些會影響速率，會不會影響平衡呢？我在聽課的過程中發(fā)現(xiàn)有些學生會在底下嘀咕：為什么就會想到這三個？這就促動了我們形成這樣一個想法。后來就在第一課時與徐老師設計類似的情況下，在第二課時稍微做了一點調整，因為第一課時已經總結出了用K、Q的關系判斷平衡移動的方

41、法，學生已經知道K、Q相等的時候達到平衡，小于的時候什么樣，大于的時候什么樣了。所以在這一節(jié)課設計了一個銜接性問題，就是給學生一個反應，提供各組分的濃度，讓學生判斷這個時候有沒有達到平衡狀態(tài)？如果沒有達到平衡態(tài)，這個反應在向哪個方向進行？這個問題回答清楚之后，馬上就提出來一個問題，就是對于一個已經達到平衡態(tài)的反應，那么想讓它不平衡，要讓其發(fā)生移動，可以怎么辦？因為通過第一個問題的分析，K、Q的關系就放在那，這是學生判定的依據，所以學生印象很深，通過討論，學生很容易遷移出來只要讓K、Q不相等。老師追問怎樣可以讓K、Q不相等？可以通過什么手段讓它兩不相等？學生首先想到溫度改變K值，因為在第一課時中

42、已經說了溫度變了K值就變了，所以改變溫度讓限度整個都變了。也有學生想到改變濃度，老師追問改變濃度有幾種方式？學生說可以就改變一個物質的濃度，K、Q就不相等。因為老師給了一個前后計量數(shù)不相等的反應，所以就有學生想同時等倍數(shù)的改變所有物質的濃度，那么這個比值與原來也發(fā)生變化了。老師就引導學生思考這兩種改變濃度的途徑，如果做到實驗條件的控制上，怎么實現(xiàn)？學生就是想到改變濃度，或者改變壓強，特別是對于氣體的反應，通過縮小容器的體積。這樣就差不多用了十來分鐘的時間就把這三個因素是怎么來的討論清楚了，接下來就來看一看改變這三個因素的時候平衡是怎么移動的？首先還是從比較低點入，因為溫度變了，K值大小如何變對

43、學生來講很困難，只能給事實，不能讓學生有特強烈的成就感。所以老師先討論的是濃度，讓學生預測增大或減小反應物濃度平衡如何移動？這時候學生就先預測得出結論然后讓學生設計實驗。到了壓強，就很容易的一脈相承下來了。而且討論完了濃度、壓強對平衡移動的影響之后，老師讓學生反思濃度和壓強的改變會對化學平衡產生影響在本質上的相同點和不同點是什么？這其實就解決了這樣一個問題：學生弄不清楚一些復雜平衡移動體系，如充惰性氣體，到底濃度變不變？壓強變不變？或氫氣和碘蒸氣化合生成碘化氫，充氫氣的時候什么樣？充碘化氫的時候什么樣？通過這個問題的討論，學生就明白了其實本質上都是改變的Q值，只不過一個是改變單一組分，一個是等

44、倍數(shù)的改變所有物質的濃度。然后就進入溫度，溫度這部分的處理就跟徐老師的類似。專家點評及教學建議王衛(wèi)平：我覺得支老師剛才說的教學設計讓人感到非常的舒服，因為整個過程教師不斷的提出驅動性問題，在最關鍵的地方提最關鍵的問題，然后一直帶著學生走下去。從第一課時到第二課時的過渡時，讓學生先驗證，也就是說之前第一課時已經先理解K了，也建立了K、Q之間的關系了，也知道K對應的平衡狀態(tài)，那么給學生提供任意時刻各組分的濃度關系，讓學生先看看它是否在平衡狀態(tài)，然后學生就開始驗證?，F(xiàn)在我們知道不平衡，知道往哪個方向走是到平衡，如果給出的是一個平衡狀態(tài)，應該怎么改?這個問題實際上是學生由先前的知識領悟去驗證，到現(xiàn)在開

