《濃度對化學平衡影響的探究》教學設計

PAGEPAGE1用心愛心專心《濃度對化學平衡影響的探究》教學設計一、教學分析1、教學內(nèi)容分析(1)知識類型、知識內(nèi)容及其結(jié)構(gòu)知識類型：化學原理內(nèi)容（化學平衡移動原理）知識內(nèi)容及其結(jié)構(gòu)：化學平衡移動概念的建立（正向移動、逆向移動）；濃度改變對平衡移動方向的影響及原因分析；了解控制反應條件在生產(chǎn)和科學研究中的意義?；瘜W平衡狀態(tài)化學平衡化學平衡狀態(tài)化學平衡移動定性描述定量描述化學平衡常數(shù)濃度商比較濃度改變應用V正≠V逆(2)知識價值通過學習，讓學生認識反應條件的改變對化學平衡狀態(tài)會產(chǎn)生影響，使化學平衡狀態(tài)發(fā)生改變。因此，在生產(chǎn)、生活中，我們就可以應用化學平衡移動原理，通過選擇條件、改變條件，服務于生產(chǎn)、服務于生活，獲取最大效益。在方法上，使學生在學習知識的過程中，學習研究問題的方法（在實踐中發(fā)現(xiàn)問題—提出問題—分析研究問題—用所學理論解釋問題—獲得結(jié)論—應用結(jié)論（設計實驗和解釋實際問題））。2、課標相關內(nèi)容分析（1）通過實驗，探究溫度、濃度對化學平衡的影響，并能用相關理論加以解釋。[來（2）理解化學平衡移動原理，能運用該原理對化學平衡的移動情況進行分析。3、學情分析（1）學生已有的認知基礎知識基礎：學生已經(jīng)基本掌握化學反應速率和化學反應限度的概念及化學反應速率計算方法，對影響化學反應速率的因素有了初步的了解；認識可逆反應、化學平衡的特征；對平衡移動有初步認識，知道當一定外界條件改變時，有可能會引起平衡移動。能力起點：學生已經(jīng)初步具備一定的化學實驗能力（實驗操作能力、實驗觀察能力、實驗分析能力），初步具備合作解決問題的能力，學生具備了一定的語言表達能力，并初步具備應用所學知識解釋、解決問題的能力。（2）學生學習本課的困難或可能出現(xiàn)的問題實驗能力的欠缺：實驗基本操作能力（動手操作能力、實驗有序性）差，實驗操作階段耗時較多；實驗分析能力較差，缺乏從實驗現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)、抽取、歸納總結(jié)規(guī)律的能力，難以獲得實驗結(jié)論；實驗設計能力較差，缺乏設計有效實驗檢驗理論預測的能力。靈活運用知識的能力欠缺：缺乏應用所學知識解釋、解決實際問題的能力（如：應用濃度商、化學平衡常數(shù)判據(jù)，預測、評價、解釋平衡移動方向的問題）二、教學目標1、通過觀察實驗現(xiàn)象和比較正逆反應速率的大小理解平衡移動的涵義；2、通過參與實驗探究、分析時間與速率變化關系,歸納濃度對化學平衡的影響規(guī)律,從中體驗科學探究的艱辛和喜悅；3、知道用化學平衡常數(shù)可以定量描述化學反應的限度，初步應用濃度商和平衡常數(shù)判據(jù)，定量判斷平衡移動的方向；4、通過“濃度對化學平衡影響”的實驗探究，掌握解決問題的一般程序與方法。三、教學重、難點及其突破策略教學重點：1、了解濃度對化學平衡的影響，并能夠判斷平衡移動的方向。2、通過“濃度對化學平衡的影響”的實驗探究，培養(yǎng)設計實驗的能力，以及分析實驗現(xiàn)象并獲取有價值信息的能力。3、通過學習，認識通過實驗探究解決問題的一般程序與方法。教學難點：1、通過“濃度對化學平衡的影響”的實驗探究，培養(yǎng)設計實驗的能力，以及分析實驗現(xiàn)象并獲取有價值信息的能力。2、通過實驗探究解決問題的一般程序與方法。