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1、化学反应原理绪言 教案一、 教学内容分析绪言是全书的开篇，该篇简单介绍了有效碰撞理论、活化分子与活化能的概念模型，以及催化剂对于化学科学和化工生产的巨大作用。绪言在内容上主要可分为两个部分：一是第一、第二自然段，简要地介绍本模块的基本教学内容。教科书以大量事例说明，化学反应种类繁多，条件极其复杂，但都有规律可循。二是第三、第四自然段，凸显研究问题的过程与方法，侧重介绍了简化后的有效碰撞模型的构建思路，及活化分子、活化能等概念。二、 教学对象分析绪言在全书中起到提纲挈领、引起学生学习化学反应原理兴趣的作用。在前面的学习中，学生已经知道了化学反应的发生与化学键断裂、能量变化直接的关系。这一模块旨在
2、帮助学生进一步从理论上认识一些化学反应原理的基础知识和研究问题的方法。由于本课的理论性较强，概念较为抽象，学生接受相关知识有较大难度，在教学过程中，应采用以教师讲授与学生探究活动相结合的方法。在概念模型的表述上应尽量简化，使学生在内容上对化学反应原理研究的范围有所了解，在方法上对科学的研究方法概念模型法有所领悟。三、 教学目标1. 认识物质的各种化学性质是有规律可循的，而这些规律是化学的精髓，需要下功夫学习掌握。2. 了解本书的基本内容和学习方法，认识学习概念模型是学习和研究化学反应原理的基础。3. 初步了解“有效碰撞”、“活化分子与活化能”的概念模型，认识催化剂对于化学科学研究和化工生产的巨
3、大作用，为其后的学习打下基础。四、教学重点、难点教学重点：了解化学反应原理的基本学习方法概念模型法。教学难点：“有效碰撞”和“活化分子与活化能”的概念模型。五、 教学理念和教学方法从学生的理解能力上出发，在表述上尽量简化。以教师讲授与学生探究活动相结合，充分调动学生的学习积极性、主动性、创造性。设置具体的化学反应情景，指出复杂化学反应的规律性，引发学生的学习动力并引导学生学会辨证的看问题。通过概念模型的学习，展示化学反应最本质的东西，激发学生对化学反应的探究兴趣。指出未有“活化能”的理论测量方法，激发学生的社会责任感和探究热情。六、 教学媒体教学课件，书本、板书七、 教学过程设计教师活动学生活
4、动设计意图【引入】化学研究的核心问题是化学反应，至今大家已经学习了很多化学反应。不知道大家有没有留意到：（1）能反应的两个物质放在一起不一定能够反应（2）有的反应可以随时完成，有的即使采用了加热、催化剂等方法仍然及其缓慢（3）有的反应物可以完全转变为产物，有的却很难进行到底。你们能举一些这方面的例子吗？【引导】这些化学反应看似复杂，其实是有规律可循的。那么是什么样的规律呢。本书讨论的就是这一规律-化学反应原理。请大家阅读教材第3段，看看包含哪些内容。【板书】绪言一、 本书研究的内容【板书】1.反应速率2.反应方向3.反应的限度【引导】如何理解这三个方面的内容？请大家看看投影，看看一些熟悉的反应
5、。【投影】情景1氢气与其他物质的反应反应条件难易程度H2+O2点燃易H2+CuO加热易H2+N2高温、高压、催化剂难【引导】同样的都是与H2反应，由于O2、CuO2、N2的性质不同，反应的难易程度不同。从这三个反应的比较，我们能得到哪些结论呢？物质之间能否发生反应与什么有关呢？影响化学反应速率的根本原因是什么？【结论】我们把反应物本身的性质称之为“内因”情景2将H2和O2 混合，在室温条件下可以稳定存在数百年，但点燃后却会发生剧烈的爆炸反应，而且只要配比相当，可以完全转化成生成物【引导】氢气和氧气的反应，在室温下可以稳定存在，点燃后反应剧烈，反应进行比较彻底，这些能说明什么问题？化学反应发生又
6、是因为什么引起的呢？【结论】对，外界条件可以促使其反应发生，我们将这种外界的条件称为“外因”。不同的外界条件能够改变化学反应的速率。情景3H2和N2即使在高温、高压、有催化剂的条件下的反应，也不能完全转化成生成物。【引导】说明该反应是有一定限度的。这三个方面就是化学反应原理要研究的问题。【问】阅读教材P1第3段，看看化学反应还研究哪些方面的内容？【引导】学习化学反应原理的方法：运用合理简化的概念模型。什么叫“概念模型”，就是为了解释特定的“概念”而创设的情景模型。下面介绍需要大家掌握的“有效碰撞”模型。【板书】二、学习方法运用概念模型【引导】什么是“有效碰撞”？学习“有效碰撞”有什么用呢？我们
