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化学反应速率是认识化学反应的重要基础,化学反应速率是动力学的核心概念之一,对生产生活、科技国防都有极其重要的作用。设计系列问题进行概念教学,可以有效激发学生的深度思考和学习潜能,培养学生的思维能力和核心素养。
一、认识反应速率的重要性
问题1:请你说说生活中化学反应快慢的例子。
问题2:铁桥生锈、牛奶变质、煤和石油的形成,你希望它快还是慢?原因?
問题3:化学反应的快慢与我们有什么关系?
学生讨论、思考并积极回答问题。
设计意图:通过问题1引入新课,体现了从生活走进化学,可很好地激发学生学习动机。通过问题2、问题3认识学习调控化学反应速率的重要性,感受化学与生活生产的密切相关,提升学生对“化学社会价值”的认识。
二、初步建立定量意识
概念学习不是将教师理解的概念转化为学生的概念,而是设计有思考价值的系列问题,让学生经历一个概念形成发展的过程,形成强烈的求知欲。通过小组展示、探讨比较反应速率快慢的实验现象,培养学生的合作潜能。
问题4:通过哪些实验现象比较化学反应的快慢? (小组合作)
学生回答:溶液颜色变化、沉淀生成、固体的减少、生成气体的快慢。
学生回答不全面,教师设计问题5引导学生继续思考。
问题5:氢氧化钠溶液和醋酸反应有什么现象?
学生分组讨论并回答:触摸试管外壁是热的。
学生没想到从物质气味的变化也可以判断化学反应的快慢,于是教师提示:中医诊断病人时,常用“望、闻、问、切”的方法。
学生顿悟:醋酸是有气味的。可以通过气味出现或消失的快慢来判断化学反应的快慢。
设计意图:设计系列问题,使学生学会以实验现象定性比较化学反应的快慢。设计小组比赛,培养合作能力。学生概括的实验现象不全面,如温度的变化和气味的变化。提出问题5并类比中医的诊断方法,引导学生得出结论。
三、激活原有概念
选择合适的概念作为学生学习新概念的生长点,实现概念的同化学习。以物理学科中的速度作为新概念的生长点,建立原有概念与新概念的联系,培养学生的合作学习潜能和创新能力。
问题6:说说物理学中有哪些表示快慢的物理量?说出一种用物理量表示快慢的公式。
学生回答:速度、加速度、角速度、速率。并写出其公式。
设计意图:激活原有概念,建立原有概念与新概念联系的意向,为概念的同化作铺垫。
四、建构新概念
进行概念同化教学时,通过设问和根据学生的认知进行追问,促使相关概念融会贯通并形成新概念“化学反应速率”,培养学生的语言素养和创新潜能。
问题7:根据物理学上“速率”的公式结合化学反应的特点,思考如何运用公式来定量表示化学反应速率?尝试用自己的语言说出化学反应速率的定义。
问题8:根据公式推理反应速率的单位。
学生活动:书写化学反应速率的公式,尝试用自己的语言表述化学反应速率的定义。根据公式推理单位。
设计意图:实验现象→公式→定义,即宏观表征→符号表征→宏观表征。
用自己的语言表述化学反应速率的定义,培养学生归纳整理和语言表达能力。
五、应用新概念
概念学习分为定义的建构和运用概念。运用概念可通过习题完成,做题的本质不是“巩固”概念而是概念的发展。学生每使用一次概念或在新的情境中遇到同一概念,都是深化概念的理解。
问题9:反应4NH3(g)+ 5O2(g) ?葑4NO(g)+ 6H2O (g) 在5升的密闭容器中进行,2分钟后NO的物质的量增加了0.2mol。以NO与NH3表示该反应的反应速率。
学生练习并得出反应速率与反应计量数之间的关系。
设计意图:通过练习强化概念的理解。
教师依据课程标准和学生学情,设计富有思考性和启发性的系列问题,不但能让学生在思考中自主建构概念,学习新知,而且培养了思维能力和创新潜能。
【注:本文系广东省教育科研“十二五”规划2012年度研究项目“化学教学中学生潜能开发的研究”(课题批准号:2012YQJK257)研究成果】
责任编辑 罗 峰
一、认识反应速率的重要性
问题1:请你说说生活中化学反应快慢的例子。
问题2:铁桥生锈、牛奶变质、煤和石油的形成,你希望它快还是慢?原因?