45、始主動的用其所學的知識來去干預和設計平衡移動的方向。也就是我們剛才說的一直在帶動著學生，學生自然而然就是會被老師牽著去找K和Q的變化。還有整個問題的驅動解決了教學中的一貫難點，因為在這一部分無論是落實知識還是落實學生的思維判斷能力、方法意識的時候，學生一般理解不了壓強的改變事實是濃度的改變而導致的，因為學生在這建立不起合適的模型，不能很直接的接受壓強的改變是通過濃度的改變而造成的這種事實，老師只能說，讓學生去想象。如果能用這樣的一些問題驅動，讓學生自己感受到濃度改變和壓強改變的相同點都是改變反應物和生成物的濃度，不同之處只在于是一起變還是單獨變。所以我認為這樣的話，就可以將濃度和壓強放在一起討

46、論其對化學平衡移動的影響，而不是割裂開來討論。王磊：大家可以看到這幾個處理，圍繞著K的不同的層次，其實也是學生培養(yǎng)能力的幾個空間層次的定位。最簡單的層次就是接受K，這就是常規(guī)教學，不用說了。但是這樣的話，核心知識的價值就沒有展開。第二個層次就是理解K，就像徐敏老師對第一課時的改造，就是要把數(shù)值的含義和功能體現(xiàn)出來。同時要能理解數(shù)值含義的體系要素構成，通常認為平衡常數(shù)就是一個數(shù)，這個沒有意義。但是這個數(shù)背后是有物理意義的，就是這個可逆反應體系的濃度組合，是一個關系變量。還拿初中的溶解度來理解，溶解度是個概念，通常老師也認為它是一個數(shù)值，但是這是不對的。如果把它當做一個數(shù)值，那么影響數(shù)值大小的因素

47、是什么，這么去進行教學的話是打不開的。老師們應該想象到溶解度的概念和平衡常數(shù)的概念都是一類概念，都叫關系概念。這個數(shù)值的含義表達了一個體系中的不同組分的數(shù)量關系，溶解度表達的是溶質、溶劑的數(shù)量關系，K表達的是反應體系中各組分濃度的關系，到此為止。但是這個關系實際上是可以往里面賦予具體的數(shù)值的，最后都要等于這個K，這就是限度。這就叫理解，但是還不夠，還應該展現(xiàn)出深度理解的功能，就是K的功能。K的功能也有三個層次：一是用K判斷是否達到了平衡態(tài)，這就是深度理解的結果，這就是支老師課例的第一個環(huán)節(jié)。二是預測條件改變時平衡移動的方向，就是當施加某種條件改變的時候，讓學生預測平衡移動的方向。這也是通常我們

48、平衡移動教學應該達到的能力水平。這時給學生提供移動的條件，讓學生利用K、Q判據去預測移動的結果。三是不告訴學生施加的移動條件，而告訴學生移動的方向，讓學生自行設計，或者連平衡移動的方向也不告訴學生，讓學生設計各種可能的情況。這比剛才預測移動方向能力施展的空間和挑戰(zhàn)更大，也說明要求學生對K的含義和功能理解的更深刻。最高層次就是實施，其實是與設計在一起的，只不過有的設計是理論性設計，更高水平的設計就是將設計用實驗表現(xiàn)出來，這更具有實踐能力的培養(yǎng)，就和理論設計到工程實踐一樣。在這個方面現(xiàn)有的平衡常數(shù)、平衡移動教學還是比較缺乏的。支老師剛才展現(xiàn)的案例最主要的突破就在這個地方，如果支老師剛才的案例在判斷

49、平衡移動完了之后，在加一級預測平衡移動方向，然后再是設計，然后實施，恐怕就特別完整的展現(xiàn)了平衡常數(shù)教學應用的各種形態(tài)和要求了，也是對平衡移動規(guī)律教學的不同層次?；谠O計的教學還有一個很重要的學科思想，就是控制變量，將其變成一種思路，就是如何改變平衡狀態(tài)，兩大路徑：可以改變右半邊，也可以改變左半邊。這個大的思維路徑的建立，其實就把T、壓強和濃度改變區(qū)分開來，這也是很重要的。主持人：這樣的話就實現(xiàn)了對平衡移動的控制。剛才通過幾位老師的討論，實際上給我們展現(xiàn)了圍繞著平衡常數(shù)來進行平衡移動及反應限度相關內容教學的不同范式、不同水平。那么老師們可以根據討論，首先來診斷您現(xiàn)在的教學處于什么樣的情況，然后您

