【高中化学教学中渗透数形结合思想的案例设计15000字（论文）】

高中化学教学中渗透数形结合思想的案例设计 1.1借助手持技术测定化学反应速率 1.1.1目标分析 1.1.2思路分析 1.1.3教学过程 2-1.1.4运用策略过程的评价 4-1.2借助手持技术探究影响化学反应速率的因素 1.2.1目标分析 1.2.2思路分析 1.2.3教学过程 1.2.4运用策略过程的评价 1.3借助手持技术探究浓度对化学平衡的影响 1.3.1目标分析 1.3.2思路分析 1.3.3教学过程 1.2.4运用策略过程的评价 16-学习活动目标达成问题：化学反应速率的数值是如何测定的?【收集证据】学生在教师引导回顾的过程捕捉金属锌与硫酸反应的反应现象，得到证据1:随着反应的进行产生的氢气逐渐增多；证据2:可以用产生氢气的体积计算该反应的化学反应速率。很少能够掌握测定化学反应速率的原理是什么?以及测定化学反应速率的方法是否唯一?因此本节知识渗透数形结合思想是可行的，教师在研读教材时也抓住了锌与硫酸反应的这个典型是实验案例，验的经验，引导学生进行手持探究是具有可行性的。学习活动目标达成作出猜想【情境过渡】教材中的实验是以公式PV=nRT为原理，该实验中温度的变化纵坐标绘制1mol/L和4mol/L浓度的硫酸分别与锌反应的体【收集证据】学生在教师的讲解下从已有理论出发，推导实验原理收集到证据3:锌与硫酸反应体系压强变化能够表征该反应的化学反应速率【教学策略说明一一剖析关系，绘制曲线图像】学生要成为课堂的主体，因此本环节是将主线转给学生，由学生自己根据已有认知对老师提出的问题作出猜想，由于教师在课程的开始已经对本节内容进行了简单的回顾，学生也已经具备了一定的知识基础，因此学生要在教师的讲述中抓住关键证据，并能够根据证据提出自己的猜想，猜想中绘制的图像是要有一定依据的。绘制图像也要按照一定的步骤来走，由教师引导学生一步一步进行学习活动目标达成实验探究据，其他同学给出自己的不同意见，教师引导学生进行思考。【实验目的】探究不同浓度下锌与硫酸反应的P-T图【实验原理】Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑,相同体积不同浓度的硫酸溶液与相同质量的锌反应速率不同。【实验用品】器连接，打开电脑软件。【实验步骤】①取40mL浓度为1mol/L的硫酸溶液于分液漏斗中，取1g锌粒液漏斗活塞，观察体系压强变化曲线，保存数据。【绘制图形】【学生记录】学生在教师的引导下确定实验目的，掌据的过程中关注曲的证据演绎得锌的的反应体系压强变化比1mol/L的硫酸与锌的反应体系压强变化要大；证据5:反应刚开始体系压强变化剧烈后趋【教学策略说明一一借助技术，绘制数字图像】原理基本都不存在问题，现场的气氛可以看出学生对于该实验的热情，由于本次使用的压强格要求，学生实验过程也并无意外情况。本环节中学生想，并能够根据采集数据直接计算一定时间段的化学反应速率。学习活动目标达成学生在教师引导回顾的过程捕捉金属锌与硫酸反应的反应现象，得到证据1:随着反应的进行产生的氢气逐渐增多；证据2:可以用产生氢气的体积计算该反应的化学反t求导后的曲线先上升后是整体下降的趋势，说明反应速率是先加快后逐渐减弱，对应的现象就是慢慢产生大量气泡接着缓慢产生气泡到后面断断续续甚【总结】另个反应物进行反应随着其中一种反应物的减少，反应也将逐渐减慢直至最终一种或所有反应物都消耗完。求导的曲线不仅仅能够得出一段时间的化学反应速率还可以表示瞬时速率。【学生记录】【教学策略说明一一解析图像，挖掘数量关系】法求出化学反应速率曲线图，能够开拓学生的思维，引导学生学会处理图像挖掘数量关系。学习活动目标达成迁移应用【典型例题】【题目分析】根据图像可以看出反应从正反应开始进行，tm时反应继续正向进行，V正>V逆。③tm时比tn时AsO₄³-浓度更小，所以逆反应速率也更小，tm时AsO4³-浓度更小，反应速率更慢。学中已经收集到证反应速率急剧上升，的进行速率逐渐趋于平缓，因此后面时间的速率不一定比前面的大。【教学策略说明一一迁移应用，活用证据线索】本环节选择一个新的反应，教师只是提问化学反应速率的问题，学生要能够通过观察图开始后AsO₄3随着反应进行逐渐增多的证据，由此确定为正方向，得出答案。通过前面的学习学生已经获得了随着反应的进行化学反应速率刚开始急剧上升后趋于平缓，因此大小比较要注意时间。该题可以考察学生是否掌握本节知识点还能够观察学生证据推理的素养是否有所提升。