高中化学_化学反应条件的优化——工业合成氨教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计

课题章节	化学选择性必修1（鲁科版）第2章第人与PIG交互4节化学反应条件的优化——工业合成氨
析出文献学校		授课人
授课时间		课型	新授课
教学目标	通过对工业合成氨反应条件的优化： ●形成从物质转化及反应方向、限度、快慢等多个角度综合分析，综合节约成本、循环利用、保护环境等观念解决实际问题的基本思路； ●建构认识化学反应的三角模型。 ●体会反应方向、化学平衡和反应速率相关知识的应用价值，增强将反应原理应用于生产、生活的意识，提高理论联系实际的能力。
教学重点	综合反应限度和反应速率对化学反应进行调控
学习难点	综合反应限度和反应速率对化学反应进行调控
教法学法	问题引导启发式讲述讨论法
教学媒体	多媒体录播室

【教学过程】

环节	教师活动	学生活动	设计意图
	【投影】本节学习目标	了解	明确学习目标
引入	【讲述并播放短片】氨是人类社会至关重要的化工产品，广泛应用于化肥、药剂等的生产。合成氨工业每年所消耗的能源占全世界能源消耗的2%左右。因此，合成氨反应被认为是地球上最重要的反应之一。围绕工业合成氨更是产生了3位诺贝尔奖得主。本节我们就以工业合成氨为例来学习化学反应条件的优化。	了解	通过介绍氨对人类生产生活的重要影响引入
探究一：合成氨反应的方向	【过渡】通过前面的学习我们知道可以从反应的方向、限度、速率三个角度认识一个化学反应。通过判据ΔH—TΔS，我们可以判断一个反应是否可以正向自发进行。已知298K时该反映的焓变熵变，请独立完成任务1。【板书】方向：ΔH—TΔS、限度、速率（三角形排列）【投影】合成氨反应及298K时其焓变熵变【任务1】根据反应的焓变和熵变计算298K时合成氨反应能否正向自发进行？【提问】	回忆完成任务1 学生解读	琥珀中发现古雏鸟过渡，简单回顾方向的知识应用反应方向知识，判断是否可以正向自发进行
探究二：合成氨反应的限度	肝微粒体【讲述】这是从方向的角度来看，那么从反应限度的角度看，影响反应速率的限度的因素有：T、c、P，通过对三者的调控可以控制反应进行的限度和物质的平衡转化率。【板书】T、c、P 【投影】活动素材【活动要求】请同学们6人一组，分组讨论完成以上两个任务，每组选定一名同学作为发言人并做好记录。【任务2】1、合成氨反应有什么特点？ 2、利用化学平衡的知识分析什么条件有利于氨的合成？【提问】【投影】实验数据：平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系【验证】图中展示的是一组实验数据：平衡时平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系。我们可以看到，压强恒定，氨的转化率随温度降低而增大；温度恒定，氨的转化率随压强增大而增大。电话银行是什么实验数据验证了同学们得出的结论。【讲述】增大氮气和氢气的浓度有利于氨的合成，那么氮气和氢气的投料比对反应有什么影响吗？【投影】平衡混合物中氨的含量与投料比的关系【结论】1:3时氨的转化率最高	了解分小组完成任务2 学生解读观察，验证观察分析了解，笔记	过渡，简单回顾限度的知识发挥学生的主体性，分析实例，学以致用验证，用实验数据支撑学生的理论分析结果通过数据分析得出结论明确投料比的影响
探究三：合成氨反应的速率	【讲述】以上是从限度的角度对合成氨反应进行分析，那么从速率角度来看，影响反应速率的因素有：T、c、P、催化剂。在实际生产中可以通过控制哪些反应条件来提高合成氨反应的速率呢？请分组讨论。【板书】T、c、P、催化剂【投影】活动素材【任务3】可以通过控制哪些反应条件来提高合成氨的反应速率？【提问】学生汇报【投影】催化剂对氨的合成反应速率的影响【讲述】通过图片，我们可以看到使用催化剂可以显著降低合成氨反应的活化能，增大反应的速率。图中所示的10的12次方换算一下是万亿，即加快反应速率3.4万亿倍。可以看出实现氨的工业化生产，使用合适的催化剂是最有效的途径，但一种催化剂从实验室到工业应用往往要经历数年甚至数十年的时间，催化剂的研制是一项艰巨的工作。	回忆小组讨论完成任务3 补充记忆了解	过渡，简单回顾速率的知识利用速率的知识分析合成氨反应的有利条件使学生了解催化剂在工业生产中的重要作用和科学家研制的艰辛
探究四：合成氨的适宜条件	【过渡】通过以上分析讨论我们知道从反应方向、限度和速率三个角度认识了合成氨反应，得出了提高氨气转化率和速率的条件。【讲述】但在实际的工业生产中，选择合成氨的条件时，既不应片面的追求高转化率，也不应只追求高速率，而应该寻以较高的反应速率获取适当的转化率的反应条件。下面请阅读课本P79-80页，分小组讨论工业生产中合成氨的适宜条件。【任务4】合成氨的适宜条件二维图【投影】合成氨的适宜条件二维图【提问、梳理整合】【化学与技术】介绍工业合成氨的生产流程	听讲根据活动要求阅读资料，小组讨论了解	综合限度和速率的知识结合资料讨论得出合成氨的适宜条件使学生了解氨的工业生产流程，体会绿化学的思想
概括整合	【投影】【小结】认识化学反应的三角模型及工业生产中化学反应的调控和需要考虑的因素。	加工整理	形成认知系统
巩固练习	【巩固练习】硫酸工业：工业合成三氧化硫	练习回答理由	巩固

