汪 毅
(常州市第一中學 江蘇 常州 213003)
影響化學平衡的因素是化學平衡知識體系中的重點和難點,本節(jié)課的學習效果不僅對本專題有重要意義,也對后續(xù)的電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的學習產生重要影響。本節(jié)課的教學設計三易其稿,略有所得。
只有了解學生的知識基礎、實際需求才能制定出合理的教學目標和教學安排。在這節(jié)課之前,學生已經掌握了影響反應速率的因素以及化學平衡狀態(tài)的判斷相關知識。所以課堂教學直接從平衡狀態(tài)的特征導入,設計了這樣的問題:
結合教材(蘇教版《化學反應原理》)p54活動與探究,展示氯化鈷晶體的水溶液,通過平衡狀態(tài)特征的回顧、總結,思考:什么是平衡移動?建立如下圖表:
進一步思考:平衡移動的方向與什么相關?在討論的基礎上完成填空:
問題一:平衡移動的方向:由v正和v逆的相對大小決定。
①v正>v逆平衡正向移動
②v正=v逆平衡不移動
③v正<v逆平衡逆向移動
這一階段性結論,確立整節(jié)課學生展開學習的基石。
一位專家說過:“你講給我聽,我是要忘記的;你做給我看,我說不定記住了;你若讓我參與,我肯定能夠學會?!敝贫ê线m的教學目標,讓學生在做中學,是新課程的重要特點。
在新課程要求指引下,教學方式和學習方式正在蛻變,逐漸建立和形成了旨在充分調動、發(fā)揮學生主體性的多樣化的學習方式。學生在教師指導下主動而富有個性的學習、積極探索知識的形成過程已成為課堂教學改革的努力方向。教師逐漸走下講臺,走向學生,與學生共同學習,共同發(fā)展,民主性逐步取代了權威性,教學氛圍更加愉悅、和諧。教師要更注重讓學生親歷知識的形成過程,教學形式更多樣化、更開放,媒體的采用更貼近需要,摒棄為使用而使用的情況。
本節(jié)課在建立平衡移動及移動方向判斷的基礎知識后,回顧影響化學反應速率的因素,提出新問題:有哪些因素可能導致平衡移動?經討論,完成以下部分:
問題二:1.可能影響平衡的因素:(1)溫度,(2)濃度,(3)壓強,(4)催化劑。
催化劑這一條件對平衡的影響在最初并不會被排除,暫時列入。
將同學分成兩大組,分別討論(1)溫度、(2)濃度對平衡影響。
引導第一組同學研究教材 (蘇教版—化學反應原理)p54活動與探究:Co (H2O)2+6(粉紅色)+4Cl-?CoCl2—4(藍色)+6H2O ΔH>0,按教材要求提供相應試劑。
思考:1.改變溫度對化學反應速率有什么影響?
2.升高溫度該反應平衡向哪個方向移動?降低溫度呢?
向第二組同學介紹可逆反應:Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3(紅色),提供以下試劑:FeCl3(1mol/L、0.01mol/L),KSCN(1mol/L、0.01mol/L),鐵粉。 要求同學們探究濃度對平衡的影響。
思考:1.改變濃度對化學反應速率有什么影響?
2.反應物濃度升降平衡向哪個方向移動?生成濃度改變呢?
首先展示一份實驗報告,提醒學生關注實驗設計的要素,引導兩組同學分別完成實驗設計,并經討論形成若干方案。此過程兩組同學都忽略了設定對照組,經提示后補充完成。
所有的預設都是為了不曾預約的精彩。實驗過程中,作為老師積極參與,隨時關注實驗進程,注意信息的采集,為試驗后的討論準備素材。
完成試驗后分組匯報實驗所得,完成問題二的延伸問題:
問題二:2.(1)溫度對平衡的影響
溫度升高,會使化學平衡向著吸熱反應的方向移動;溫度降低,會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。
(2)濃度對平衡的影響
增大反應物濃度或減小生成物濃度平衡向正方向移動;增大生成物濃度或減小反應物濃度平衡向逆方向移動。
問題三:觀察視頻,分析壓強對平衡的影響
視頻:NO2壓縮及擴張時顏色的變化(控制播放視頻關鍵幀)。
壓縮時顏色先變深再略有變淺,擴張時顏色先變淺再略有變深。討論分析原因,形成結論:
加壓,平衡向氣體體積縮小的方向移動;減壓,平衡向氣體體積增大的方向移動。
實驗是化學課堂的重要組成部分,但僅僅觀察、記錄實驗現(xiàn)象,驗證相關結論并不是實驗的唯一目的,更重要的是通過實驗學會方案的設計、信息的采集、分類、比較、分析乃至從中提煉出科學結論,培養(yǎng)科學方法、提升科學思維品質才是主要目的。
通過兩個分組實驗和一個視頻,分別得出相關結論,但我們的思考不會就此停步。
問題四:分析、比較溫度、濃度、壓強對平衡的影響,找出其中的內在聯(lián)系。
1.分析討論后回答下列問題:
(1)當反應物的濃度增大時,平衡正向移動,反應物的濃度逐漸 ;
(2)當壓強增大時,平衡向著氣體體積減小的方向移動,體系壓強 ;
(3)當溫度升高時,平衡向著吸熱反應方向移動,體系溫度 。
2.用一句話總結1中的共同規(guī)律(引導學生得出勒夏特列原理)。
經過自身努力得出的結論可以讓學生有更深的理解,為勒夏特列原理的拓展應用提供了良好的基礎。 例如:向 Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡體系中加入蒸餾水,c(Fe3+)/c[Fe(SCN)3]的大小變化??梢詮募铀畷r平衡體系各粒子總濃度降低,平衡將向使粒子總濃度增加的方向移動,得出比值增大的結論,從而深化了對原理的理解。
完成本節(jié)課所涉及實例的v—t圖。充分利用電子白板的功能,展示學生的思維過程,深化知識內涵。
在新課程教學中還有許多值得思考的問題。如:化學學科特點如何與新課程理念有機結合?課堂實踐活動如何開展更高效?……這些都需要我們在教學實踐中積極探索,及時反思,再回到教學實踐中去完善提高。