突破策略：1、以問題為導向。在實驗探究活動過程中，能夠適時提出引發(fā)學生思考的問題，用問題引導學生深入分析、思考現(xiàn)象產(chǎn)生背后的原因，并促使學生應用所學理論解決、解釋學習過程中出現(xiàn)的問題。2、提供充分的實踐機會，讓學生在做中學。四、教學設計思路知識脈絡認知脈絡問題線索解決問題的證據(jù)化學平衡移動的涵義建構(gòu)化學平衡移動的概念哪些反應條件的改變會引起化學平衡的移動？藍瓶子實驗中平衡的移動；反應條件的變化引起正逆反應速率的變化濃度對化學平衡移動的影響的規(guī)律設計實驗，認識濃度對化學平衡狀態(tài)的影響的規(guī)律在濃度改變對平衡移動影響的規(guī)律是什么？為什么？設置驅(qū)動性問題，使學生在探究實驗的活動中，逐漸認識濃度條件的改變對平衡狀態(tài)的影響規(guī)律。使學生在獲取知識的同時實踐科學探究方法。經(jīng)驗規(guī)律的應用應用實驗獲得的經(jīng)驗規(guī)律，從定性角度解釋平衡移動原因[為何藍瓶子實驗中瓶內(nèi)液體經(jīng)振蕩--靜置后顏色會反復變化？認識經(jīng)驗規(guī)律的局限性定性的經(jīng)驗規(guī)律在解決實際問題時遇到困難[首次]同時改變平衡體系中幾種物質(zhì)濃度，平衡如何移動？制造認知沖突，激發(fā)進一步探究的動機應用Qc、Kc判據(jù)分析濃度改變引起平衡移動的原因根據(jù)Qc、Kc判據(jù)，從定量角度認識濃度對化學平衡狀態(tài)的影響規(guī)律濃度商與平衡常數(shù)的相對與平衡移動方向之間有什么關系？利用數(shù)據(jù)分析建構(gòu)平衡常數(shù)概念，并通過與濃度商的比較建立起二者的聯(lián)系濃度對平衡影響規(guī)律的應用能夠應用濃度對平衡影響的規(guī)律分析、認識并解決實際問題[再次]同時改變平衡體系中幾種物質(zhì)濃度，平衡如何移動？將知識上升為應用層面，進而轉(zhuǎn)化為能力。五、教學過程【創(chuàng)設情境】藍瓶子實驗【講解】通過前面的學習，我們已經(jīng)知道化學平衡是在一定條件下產(chǎn)生的，當這個條件被改變時，平衡會發(fā)生怎樣的變化呢？【分析】化學平衡的移動過程【結(jié)論】化學平衡的移動概念?！景鍟浚ㄒ唬┗瘜W平衡移動【投影填表】概念建構(gòu)：化學平衡的移動?！練w納】化學平衡之所以會移動是因為改變了反應條件，其實質(zhì)則是條件改變時反應速率發(fā)生了變化，使得V正≠V逆【過渡】影響化學平衡移動的因素有哪些？【設問】濃度的變化是否能通過改變化學反應速率以影響化學平衡移動？它的改變又會對平衡產(chǎn)生怎樣的影響呢？【承啟】這節(jié)課的主要任務就是來研究濃度對化學平衡所產(chǎn)生的影響?？偟脑瓌t是用實驗說話，從實驗中得出結(jié)論，從結(jié)論中尋找規(guī)律?！就队啊垦芯繉ο驠e3＋＋3SCN－Fe（SCN）3【討論】請同學們以小組為單位討論實驗方案并確定一位代表匯報討論結(jié)果。提供的藥品：0.005mol/LFeCl3與0.01mol/LKSCN的混合液（紅色）、1.0mol/LFeCl3、1.0mol/LKSCN、Fe粉、10%NaOH、蒸餾水【提問】你們小組準備改變什么物質(zhì)的濃度？怎樣改變呢？【提出方案】老師邊聽邊用板書記錄、邊總結(jié)實驗方案?！举|(zhì)疑】加水方案：如果加水稀釋的話，平衡體系中三種物質(zhì)的濃度都會怎樣變化？如果加水后平衡發(fā)生了移動，你還有沒有辦法來判斷是由于哪種物質(zhì)的濃度變化引起的呢？