第二单元化学反应的方向和限度.docx

化学反应的限度学科理解一、单元与课标关系（1）课标里的内容标准：通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。（2）对本单元的内容分析（明线+暗线）本单元的主要知识线是由化学反应速率与化学反应限度构成的。 化学反应速率主要内容：定量描述化学反应进行的快慢，反应速率的计算，影响反应速率的因素，应用化学反应速率的知识，解释生活中的相关现象。 化学反应的限度主要内容：认识可逆反应，与化学反应限度的含义，通过反应速率判断化学反应所能达到的限度，初步了解什么是化学平衡。 从课标来看，要学习的内容是相对宏观的。根据对化学课程标准及教材的分析，可以确定本单元教学在知识技能的重点是化学反应速率的原理理解和化学反应限度的涵义，在过程与方法方面的重点是通过实验来认识这两方面的内容在化学研究中的作用，学会在实验当中的观察，归纳总结这两块内容的知识。情感态度价值观的重点是感受控制反应条件在科学研究中的作用。二、教材单元知识分层建构及衔接化学反应速率及限度涉及初中，高中必修，选修三个学习阶段的内容：初中 反应的快慢（冷热），反应条件（燃烧是否完全），量的多少会对生成物造车一些影响等基础的化学反应高中必修 化学反应速率描述化学反应的快慢，反应限度（可逆反应），化学平衡的初步了解高中选修化学反应原理化学平衡的移动，各种因素对化学平衡的影响，化学反应速率与化学平衡的关系图1 “化学反应速率及限度”涉及的主要内容这三个学习阶段是呈现螺旋上升的组织特点，三个阶段都是符合中学生的心理发展特点所制定的，所以本单元的知识处于中间地位，起着承上启下的作用，不仅在本书中是学科知识的关键，也是整个化学学习的重要组成部分。三、教师对学科内容的理解与教学处理情况通过对文献分析，发现教师对学科内容的理解水平对这些内容的教学具有较大的影响，在不同的理解水平上进行的教学处理有很大的不同，教师对学科内容的认识与教学设计是密切相关的，具体表现在以下几个方面。3. 1“温度对平衡移动影响”的理解及其教学教师对“温度对平衡移动的影响”的理解出现了2种水平层次，见表1。表1水平理解情况教学处理1教师非常清楚理论化学上这一内容的科学表述，能注意到温度(T)和平衡常数(K)之间的定量关系，认识到温度变化引起平衡移动是由于平衡常数发生了变化，使得浓度商(Q)与平衡常数(K)不相等而导致。 A教师:“我现在也很关注在使用新教材时应该教给学生些什么的问题，温度对平衡移动的影响是有一个定量的关系的，但鉴于学生的已有基础，我们没法把这个定量关系给他讲清楚，所以在授课时就抓住了温度是通过影响平衡常数而使平衡移动的这点来让学生获得相关的认识。”这种认识层次水平的老师在教学设计上考虑到学生认识的转变和提升，采取了相应的教学策略。 B探师:“我的具体做法是:上节课学生已经知道:温度一定平衡常数一定。这节课就是要进一步认识，温度改变平衡常数怎样变化，并且这和反应的放热、吸热是有关系的。在教学中是通过实验及一组相关数据最终达成学生认识的”。 C探师:“上课时给学生一个图示，让学生看到温度改变了，K有可能增大或减小，而此时Q并未发生变化，K不等于Q，从而平衡发生移动”。2 教师认为温度的改变引起速率常数的改变从而使正逆反应速率不等而造成平衡常数的改变，平衡常数的改变是一种结果而不是原因。教师没能注意到T和K之间的内在变化关系，并不是很清楚这种关系。 D探师:在教学中只是定性的从放热和吸热的角度讨论温度对平衡移动的影响(传统的课程是这样处理这一内容的)。 E教师:在教学中并没有讲清楚温度变化是怎样引起平衡移动的，给学生造成了温度变化是由于引起浓度商的变化而导致平衡移动的错误认识。