問题3:化学反应的快慢与我们有什么关系?
学生讨论、思考并积极回答问题。
设计意图:通过问题1引入新课,体现了从生活走进化学,可很好地激发学生学习动机。通过问题2、问题3认识学习调控化学反应速率的重要性,感受化学与生活生产的密切相关,提升学生对“化学社会价值”的认识。
二、初步建立定量意识
概念学习不是将教师理解的概念转化为学生的概念,而是设计有思考价值的系列问题,让学生经历一个概念形成发展的过程,形成强烈的求知欲。通过小组展示、探讨比较反应速率快慢的实验现象,培养学生的合作潜能。
问题4:通过哪些实验现象比较化学反应的快慢? (小组合作)
学生回答:溶液颜色变化、沉淀生成、固体的减少、生成气体的快慢。
学生回答不全面,教师设计问题5引导学生继续思考。
问题5:氢氧化钠溶液和醋酸反应有什么现象?
学生分组讨论并回答:触摸试管外壁是热的。
学生没想到从物质气味的变化也可以判断化学反应的快慢,于是教师提示:中医诊断病人时,常用“望、闻、问、切”的方法。
学生顿悟:醋酸是有气味的。可以通过气味出现或消失的快慢来判断化学反应的快慢。
设计意图:设计系列问题,使学生学会以实验现象定性比较化学反应的快慢。设计小组比赛,培养合作能力。学生概括的实验现象不全面,如温度的变化和气味的变化。提出问题5并类比中医的诊断方法,引导学生得出结论。
三、激活原有概念
选择合适的概念作为学生学习新概念的生长点,实现概念的同化学习。以物理学科中的速度作为新概念的生长点,建立原有概念与新概念的联系,培养学生的合作学习潜能和创新能力。
问题6:说说物理学中有哪些表示快慢的物理量?说出一种用物理量表示快慢的公式。
学生回答:速度、加速度、角速度、速率。并写出其公式。
设计意图:激活原有概念,建立原有概念与新概念联系的意向,为概念的同化作铺垫。
四、建构新概念
进行概念同化教学时,通过设问和根据学生的认知进行追问,促使相关概念融会贯通并形成新概念“化学反应速率”,培养学生的语言素养和创新潜能。
问题7:根据物理学上“速率”的公式结合化学反应的特点,思考如何运用公式来定量表示化学反应速率?尝试用自己的语言说出化学反应速率的定义。
问题8:根据公式推理反应速率的单位。
学生活动:书写化学反应速率的公式,尝试用自己的语言表述化学反应速率的定义。根据公式推理单位。
设计意图:实验现象→公式→定义,即宏观表征→符号表征→宏观表征。
用自己的语言表述化学反应速率的定义,培养学生归纳整理和语言表达能力。
五、应用新概念
概念学习分为定义的建构和运用概念。运用概念可通过习题完成,做题的本质不是“巩固”概念而是概念的发展。学生每使用一次概念或在新的情境中遇到同一概念,都是深化概念的理解。
问题9:反应4NH3(g)+ 5O2(g) ?葑4NO(g)+ 6H2O (g) 在5升的密闭容器中进行,2分钟后NO的物质的量增加了0.2mol。以NO与NH3表示该反应的反应速率。
学生练习并得出反应速率与反应计量数之间的关系。
设计意图:通过练习强化概念的理解。
教师依据课程标准和学生学情,设计富有思考性和启发性的系列问题,不但能让学生在思考中自主建构概念,学习新知,而且培养了思维能力和创新潜能。
【注:本文系广东省教育科研“十二五”规划2012年度研究项目“化学教学中学生潜能开发的研究”(课题批准号:2012YQJK257)研究成果】
责任编辑 罗 峰