人教高中化学必修二2.3化学反应的速率和限度《“三段式”法在化学反应速率计算中的应用》教学设计

?“三段式〞法在化学反响速率计算中的应用?

人教版?化学必修2?第二章第三节

一、课程标准、教材以及学生分析

1．课程标准和教材分析

对于?化学反响速率?的教学，在?化学必修2?和?化学选修4?中都有出现，?课程标准?要求知道化学反响速率的定量表示方法，能计算反响物的转化率。

人教版?化学必修2?第二章第三节?化学反响的速率和限度?中从日常生活中的现象入手，发现有的化学反响进行得快，有的化学反响进行得慢，结合物理学中物体的运动快慢用“速度〞来表示，引出化学反响过程进行的快慢用“反响速率〞来表示，通常用单位反响物浓度的减少量或生成物浓度的增加量〔均去正值〕来表示。接着通过实验探究影响化学反响速率的因素，并未过多提及计算。但是在学业水平测试和高考中，却常常以计算题的形式考察相关知识，特别是在高二?化学选修4?中会进一步学习化学反响速率和化学平衡，假设高一就学得糊里糊涂，高二的学习就会显得更加困难，因此在规定的2课时之后，我又参加了“三段式〞法在化学反响速率计算中的应用这1课时，作为补充。

2．学生分析

化学反响速率的计算中数据比拟多、关系也比拟复杂，特别容易混淆，在学习完本节内容后发现，学生做题遇到计算都很头疼，只能做简单的带入公式的直接计算，而对于略显复杂的计算也有畏难情绪，所以希望通过“三段式〞法的教学，可以使得各种数据直观、调理清晰、便于分析和计算，为?化学选修4?中进一步学习化学反响速率和化学平衡奠定根底。

本班学生是我校普通班的学生，根底较薄弱，教学中要多鼓励，多启发，让他们觉得计算题也是可以有突破口的，培养他们的自信心。该班的座位是按照“3过道3过道3〞排布的，前后两排的6位同学为一个学习小组〔如以下图〕，在教学过程的探究学习都以小组为单位，内部先达成一致，再派代表发言，然后有异议的组再派代表发言，形成良好的讨论气氛。

1 1 1

过

道 4 4 4

过

道 7 7 7

1 1 1 4 4 4 7 7 7

2 2 2 5 5 5 8 8 8

2 2 2 5 5 5 8 8 8

3 3 3 6 6 6 9 9 9

3 3 3 6 6 6 9 9 9

二、教学目标 【知识与技能】

1．了解什么是三段式。

2．理解化学反响速率、转化率等计算方法。

3．掌握“三段式〞法在化学反响速率计算中的应用。

【过程与方法】

1．通过学习三段式法，学会举一反三、一题多解的方法。

2．通过从图中提取所需信息，培养学生的读图能力。

3．培养学生的逆向思维以及总结归纳的能力。

【情感价值观】

1．黑格尔的三段式为事物从低级到高级开展的辩证法开辟了道路，学习三段式在化学反响速率计算中的应用，树立学生的辩证唯物主义观点。

2．培养学生不畏困难，勇攀知识顶峰的精神。

三、教学重难点

熟练地掌握三段式法，并能运用三段式法解决化学反响速率计算中的问题。

四、教学流程图

提出问题，引入新课

例题1分析 回忆作业中丢分最多的题型

三段式的根本步骤

例题2探究学习 一题多解，注意统一物理量

例题3探究学习 逆向思维运用三段式

例题4探究学习需要设未知数的三段式

归纳总结，结束新课 三段式的考前须知 五、教学过程

教学进程 教师活动 学生活动 设计意图

引入

〔约1min〕 提问：作业中丢分最多的是什么题型？

引入：介绍一种神奇的方法来解决该问题。 回忆：化学反响速率的计算题丢分最多。 教师提出问题，引领学生进入新课。

通过【例题1】

讲解三段式的根本步骤

〔约8min〕 【投影】一定条件下，向2L容器中通入3 mol氮气和10 mol氢气及催化剂反响，2 min

后，生成氨气的物质的量为2 mol，0-2min那么内v(NH3)=______,2 min 末，C(N2)=_____，H2 的转化率为________。

电子白板上边写边讲解：

解： N2 (g) + 3H2(g)2NH3(g)

n始(mol) 3 10 0

△n(mol)

n末(mol) 2

N2 (g) + 3H2(g)2NH3(g)

n始(mol) 3 10 0

△n(mol) 1 3 2

n末(mol) 2 7 2

v(NH3) =△C(NH3) = △n(NH3) = 2mol

△t V·△t 2L×2 min

= 0.5 mol/(L·min)