课后对学生的访谈表明学生确实存在这样的错误认识。3. 2“浓度商”的理解及其教学对于教材中浓度商(Q)这一内容，传统的高中化学课程并未涉及到浓度商这一概念。受访教师对浓度商这一知识内容本体的认识比较到位，但对教材中引人浓度商内容的意图理解存在很明显的差异，教师对浓度商的教学处理，归纳起来可以分为3种情形，见表2。表2情形理解情况教学处理1 教师能认识到教材浓度商的编写意图，教学过程中对浓度商(Q)和平衡常数(K)的本质联系进行了处理，同时关注了学生在必修课程和选修课程学习中对化学平衡认识层次的提高，让学生根据浓度商和平衡常数来判断一个反应是否达到平衡，扩展学生的认识视角，使学生对化学平衡的认识从定性水平提升到了半定量的水平。 教师:“引人浓度商可以比较清楚地让学生看到这个数值能帮助判断反应是否达到平衡状态，只要测出浓度，通过计算就可以判断，而计算的过程就是浓度商的问题，把它更具体一些，用起来更方便;在第二课时中介绍平衡移动，若温度不变，改变组分浓度其实就是在常数不变的情况下，改变了浓度商而使平衡发生了移动，从浓度商人手可以帮助学生理解”。课后访谈表明学生能体会到浓度商的作用和意义。2 教师没有更多地思考浓度商的作用和意义，认为教材中出现了就得在教学过程中体现。 这类教师在教学中介绍完平衡常数概念之后对浓度商一带而过，关于浓度商的本质并没有作更深人的处理。3教师认为浓度商并不是重要的内容。教师在这一课时内容的教学中始终未引人浓度商的概念。四、启示与建议 课程内容、学生和教学是做任何教学设计时都要思考的3个要素。从上述教师对学科内容的理解与教学处理的具体情况来看，教学过程中要想取得良好的教学效果、切实促进学生的发展，应从以下几个方面对学科内容进行理解和思考。4.1教师应加强对学科内容的理解 教学内容来源于教材、教师自己的知识体系、学科(如大学教材、某些专著)，教师可以通过这些渠道去增加对教学内容本体的理解。教师首先要进行内容本体的学科理解和思考。尤其在新课程背景下，教师原有的知识体系可能不够，在充分理解教材、依据教材的基础上还需要追根溯源，充分理解学科内容的本质。 如这节课中温度对化学平衡的影响，学生在学必修时，温度对化学平衡影响的实验是有感性认识的，在选修中老师的重点是要提升到理性认识“温度为什么对化学平衡有影响”。老师在解释为什么的时候表现出了不同水平:一种是不解释为什么;另一种解释是因为温度变化改变了平衡常数，所以引起平衡移动，但没有进一步的说明;还有一种是强调因为温度改变，改变了平衡常数，使浓度商Q与平衡常数K不等，所以引起了平衡移动。教师对学科内容的理解和认识程度具有决定性的因素，如果教师对“温度为什么对化学平衡有影响”这一问题认识不透彻，讲课只会是表面形式的改变，如果对这个问题理解透彻，即使学生活动少一些，教学的质量和效果是能得到保证的。4. 2教师应加强对学科内容编写意图及教学的理解 教师在弄清楚了学科内容的本质后，首先要分析思考的是教材中这一内容的作用和意义是什么，编者为什么选择这一内容，意图是什么。如这一节教材中引人了浓度商，如果教师不能认识到浓度商的意义及其在后续教学中的作用，教师对浓度商的教学处理就会弱化，甚至认为可有可无而采取置之不理的策略。若明确引人浓度商的意义(其实际上是描述可逆反应的一个指标，这个指标不仅在引领学生建立平衡概念时有用，讨论平衡移动问题时也很有用)，教师就会思考这样一个有迁移价值能反映本质的指标为什么不教给学生呢，如果让学生掌握这个工具的话，他们对平衡体系的认识就能找到一个源头，教师自然会对浓度商这一内容更加重视。 其次是要分