观指值分马惠婷马婧张蓉马慧萍据推理10分能基于旧知找出关键证据能够根据已有证据预测图形10分98978710分88888810分87878715分科学探究555555888888参与到实验中10分998887能捕捉实验中重要信息555555能准确分析实验过程10分8888881.2借助手持技术探究影响化学反应速率的因素图4-2设计思路学习活动目标达成【情境导入】提问过氧化氢法制取氧气中的MnO₂起什么作用，没有二氧化【收集证据】学生在教师引导回顾的过程捕捉过氧化氢制取氧气反应的反应现象，得到证据1:随着反应的进行产生的氧气逐渐增多；证据2:催化剂不参与反催化剂对化学反应速率的影响这一节内容相对来说比较简单，因为学生在初中已经有了一定的基础，但是如何通过实验证明催化剂对于化学反应速率的影响，怎样借助曲线解释数量关系是具有一定难度的，因此本节内容是适合渗透数形结合思想的典型案例。学习活动目标达成【预测图形】请学生基于对反应的理解，尝试以时间为横坐标，体系氧气含【收集证据】量为纵坐标绘制有二氧化锰和无二氧化锰使过氧化氢产生氧气的情况。【学生记录】学生在教师的讲解下收集证据3:可以通过测定氧气化，通过绘制曲线该内容也更加熟悉，掌握接下来的实验原理。学习活动目标达成【实验原理】2H₂O₂=2H₂O+O₂↑,过氧化氢生成氧气的反应可以有很多催化剂进行催化，最常见的催化剂就是MnO2,在催化剂度加强。【实验用品】药品：1%过氧化氢溶液、MnO₂粉末定。最后用USB数据线连接电脑和数据采集器器连接，打开电脑软件。【实验步骤】数据。【绘制图形】【学生记录】【证据演绎】引导下确定实验目进行实验的系列操作。学生在进行实验采集数据的过程中关注曲线的变据演绎得证据4:有无催化剂过氧化氢都会产生氧气5:催化剂能够加快化学生自主探究分析获取知识，提升实验技能与科学探究能力。学习活动目标达成大。催化剂能够加快反应的反应速率，正催化剂使化学反应产物剧增。【辨别证据】已有证据得出：催化剂能够有效降低反应的活化能；【总结】化学反应有快有慢，催化剂是可以改变化学反应的历程，促使反应加快或者减慢。通过此反应的化学反应曲线图【学生记录】观察学生记录表可见学生能够借助数量关系得到最终结论。学习活动目标达成迁移应用例题：根据图象填空。【教师讲解】图中E1、E2都是该反应的活化能，但E2<E1是因为使用了催化剂，与不使用催化剂相比，反应的活化能由E1变为E2,活化分子的百分数增多。使用了催化剂，反应的活化能降低。【应用证据】知识的运用跟随教师得到新的深度理本环节通过引导学生解释曲线图像的区别，通过数量关系的大小引导学生深度理解催化求学生要能够运用活化能的知识解释曲线的变化关系，真正了解催化剂的作用。学习活动目标达成【收集证据】学生上一节内容已经具备一定知识基础其中证据1:随着反应的进行产生的氧气逐渐增多依旧为本节线索。来解释该变化，因此本节知识渗透数形结合思想是可行的，学生要能够通过数量变化解释曲线的走学习活动目标达成量为纵坐标绘制在0.05gMnO₂的催化下同体积的1%和3%过氧化氢分别产生【学生记录】学生在教师的引导下根据收集到【教学策略说明一一剖析关系，绘制曲线图像】 在学习催化剂时学生已经对过氧化氢制取氧气的实验很熟悉了，因此本环节对于学生来说并于已有基础尝试绘制浓度不同的过氧化氢在同质量催化剂作用下的反应速率变化，在绘制曲容也理解的更加透彻。学习活动目标达成【实验原理】2H₂O₂=2H₂O+O₂↑,不同浓度的过氧化氢在相同质量催化【实验用品】药品：1%过氧化氢溶液、3%过氧化氢溶液、MnO₂【实验步骤】②清洗仪器，重复步骤①,其中只需将1%的过氧化氢溶氧化氢溶液，采集实验数据，待数据变化较为稳定，保【绘制图形】【学生记录】学生在教师的引导下确定实验目的，掌据的过程中关注曲的证据演绎得证据比1%过氧化氢溶液分解产生氧气的速【教学策略说明一一借助技术，绘制数字图像】由学生的记录表可以看出，学生对于实验目的与实验原理已学习活动目标达成【具体分析】上图中3%过氧化氢溶液的反应曲线斜率较大，1%过氧化氢溶后反应完全。【辨别证据】3%过氧化氢溶液的分子间距离减小从而使分子更容易碰【总结】化学反应有快有慢，浓度是可以影响化学反应速率。通过此反应的化学反应曲线图可以明显看出浓度对化学反应速率的影间距离减小从而使分子更容易碰撞，增加反应速【学生记录】【教学策略说明一一解析图像，挖掘数量关系】通过分析可以发现同一时间段，不同浓度的过氧化氢的反应速率，浓度大的反应速率要大于浓度小的，具体可以取任意时间段的反应速率来进行对比，本环节学生通过寻找数量关系解释曲线走势，能够更清晰的解析图像的变化，获得知识。