【《化学反应原理》教材分析概述6000字（论文）】

《化学反应原理》教材分析概述目录TOC\o"1-3"\h\u31003《化学反应原理》教材分析概述 124738（一）教材地位 114107（二）考情分析 110849（三）教材内容分析 3102881.第一章：化学反应与能量 3213932.第二章：化学反应速率和化学平衡 42403.第三章：水溶液中的离子平衡 4206004.第四章：电化学基础 426724（四）教学设计——以原电池为例 594181.教材分析： 5235622.学情分析 5179523.教学目标 563504.教学重点、难点 7278115.教学过程 9（一）教材地位高中的化学课程分为两部分，一是必修课程部分，有必修1和必修2共两本书，其知识难度相对会低点，留在学生适应高中化学的空间；二是选修课程部分，有选修1到选修6共六本书，而选修模块不同于必修模块，其内容更加偏向于揭示人类舒适生活、工业高效率生产的原因，内容具有一定的深度，往往需要有一定的化学知识基础才能顺利的学习。《化学反应原理》属于选修课程，是一门为理科生而设计的课程，其内容理论性强，概念相对抽象，教师存在着巨大的教学挑战，学生也将会面临巨大的学习困难；培养学生研究能力，帮助学生在化学学习中形成科学的观点和态度，展现绿色化学，强调化学在科学技术进步中的重要作用韩敬文.高中化学必修教材"科学探究"栏目教学实践研究[D].天津师范大学,2010.韩敬文.高中化学必修教材"科学探究"栏目教学实践研究[D].天津师范大学,2010.（二）考情分析高考作为测量学生化学学科核心素养是否达标的重要手段之一，对高考试题进行深入研究有利于教师把握高考化学学科试题命题特点，基于化学学科素养展开教学赵春蕾.基于"素养为本"的高考化学试题特点分析及教学策略研究--以近三年全国高考理科综合Ⅰ卷为例[D].华中师范大学.赵春蕾.基于"素养为本"的高考化学试题特点分析及教学策略研究--以近三年全国高考理科综合Ⅰ卷为例[D].华中师范大学.本次分析的内容是2018年至2020年普通高等学校招生全国统一考试Ⅰ卷、Ⅱ卷、Ⅲ卷）试题中与“化学反应原理”有关的试题，对试题的数量与分值进行统计发现2018年至2020年全国卷化学高考试题的整体结构保持不变，由七道选择题（共42分）、三道主观必做题（共43分）和一道选做题（共15分）组成，选修题范围为：选修3《物质结构与性质》与选修5《有机化学基础》，全卷合计100分。1.化学反应原理选择题统计与分析表1：对近三年全国卷化学反应原理选择题进行统计表年份全国Ⅰ卷全国Ⅱ卷全国Ⅲ卷20181311(B、D)、12、13(D)10(A、B)、11、12201911、128(B)、11(D)、1211、1320208（C）、12、139、1211、12通过对以上全国卷化学反应原理选择题数量统计图表进行分析，结果如下：2018至2020年关于化学反应原理的内容一般为2~3题，有整体考查化学反应原理也有个别选项考查，题目一般在10到13之间，属于化学选择题中的压轴题，侧面反映了化学反应原理属于高考的重点考查内容。将上述表格统计的题目转换为分值，单个选项赋分1.5，统计得到2018年至2020年全国卷高考化学反应原理选择题的分值和比重。表2：2018年～2020年全国卷化学反应原理选择题分值和占比统计年份全国Ⅰ卷全国Ⅱ卷全国Ⅲ卷平均分分值占比分值占比分值占比分值占比2018614.3%10.525.0%1535.7%10.525.0%20191228.6%921.4%1228.6%1126.2%20201535.7%1228.6%1228.6%1331.0%对以上全国卷化学反应原理选择题分值和占比统计表进行分析，结果如下：①2018年全国Ⅰ卷化学反应原理选择题只有一题，分值为6分，占比为14.3%，其余全国卷试题选择题中化学反应原理占比都大于20%。