50、一定有可以進一步發(fā)展的空間。四、化學反應速率的教學現(xiàn)狀及教學案例研討主持人：關于化學反應速率，老師們在教學中遇到的問題就像剛才王衛(wèi)平老師談到的，它實際上是由內容而帶來的，因為從課標上來看，必修和選修關于化學反應速率的內容沒有特別明顯的層級性差異。從教材來看，不同版本的教材又有不太一樣的地方，所以老師們在進行化學反應速率教學時候，發(fā)現(xiàn)教材的內容與必修差不多，該如何設計呢？于是一般情況下的著力點就放在了兩個點上：一是利用碰撞理論或活化能理論對影響反應速率的因素進行微觀解釋；二是在必修水平上的重復，換情景，就是在實驗探究上下功夫，如必修探究影響化學反應的因素用的是過氧化氫的反應，到了選修就換成硫代硫

51、酸鈉與酸的反應，或高錳酸鉀與草酸的反應。而高錳酸鉀與草酸的反應又有一個特點：是一個自催化的反應，剛開始反應的時候反應速率很慢，但瞬間反應速率就提高了，是因為這個反應生成了二價錳離子，對反應有催化作用。于是老師就讓學生先設計實驗，大目的是探究濃度、溫度對化學反應速率的影響，然后讓學生實施實驗，學生實施實驗的過程中，硫代硫酸鈉的反應就很順利的完成了，而高錳酸鉀這個反應則發(fā)現(xiàn)了這樣一個特殊現(xiàn)象，于是對這個現(xiàn)象進行分析，提出新的假設，再進行新一輪的實驗驗證。還有一種情況就是像魯科版教材，因為關于反應速率在選修模塊實際上是在定量的水平上來討論影響反應速率的因素，以及影響反應速率因素之間的關系。所以在這一

52、部分老師們在設計的時候就把著力點放在了定量關系的討論上，我們可以看一下這樣一個具體的設計：教學案例：化學反應速率師：上一節(jié)課我們學習了化學反應速率的定量表示方法，以及濃度對反應速率的影響。我們知道反應物濃度和反應速率之間存在著一種定量關系，如工業(yè)合成氯化氫，由實驗測得的反應速率為v=kH2Cl21/2,有了這個表達式我們就可以通過改變某些條件來調控它的反應速率。如當k不變時，我們可以增大反應物濃度來加快反應速率，是不是？那同學們想一想我增大哪種反應物的濃度能更有效的加快反應速率？生：氫氣。師：為什么？生：一次方。師：很好。那反過來，如果我們固定濃度，我們也可以通過改變k來改變反應速率。非常好。

53、上節(jié)課我們還學過，對于氣體反應，壓強對反應速率的影響實際上就是濃度對反應速率的影響，是吧？好，那請同學們再回憶一下，除了濃度和壓強之外，影響化學反應速率的外界條件還有哪些？大家一塊說說。生：溫度、催化劑。師：還有固體表面性質等等，對不對？好，從這個表達式上來看，這些因素并沒有呈現(xiàn)出來，是不是？那我們可以斷定它們是通過k來影響反應速率的。好，這節(jié)課我們就繼續(xù)來探究溫度和催化劑是如何通過k來影響反應速率的。下面我們首先來探究溫度對化學反應速率的影響。師：大家仔細觀察表中的數(shù)據，然后討論溫度對反應速率常數(shù)又怎樣的影響？生：第一方面，隨著溫度的升高，化學反應速率常數(shù)有增高的趨勢。第二方面就是對于不同的

54、反應，升高相同的溫度時，化學反應速率常數(shù)的增高幅度是不一樣的。主要是這兩方面。師：其他小組還有不同的意見嗎？好，這位同學答得非常好。通過討論我們可以得到如下的結論：第一，對于同一個反應如果升高溫度，反應速率常數(shù)增大，因此反應速率就增大。而對于不同的反應如果升高相同的溫度，對k的影響程度是不一樣的，因此對反應速率的影響程度也不一樣。這個同學的回答非常全面。通過討論不難看出，反應速率常數(shù)應該和溫度有關，應該是溫度的函數(shù)，我們可以這樣來表示k=f(T)，那么k和T之間的這種定量關系到底是怎樣的呢？科學家們經過不懈的努力，已經為我們找到了答案，這位科學家就是阿倫尼烏斯。他經過大量的實驗探究，總結出一條