7、一起来学习这个概念。三、“有效碰撞”模型【引导】【设疑】为了弄清楚这个概念，请大家回忆一下，从化学键的角度来说，化学反应的过程实质上是一个什么过程的呢？【引导】既然化学反应的发生与化学键的断裂有关，那么反应物中化学键是如何断裂的呢？【分析】例证图示1 图示 2光照H2和 Cl2 NO 和 O2条件：同一容器中【引导】化学键是如何断裂的呢？下面我们从微观的角度来分析下。我们还是用H2 和 O2 的例子图示：【引导】【设问】反应物分子在空间中无规则的运动着，如果我们把它们看作是“鸡蛋”，那么这些运动的“鸡蛋”破裂的原因只可能是什么呢？【引导】对，是“碰撞”，那么是不是两只要相碰就会破裂呢？【结论】
8、很好。化学反应也是这样的。容器中的反应物分子碰撞是发生反应的前提条件，但不是所有的碰撞都是有效的。有效碰撞才能导致化学键断裂，引起化学反应的发生。【板书】1.有效碰撞：能够导致化学键断裂，引发化学反应的碰撞。【设疑】为什么有的碰撞是有效的，有的是无效的呢？【引导】类似于鸡蛋，能够发生有效碰撞的分子必须具有足够高的能量，我们把这种分子称之为“活化分子”。2.活化分子：具有较高的能量，可能发生有效碰撞的反应物分子【引导】【设问】在刚才的定义中有“可能”二字，为什么呢？活化分子发生怎样的碰撞才是有效碰撞呢？【讲述】活化分子发生有效碰撞还需要适合的取向。运用生活中例子解释。【板书】【结论】3.有效碰撞
9、发生的条件：（1）要有活化分子（2）互相碰撞的分子采取适合的取向【引导】我想请大家解决一个问题：活化分子的高能量从哪里获得的或者说普通分子怎样才能变成活化分子呢？【引导】【小结】活化分子比普通分子多出一部分能量。【讲述】我们把活化分子多出的那部分能量称作为活化能【板书】4.活化能：活化分子比反应物分子平均能量所多的那部分能量。即，化学反应断键所需的能量。【引导】活化能使得化学键断裂，其大小也是断裂化学键所需要的能量大小。那么活化能与化学反应体系能量变化有什么关系呢？看教材第3页的图。【结论】从图中可以看出：反应热=生成物的总能量-反应物的总能量【设问】从图中可以看出活化能的大小体现了一般分子成
10、为活化分子的难易，也决定了化学反应的难易，那么它影响反应热的大小吗？【解释】看教材所举的“公司贷款”一例。【引导】活化能是决定化学反应难易程度的关键。不同的化学反应活化能差别很大。一个具体的反应，活化能的值只能通过实验方法测定如何测定呢？阅读教材第4页。【讲述】方法：测量温度对反应速率的影响。温度对反应速率的影响程度，大致反应了该反应的活化能的大小。【解释】温度升高，反应速率加快。温度降低，反应速率减慢。温度升高10，有的反应的速率可提高2倍，3倍，甚至4倍以上。影响程度越大，说明该反应的活化能越大。但是有些反应几乎不受温度变化的影响。比如：H+和OH-的中和反应，Cl-和Ag+的沉淀反应。还
11、有原子间的反应，这些反应的活化能几乎为零。【设疑】为什么这些反应的活化能几乎为零？【引导】活化能的作用是什么？提供“活化能”的途径？【讲述】催化剂的研究是化学反应原理中的一个重要领域。因为正如我们所知，催化剂对化学反应的影响是不容忽视的。【板书】三 催化剂影响化学反应速率【总结】知识点【倾听】【思考】【回答】（1）氢气和氧气（2）NO和O2 H2和O2（3）合成氨 N2和 H2 反应合成NH3【阅读】教材第3【回答】本讨论的是最基本的化学反应原理，包括反应速率、反应方向及限度等问题。【看投影】【回答】物质之间能否发生反应，是由物质本身的性质决定的，同时也是影响化学反应速率的根本原因【回答】外界
12、条件促使了反应的发生【回答】（1）化学反应与能量、反应热的计算（2）化学反应速率和化学平衡（3）水溶液中的离子平衡；酸、碱、盐的本质（4）电化学；原电池、电解池【倾听】【思考】陌生的概念【思考】【回答】旧的（反应物分子内）化学键的断裂、新的（生成物分子内）化学键形成的过程。【思考】【可能的回答】提供能量【看图】领悟：发生化学反应并不一定需要额外提供能量【看图】【思考】【回答】碰撞【思考】【回答】不一定，碰的太轻就不会破【体会】理解“有效碰撞”概念模型。【体会】鸡蛋相撞的道理【回答】必须使劲碰撞才有效。碰撞过轻就无效了。【领悟】接受“活化分子”这个概念【思考】【看投影】【讨论】【回答】吸收外界提供的能量或者是分子间碰撞时能量不均衡而出现高能量分子【体会】活化能的概念。【看图】【思考】【讨论】【回答】不会。【体会】【阅读】教材P3-P4的内容【阅读教材】【回答】不需要破坏化学键，不需要这部分能量-活化能【阅读】教材P4第2段引导学生对化学反应原理涉及到的问题有一个初步的印像了解化学反应原理的研究内容通过学生熟悉的化学反应让学生理解化学反应原理的内容激发求知欲引发对化学键断裂的根本原因的思考类比使问题简单易懂从生活中总结科学道理将能量与有效碰撞联系并突出能量高低是活化分子区别于普通分子的关键给学生更加细致的模型进一步加深学生对分子“能量”的印象巩固活化能的概念