②2018年到2020年三套试卷中化学反应原理选择题的分值呈现上升趋势，平均分分别为：10.5分、11分、13分。③三年来全国Ⅲ卷考查化学反应原理选择题的分值最多，平均分值为13分，全国Ⅱ卷的分值最少，平均分为10.5分。表3：化学反应原理填空题统计与分析年份全国Ⅰ卷全国Ⅱ卷全国Ⅲ卷2018879201910872020797表4：2018年～2020年全国卷化学反应原理题分值及占比统计表年份全国Ⅰ卷全国Ⅱ卷全国Ⅲ卷分值占比分值占比分值占比20181525.8%1424.1%1525.8%20191424.1%1525.8%1424.1%20201424.1%1525.8%1424.1%平均值14.324.7%14.725.2%14.324.7%化学反应原理题是高考必考大题之一，通过2018年至2020年全国卷分析可知，化学反应原理的答题一般设置7~10个小题，数目较稳定。从赋分上看，化学反应原理答题分值为14分或者15分，比重约为25%。（三）教材内容分析1.第一章：化学反应与能量物质和能量是当前各国科学研究的两大主题，物质发生化学反应是为什么会伴随能量的变化李旦旦.论提高高中化学课堂教学有效性策略[J].新教育时代电子杂志（学生版）,2018,000(034):10.李旦旦.论提高高中化学课堂教学有效性策略[J].新教育时代电子杂志（学生版）,2018,000(034):10.2.第二章：化学反应速率和化学平衡化学反应的研究通常会从两个方向入手，一是化学反应速率，二是反应的历程，它会涉及反应的很多因素，包括反应机理、限度、平衡度等。化学反应速率是一定的温度、压强等条件下反应进行的快慢，而化学平衡则是在宏观下可逆反应进行的程度，可以通过改变温度、压强等条件实现对可逆反应进行方向的控制。在生产过程中人们总会想着如何在最短时间内、用最少的原料生产更多的产品，本章节的学习能够让人们获得调控化学反应的理论依据，对揭示化学反应的规律和在生活、生产中具有重要的意义。第一、第二节中的“化学反应速率”和“影响化学反应速率的因素”是在必修2“化学反应速率和限度”的深化任静,陈明君,周胡来.人教版高中化学选修4《化学反应原理》分析[J].学周刊,2018,No.352(04):39-40.。第三节是在化学反应速率和可逆反应的基础上引出化学平衡，重点描述了化学反应的限度。第四节“化学反应进行的方向”，自然界中的物质的能量会存在在能量最低和无序排列的趋势，这两个特征可以作为反应进行方向的焓判断和熵判断的依据任静,陈明君,周胡来.人教版高中化学选修4《化学反应原理》分析[J].学周刊,2018,No.352(04):39-40.王维德.例析化学反应进行方向的三大判据[J].数理化学习(高一,二),2016,000(004):64-64.3.第三章：水溶液中的离子平衡许多的反应都是在水溶液中进行的，本章节内容就是在溶液中探究化学平衡的问题，是上一章节内容的深化学习。在必修1第二章第二节“离子反应”和上一章节的学习，学生已经有了一定的知识理论的储备，故第一节“弱电解质的电离”的设计体现了螺旋式的学习方法。弱电解质的电离是电离的知识的深化，也是化学平衡理论的一种应用。第二节内容本质上就是“弱电解质的电离”与第三节“盐类的水解”直接的过渡内容，通过水的离子积和溶液的酸碱度与pH之间的关系，然后点出pH在工农业和科学研究中的重要用途，最后引出盐类的水解和难溶电解质的溶解平衡方正娇.基于手持技术和仿真软件促进核心素养发展的课堂教学研究——以《水溶液中的离子平衡》为例[D].四川师范大学.方正娇.基于手持技术和仿真软件促进核心素养发展的课堂教学研究——以《水溶液中的离子平衡》为例[D].四川师范大学.4.第四章：电化学基础本章内容在于解密化学能与电能之间的相互转换，不管是化学能转电能还是电能转化学能都需要借助一定的装置才能够实现。