板书设计：

第4节化学反应条件的优化——工业合成氨

方向 ΔH—TΔS

化学

反应

限度速率

T c P T c P 催化剂

学情分析

1、从认知视角看，学生已经基本掌握了化学反应的方向、化学反应限度、化学反应速率等知识，能孤立的从三个角度对简单的化学反应进行一定程度的认识，并未对某一反应综合以上三个方面进行综合和系统化的分析，对实际问题的分析能力尚不具备。

2、从知识经验看，学生知道合成氨反应的化学方程式，基本掌握了化学反应方向、化学反应限度、化学反应速率等知识。本节所学的新知识只有合成氨的生产流程。学生并不进行大量新知识的学习，而是进行知识的整合和思维的发展。

3、从学生的情感特征分析，学生自我效能感较差，学习期望较低；学生学习积极性不高，主动学习的意识缺乏。

4、本节课主要在于对学生思维能力的提高，帮助学生学以致用，利用已有知识经验综合地认识和调控化学反应，解决实际问题，并体会化学反应方向、平衡、速率相关知识的应用价值，增强将反应原理应用于生产生活的意识，提高理论联系实际的能力。

效果分析

1、从学生的学习效果来看

通过本节课对学生的观察发现，学生的学习兴趣高涨，在学习过程中积极参与，交流研讨，思维活跃。通过问题引领，学生能够较好地得出有利于提高转化率和速率的条件。

学生在完成课堂活动中化学反应方向活动的时候，能够顺利完成，说明对所学知识掌握熟练。从每一环节回答结果来看，学生不但“知其然”，而且“知其所以然”，达到了良好的学习效果。

2、从教师问题的设置上来看

本节课问题设置针对性强，能够引领学生进行有效的小组讨论和思考，并且通过问题探讨形成了结论并有效表达出来，提高了课堂活动的有效性。CHINESEGEY霸道太子

教材分析

一、教材的整体编写思路

教材编写的体现的基本理念：以发展化学学科核心素养为宗旨；设置满足学生多元发展需求的高中化学课程；选择体现基础性和时代性的化学课程内容；重视开展“素养为本”的教

学；倡导基于化学学科核心素养的评价。

本文发布于:2024-09-23 04:22:22，感谢您对本站的认可！

本文链接：https://www.17tex.com/xueshu/413683.html

上一篇：合成氨的催化剂

下一篇：煤为原料的合成氨工艺流程简图

标签：反应学生合成氨速率

留言与评论（共有 0 条评论）