学习活动目标达成迁移应用例题：把下列4种X的溶液分别加入到4个盛有10mL2mol·L⁻¹盐酸的烧杯中，并加水稀释到50mL,此时X与盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最大的是()的量越大，混合后其浓度越大，反应速率越快。【应用证据】学中已经收集到证容易碰撞，反应越剧烈。要能够通过脑海中曲线的变化解答数量关系的题目，要能够寻找证据。学习活动目标达成【收集证据】学生上一节内容已经具备一定知识基础其中证据1:随着反应的进行产生的氧气逐渐增多依旧为本节线索。来解释该变化，因此本节知识渗透数形结合思想是可行的，学生要能够通过数量变化解释曲线的走学习活动目标达成量为纵坐标绘制在0.05gMnO2的催化下同体积的1%和3%过氧化氢分别产生【学生记录】【收集证据】通过教师提出的要求可以收集到证据2:由于加入催化剂温度不同的两个反应都会有突跃【教学策略说明一一剖析关系，绘制曲线图像】 有了前两节内容的学习，学生已经对过氧化氢制取氧气的实验很熟悉了，本环节学生可基对于该节内容也理解的更加透彻。学习活动目标达成【实验原理】2H₂O₂=2H₂O+O₂↑,相同浓度的过氧化氢在不同温度下反应速率不同。【实验用品】药品：1%过氧化氢溶液、MnO₂【实验步骤】①取1%的过氧化氢溶液10mL于三颈瓶中，确固体粉末，观察氧气含量变化曲线，保存数据。基础上采集实验数据，待数据变化较为稳定，保存实【绘制图形】【学生记录】【证据演绎】学生在教师的引导下确定实验目的，掌据的过程中关注曲的证据演绎得证据氢溶液分解产生氧字图像最终得到正确的证据线索。学习活动目标达成【具体分析】上图中温水中1%过氧化氢溶液的反应曲线斜率较大，常温下化学反应曲线图可以明显看出温度对化学反应速率的影响。【辨别证据】曲线可以看到温度越高过氧化氢溶液的反应曲线斜率较度会使分子变得活跃从而使增加分子速率。【学生记录】【教学策略说明一一解析图像，挖掘数量关系】学生可以通过突跃时反应速率的大小对比比较不同温度的过氧化氢的反应速率，温度大的反应速率要大，由于浓度体积相同因此最终氧气含量是相同的，本环节学生通过寻找数量关系解释曲线走势，能够更清晰的解析图像的变化。学习活动目标达成迁移应用【典型例题】和3可以看出，两种反应物的浓度相同，但编号3的先出现浑浊。再将编号3和2比较，3的浓度、浊的应为第3组。要注意温度对化学反应速率的影不是仅增大间距。【应用证据】学中已经收集到证率越大。最终都会加大分子碰撞的几率从而加快化学反应速率，学生能够学会运用证据即是察标值分ABCDEF证据推理10分能基于旧知找出关键证据能够根据已有证据预测图形10分98998810分99999910分878787结论15分科学探究666566888888参与到实验中10分998887能捕捉实验中重要信息665655能准确分析实验过程10分989989图4-3设计思路学习活动目标达成联，本节课我们一起了解一下浓度对化学平我们今天一起了解一下。【收集证据】学生在学习本节内容之前已经学习了化学平衡相关知识。具备一定知识基础其中证据1:条件改变平衡移动。浓度对化学反应平衡的影响这一节内容中涉及到学生辨析具体物质浓度的变化会引起的化学平衡的移动方释曲线的走势。学习活动目标达成【内容讲述】反应【收集证据】学生在教师的引导下根据收集到证据2:反应正向移变大；绘制曲线。在着平衡，因为反应中铁离子是黄色的，Fe(SCN)₃是红色，因此可以通过观察颜色判断平衡的移动。【引入新知】人肉眼观察颜色存在较大的误差，因此老师今天带来一种新的实验仪器一一色度计，色度计能够监测体系颜色的变化以透过率值表征【预测图形】请学生基于对反应的理解，尝试以时间为横坐标，透过率值为纵坐标绘制在在氯化铁与硫氰酸钾反应体系中分别加入1mL0酸钾和1mL0.01mol/L氢氧化钠后体系透过率的变化。【学生记录】本还价涉及到色度计，因此教师需要首次介绍传感器让学生理解，学生要基于已有基础尝试绘制加入不同物质后的体系反应方向的移动，在绘制曲线时学生对于该节内容也理解的更加透彻，能够对氢氧化钠与硫氰酸钾的作用进行思考。学习活动目标达成【实验原理】,反应向正方向移动颜色加深，透光率【实验用品】【实验步骤】①取氯化铁与硫氰酸钾反应后的溶液3mL于【收集证据】引导下确定实验目的，掌握实验原理，进行实