原电池装置可以让化学能能转化为电能，电解池装置可以让电能转化为化学能施琦.高中生"变化观念与平衡思想"维度核心素养的培养[D].哈尔滨师范大学.，但两者的实质都是发生氧化还原反应。化学电池的种类有多种，更加能否可以充电分为一次电池与二次电池以及近些年各国都在研究的燃料电池。学习这些电池的构造特点和使用条件，紧密的与电池的实际应用结合起来，有利于向学生传递环保意识，树立绿色化学的观念施琦.高中生"变化观念与平衡思想"维度核心素养的培养[D].哈尔滨师范大学.林晓明.高中化学新课程实验教学的认识和实践[D].福建师范大学.（四）教学设计——以原电池为例1.教材分析：原电池是中学生学习电化学的起点，是电能转化为化学能的经典示例，不管是对学生了解电化学对社会的巨大贡献还是对提升学生对化学学科社会价值的认识都有非常重要的意义杨勇,薛官欣,薛瑞卿,等.基于学生化学学科核心素养提升的教学设计——以"原电池"主题为例[J].化学教与学,2020,000(002):48-51,55.杨勇,薛官欣,薛瑞卿,等.基于学生化学学科核心素养提升的教学设计——以"原电池"主题为例[J].化学教与学,2020,000(002):48-51,55.2.学情分析高二的学生已经拥有一定的氧化还原反应理论基础和实验操作能力，在教师的指导下可以进行电化学的实验探究。学生已经初步学习了单液原电池的构造条件，能够书写出简单的电极反应方程式，但在氧化还原反应上有局限性的认识，认为氧化还原反应发生需要氧化剂物质与还原剂物质进行直接接触。3.教学目标（1）知识与技能①加深对原电池的认识，知道单液原电池的缺点和改进的方法；②了解盐桥的作用，能够根据已给条件设计出双液原电池。（2）过程与方法①在实验中掌握从宏观到微观的探究方法；②通过原理学习，掌握原电池电极反应式及总反应式的书写方法。（3）情感态度与价值观①通过实验探究增强学生的实验探索能力，感受化学世界的神奇与美丽；②体会化学对社会贡献，树立绿色生活的观念。4.教学重点、难点重点：原电池工作原理及其构成的条件;原电池的电极反应方程式书写。难点：根据给定条件设计原电池。5.教学过程教师活动学生活动设计意图1.手电筒中、台灯等的电都是由电池提供的，请同学们根据生活经验想一下还有哪些需要用电池的电器？2.【投影】展示遥控器中的电池、汽车的点火装置、手机和平板电脑中等各种电子产品的电池。思考，回答问题，观看从生活实际入手，引起学生的兴趣。【板书】原电池注意【复习原电池的工作原理】【投影】铜锌单液原电池装置图。【提问】1.请分别写出正极、负极和总反应的化学反应方程式。（随机提问三名同学）2.原电池的形成条件是什么？（集体提问）回忆，回答问题1.正极：Cu2++2e-=Cu负极：Zn-2e-=Zn2+总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu2.构成原电池的条件：①两种活泼性不同的金属或者是活泼金属与石墨②电极插入电解质溶液中③需要形成闭合回路引导学生进行回顾复习原电池的基本原理，唤起学生深处的记忆，便于开展螺旋式教学。点评学生答案并公示正确答案。【讲解】讲述原电池的工作原理。原电池工作时，外电路中电子从从锌片电极流向铜片电极；而内电路不同于外电路，CuSO4溶液中的SO42-向锌片电极方向移动，Cu2+向铜片电极移动，从而维持溶液的电中性。归纳，理解【指导实验】教师介绍实验仪器，向学生解说本次实验需要注意的事项，要求学生认真观察并记录实验现象。【实验仪器】烧杯、导线、温度计、发光二极管【试剂】硫酸铜、锌片、铜片【提问】1.为什么电解质溶液温度上升？电池的电流微弱而且不持续？认真做实验、记录实验现象。锌片电极慢慢溶解，铜片电极慢慢变厚，烧杯中溶液的温度略有上升，发光二极管被点亮后亮度越来越弱且一会就熄灭。