C末(N2)= n末(N2) = 2mol = 1mol/L

V 2L

α(H2)=△n(H2)×100% = 3mol×100% = 30%

n始(H2) 10mol 聆听、观察、思考、填写学案：

根本步骤：

1．写出正确的化学反响方程式。

2．根据题意,依次在反响方程式以下出各反响物和生成物的n始、△n及n末。

3．根据n始与n末的差的绝对值等于△n、

△n之比等于对应物质的化学计量数之比，列出关系式计算。

通过实例分析讲解，构建三段式法的根本步骤，边讲边总结，便于学生理解记忆，比讲模式性的公式更直观。 学生分组自主探究【例题2】，教师指导。

【投影】在某一容积为5 L的密闭容器内，参加0.2 mol的CO和0.2 mol的H2O〔g〕，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反响：CO〔g〕+H2O〔g〕CO2〔g〕+H2〔g〕，反响放出热量。反响中CO2的浓度随时间变化的情况如下图：根据图中数据，从反响开始至到达平衡时，H2O的化学反响速率为________；反响平衡c(H2)=______，CO的转化率为__________。

指导学生按照例题1介绍根本步骤，结合上图中给出的信息，写出该题的三段式。

教师走进学生小组讨论中，寻找不同解题方法的学生。

小组自主探究，讨论学习，达成共识。

经过剧烈的讨论，有以下两〔或三〕种方法，请每组派代表发言，看看哪一组才是正确的？

×错误思路：误将10min后CO2 的浓度当成物质的量带入三段式。

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

n始(mol) 0.2 0.2 0 0

△n(mol)

n末(mol)

√正确思路一：

先求出n末(CO2)= C末(CO2)×mol/L×mol，再代入三段式：

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

n始(mol) 0.2 0.2 0 0

△n(mol)

n末(mol)

v(H2O) = △C(H2O) = △n(H2O)

△t V·△t

= mol = 0.003 mol/(L·min)

5L×10 min

C末(H2) = n末(H2)= mol = 0.03 mol/L

V 5L 根据例题1中介绍的根本步骤，举一反三。

使学生们的思维发生碰撞，产生知识的火花。

这是学生们最可能犯的错误。

经过讨论得出来的正确答案，往往比老师讲解得来的答案，印象深刻。

〔约10min〕

询问是否有同学用了不同的方法来算？

引导学生根据公式n=C·V，对于同一化学反响，V相同，n与C成正比，那么是否可以用C始、△C及C末来计算呢？

引出第二种计算方法

强调起始量、变化量、末尾量三者物理量及单位要统一 α(CO)=△n(CO)×100% = mol×100% = 75%

n始mol

√正确思路二：

先求出C始(CO)=n始(CO)=mol mol/L

V 5L

C始(H2O)=n始(H2O) = mol mol/L，

V 5L

再代入三段式：

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

C始(mol/L) 0.04 0.04 0 0

△C(mol/L)

C末(mol/L) 0.03

v(H2O)=△C(H2O) = mol/L =0.003 mol/(L·min)

△t 10 min

C末(H2) = 0.03 mol/L

α(CO)=△C(CO)×100%=mol/L×100% = 75%

C始mol/L

填写学案根本步骤中的空格以及考前须知1：

2．……(或C始、△C及C末)……

3．……(或C始与C末的差的绝对值等于△C)…(或△C)……

1．起始量、变化量、末尾量三者物理量及单位要统一，都是物质的量或物质的量浓度,否那么无法计算。

培养学生一题多解的能力。

总结出，三段式的两种切入点，虽然所用的物理量不一样，但是计算出的结果是一模一样的，切记，一定要统一物理量及单位。