（加水稀釋，三種物質(zhì)的濃度都變小，這樣就同時改變了幾個變量，因而就無法判斷平衡移動是由于哪種物質(zhì)的濃度變化引起的了）【思考】應該向平衡體系中加多少體積的液體試劑？比如加5、6滴還是加5、6mL?(如果加多了會稀釋可逆反應中的其他物質(zhì)的濃度，這就不是改變單一變量了。為了控制單一變量，我們應該加入5、6滴即可)【追問】你如何判斷此可逆反應已經(jīng)建立起新的平衡狀態(tài)了？你又根據(jù)什么判斷平衡移動的方向呢？【學生實驗】學生分組按自己設計的方案進行實驗?！窘Y(jié)論】增大平衡混合物中任何一種反應物的濃度，都促使化學平衡向正反應方向進行?！驹O疑】為什么增加任一反應物的濃度都能促使平衡向正反應方向移動？【圖像分析】濃度對平衡影響的v-t分析圖（請學生預測變化趨勢并解釋）【提出問題】為何瓶內(nèi)液體經(jīng)振蕩--靜置后顏色會反復變化？【猜想假設】振蕩時O2溶于水，濃度增大，平衡正移，變?yōu)樗{色；靜置時O2被Vc消耗，濃度減小，平衡逆移，變?yōu)闊o色。【設計方案】測出液體中溶解的氧氣濃度在振蕩和靜置時的變化。【演示實驗】運用手持技術測溶解氧濃度（注意觀察濃度變化曲線的同時溶液顏色的變化）。【得出結(jié)論】是溶解氧的濃度變化引起了顏色的變化，進一步證明增大反應物濃度能使化學平衡正移，減小反應物濃度平衡逆向移動?！境袉ⅰ靠赡娣磻狥e3++3SCN-Fe(SCN)3達到平衡后，加入蒸餾水稀釋，化學平衡將向哪個方向移動？若同時改變幾種物質(zhì)的濃度，化學平衡將向什么方向移動？僅靠前面的實驗探究所得出的經(jīng)驗規(guī)律常常得不出結(jié)論，這就要求我們?nèi)ミM一步認識化學平衡。【講解】投影一組數(shù)據(jù)表，引出平衡常數(shù)的概念。建構(gòu)概念并指明Kc值大小的意義【承啟】引出濃度商Qc的概念并分析與K之間的關系?！眷柟叹毩暋靠赡娣磻狥e3++3SCN-Fe(SCN)3，（1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式；（2）達平衡后，加入蒸餾水稀釋，使體積變?yōu)樵瓉淼膬杀叮胶鈱⑾蚰膫€方向移動？【拓展視野】化學振蕩與非平衡態(tài)。演示化學振蕩實驗。這種周期性變化的現(xiàn)象僅發(fā)生在遠離平衡態(tài)時。為什么會存在如此奇妙的化學振蕩現(xiàn)象？請同學們課后查閱資料并加以討論?！急竟?jié)小結(jié)〗1、科學知識：從速率變化和平衡常數(shù)兩個角度認識濃度對化學平衡移動的影響，由定性判斷到定量判斷；2、哲學觀點：動態(tài)平衡——運動是永恒的旋律；3、研究方法：控制變量，實驗探究影響化學平衡的條件；4、科學之美：化學平衡常數(shù)具有高度凝煉的簡約之美。濃度對化學平衡影響的探究學習單一、化學平衡的移動反應速率的變化V（正）＞V（逆）V（正）＜V（逆）V（正）＝V（逆）移動方向二、探究濃度改變對平衡移動影響的規(guī)律【實驗】FeCl3溶液與KSCN溶液的反應:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(血紅)藥品：0.005mol/LFeCl3與0.01mol/LKSCN的混合液（紅色）、1.0mol/LFeCl3、1.0mol/LKSCN、Fe粉、10%NaOH、蒸餾水實驗方案實驗現(xiàn)象分析原因得出結(jié)論平衡向____________方向移動平衡向____________方向移動亞甲基藍(亞甲基藍(藍色)亞甲基白+O2(無色)瓶內(nèi)的物質(zhì)有:空氣、水、亞甲基藍、維生素C等Vc可溶于水，具有強