55、經驗公式，我們把它叫做阿倫尼烏斯公式。那我們來看一看這個公式，T、e還有R都是大于零的常數(shù)，其中這個e是自然對數(shù)的底，所以它是大于1的。T就是溫度，也是大于零的。Ea是一個新的物理量，既然A、e、R都是常數(shù)，那么k是不是只與T和Ea這兩個變量有關？好，那么首先讓我們從數(shù)學的角度來分析一下這個公式，請大家完成下面的表格，小組內同學討論一下。師：當Ea不變，升高溫度，反應速率常數(shù)增大，反應速率增大，下面兩個溫度減小。大家看我們分析的結果，當Ea不變，升高溫度，反應速率增大，是不是與我們剛才表格中得到了第一個結論一致？這樣我們就用阿倫尼烏斯公式解釋了第一個結論。那么對于第二個結論，為什么對于不同的反

56、應，升高相同的溫度，而對反應速率常數(shù)的影響程度不同呢？那我們觀察到這里還有一個新的物理量Ea，對不對？那這肯定和Ea有關。Ea叫什么呢？Ea叫活化能。那么什么叫活化能呢？我們先來看看什么叫活化分子。研究證明普通的反應物分子能量比較低，很難發(fā)生反應，而當它們吸收了能量，達到了反應所需的最低能量要求的時候才有可能發(fā)生反應，那么這種吸收了能量達到反應所需最低能量要求的分子我們就把它叫做活化分子。而活化能就是從普通反應分子到活化分子所需要吸收的能量。那為了更直觀的表示它們的關系，我們來看一張圖，因為每一個分子具有的能量可能不同，所以在這里我們取平均值。那么這個就是普通反應物的平均能量，這個就是活化分子

57、的平均能量，那么它們的差就是活化能。因此就有下面的公式Ea=活化分子的平均能量-普通反應物分子的平均能量。好，那我們了解了什么是活化能，下面我們來看一些反應的活化能數(shù)據。師：那我們可以看到，不同的反應具有不同的活化能，根據阿倫尼烏斯公式，對于不同的反應，即使升高相同的溫度，也就是T的變化值相同時，由于不同反應具有不同的Ea，因此這個式子的變化值也不相同。也就是對K的影響程度就不一樣。那這樣我們又用阿倫尼烏斯公式解釋了第二個結論，那就是對于不同的反應，如果升高相同的溫度，那對K的影響程度不同，因此對反應速率的影響曾度也不同。好，利用阿倫尼烏斯公式，我們還可以進一步討論，可以得到下面的結論：就是活

58、化能越大的時候，改變相同的溫度，對反應速率的影響程度越大。師：那剛才我們分析，當Ea不變時，升高溫度，反應速率常數(shù)增大，因此反應速率加快。而第二行，如果Ea增大，那么反應速率是減小的。很明顯，如果我們能夠讓Ea的數(shù)值減小，那么就是說k怎么變？生：增大。師：反應速率呢？生：增大。師：這樣就可以增大反應速率，是不是？但是哪種影響因素可以使Ea的數(shù)值減小呢？實驗證明，催化劑可以減小反應的活化能，所以下面我們在來接著探究催化劑對反應速率的影響。師：大家仔細觀察數(shù)據，然后討論催化劑對反應速率常數(shù)有怎樣的影響。師：我們來看看，加入催化劑以后，反應的活化能降低了，是不是？因此反應速率常數(shù)增大。從數(shù)據上我們可

59、以看到，第一組生成酶和催化劑，無催化劑時，Ea的數(shù)值是107，但是加了催化劑之后就是36了，同學們說這個降低的幅度怎樣？非常大，是不是？好，我們可以得到下面的結論：加入催化劑之后，Ea大幅度降低，所以k大幅增大，反應速率也大幅增大。剛才同學還回答了一點，那就是跟第一個討論溫度對反應速率常數(shù)的影響相比，催化劑對反應速率常數(shù)的影響程度非常大，那我們來看看這來那個組數(shù)據，大家看你的學案，交流研討1和交流研討2，觀察一下這幾組數(shù)據中k的變化。是不是確實是催化劑對反應速率的影響程度非常的大呀？好，因此跟其他的因素相比，催化劑是加快反應速率的最有效途徑，所以很多反應都要用到催化劑。師：那么同學們能不能列舉一些使用催化劑的反應？專家點評及教學建議徐敏：正如主持人剛才所說的，必修與選修并沒有太大的區(qū)別，老師們也很納悶既然反應速率放在選修中，除了實驗變了變之外，就沒有太大的變化。所以我們就把著力點放在了反應歷