思考，讨论。电池短路，部分化学能没有转化为电能而是转化成了热能，造成原电池的电离变弱、不稳定，同时也是溶液温度略微升高的原因。通过实验帮助学生获得感性认识，培养学生的实验能力，为改进原电池做准备。培养学生思考问题的习惯和合作学习行为的养成。【提问】如何让发光二极管持续发亮。指导学生阅读课本内容阅读课本内容，思考，讨论。培养学生猜测能力，逐步引入双液原电池。【提问】改进锌-硫酸铜-铜原电池改进关键要解决什么问题张颖.以模型进化促进学生思维发展的教学实践研究——以选修四《原电池的工作原理》为例[J].华夏教师,2020,000(006):73-74.张颖.以模型进化促进学生思维发展的教学实践研究——以选修四《原电池的工作原理》为例[J].华夏教师,2020,000(006):73-74.【提问】锌片电极一端应该用什么电解质溶液？（提示：锌片电极不能与电解质溶液反应）1.锌片电极不与硫酸铜溶液接触，应该用两个烧杯构建原电池。2.可以选硫酸锌溶液。基于锌铜单液原电池的模型下引导学生一步一步改进，最后得到输出电流稳定的锌-硫酸锌-硫酸铜-铜双液原电池。【投影】展示照片【提问】如何让上述装置连起来，让原电池形成闭合回路。【追问】外电路可以用导线连接，那么应该用什么连接，从而形成通路。请同学们阅读课本第71页内容回答问题。用导线把两电极连起来，用一个连通器把两中电解质溶液连起来。带着问题去阅读课本内容，思考【过渡】课本上用什么方法解决溶液中离子移动的问题呢？盐桥【指导实验】介绍双液铜锌原电池装置，指导学生做实验。实验仪器：烧杯、导线、发光二极管、U型管盐桥试剂：硫酸锌、硫酸铜、锌片、铜片【介绍】盐桥：含琼脂的氯化钾溶液。【提问】锌-硫酸锌-硫酸铜-铜原电池工作原理？做实验，记录实验现象：锌片电极慢慢溶解，铜片电极变厚，发光二极管亮度稳定而且持续。理解，记忆外电路中电子从锌片电极流向铜片电极，而电池内部的电荷平衡却是通过盐桥维持，盐桥中有KCl溶液，Cl-向ZnSO4溶液移动，K+向CuSO4溶液移动。通过实验探究巩固学生对双液原电池的理解。从微观层面揭示双液原电池的工作原理。【展示】投影装置图【情景探究】硫酸锌溶液与硫酸铜溶液可不可以互换位置？互换后有什么后果？动手进行实验验证。实验现象：发光二极管不亮，硫酸锌溶液与铜片一端没有明显的现象，硫酸铜溶液与锌片一端发现锌片表面有铜析出。结论：硫酸锌溶液与硫酸铜溶液互换位置后构不成原电池，硫酸铜会与锌片发生氧化还原反应。【练习】利用Fe、Ag、(NO)3溶液设计一原电池，指出正负极并写出电极反应。设计实验，完成练习检测学生对双液原电池知识的掌握程度。【讲解】正极为Ag，负极为Fe。正极反应：Ag++e-=Ag负极反应：Fe-2e-=Fe2+理解，对答案【归纳】双液原电池的组成。在单液原电池的基础上，通过盐桥连接两个半电池形成通路。归纳，理解【小结】原电池原理，组成条件及双液原电池的设计。小结，理解记忆【课后作业】废旧电池对环境的污染危害。【提问】电池在现代生活中的使用量巨大，那么我们是怎么避免废旧电池给环境带来的污染的？请同学们课后从个人、电池生产企业、政府政策三方面出发查阅相关资料。增强学生的社会责任，帮助学生绿色化学，绿色生活的观念。5.1宏观辨识与微观探析素养的培养在教育教学当中，我们需要注重培养学生的化学思维，让学生从物质的颜色、存在状态等宏观上去掌握反应的特征，在微观上可以对物质的结构、组成和性质进行分析，揭示化学反应的实质。在单液锌铜原电池实验中，学生通过观察是否锌片溶解，铜片析出判断原电池是否有工作；在微观探析我们无法通过肉眼判断电路中是否存在电子，但是我们可以使用仪器把电子表征出来，通过用发光二极管是否被点亮间接判断电路中是否有存在电子。5.2科学探究与创新意识素养的培养在单液原电池实验操作之后点明了单液原电池的不足之处后向学生抛出问题：怎么样才能让