2.2.2实验探究压强对化学平衡的影响 （说课稿）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.2.2实验探究压强对化学平衡的影响 （说课稿）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 14.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-23 21:43:51 | ||
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文档简介
《实验探究压强对化学平衡的影响》说课稿
各位评委、各位老师：
大家上午好，今天我说课的题目是《实验探究压强对化学平衡的影响》。我将从以下(实验背景分析、实验教学目标、实验内容与方法设计、教学过程设计、教学反思与自我评价)五个方面展开我的说课。
一、实验背景分析。本实验属于人教版高中化学选择性必修一的第二章第二节知识。在教材的实验 2-2 中，要求用注射器吸入 NO2 和 N2O4 的混合气体,将细口端封闭后，通过推拉活塞改变压强，然后观察气体颜色的变化得出实验结论。但在实际操作中我发现，颜色的二次变化并不明显。因此我打算借助数字化仪器如压力传感器等，将定性实验转化成定量实验，使学生能够更加直观的感受到压强的变化对平衡的影响。又因为压强对化学平衡的影响，是所有影响因素中较为复杂的一个。因为压强的变化有多种方式。有的能使平衡发生移动，有的不能使平衡发生移动，仅通过实验 2-2 很难让学生全面理解这个知识点。我又将该实验装置进行改进，借助医用三通阀完成实验探究。同时作为高二的学生，已经初步具备了实验探究能力，也已经学习了化学反应速率及化学平衡的部分相关知识，有能力来完成对本实验的探究。
本着 STEM 教学理念，我设计如下教学目标：（1.通过实验探究，理解压强对化学平衡状态的影响。2.理解勒夏特列原理，并能根据原理分析压强对化学平衡的影响。3. 通过实验的探究活动，培养基于证据进行分析推理的能力；从问题出发，设计探究方案，改进实验装置，培养学生科学探究能力及创新意识。4.通过数字化实验探究的方式，体会数字化实验仪器在化学实验探究中带来的重要作用，并学会用数字化仪器解决实验问题，培养学生的科学精神。）
根据以上教学目标，我设计了如下的教学环节：（通过提出问题、设计实验、合作探究、归纳总结的方法展开我的教学）。
接下来，我将重点介绍实验教学过程设计。
根据实验 2-2 完成实验探究。学生在推拉活塞后，确实看到了混合气体的颜色变化，但是气体颜色随后变深或变浅的现象并不明显，和教材中介绍的实验现象不太相符，此时，会有学生提出疑惑：压强的改变真的引起了化学平衡发生移动吗？由此引出对本实验的继续探究。
我提出问题一：如何证明实验 2-2 中化学平衡发生了移动呢？
我向学生介绍了数字化实验仪器：压力传感器以及数据采集器，学生根据我的介绍设计了实验装置：将实验 2-2 中的注射器与数字化仪器相连，当推拉活塞时，观察实验数据的变化。下面是学生完成这一实验的过程。
通过实验，学生可以得出结论：在 NO2 生成 N2O4 的反应中，达到平衡后，只改变压强，平衡发生移动。我又实时强调：根据数据分析，体系再次平衡后，压强向原平衡的压强靠拢，但不会恢复，为学生能够充分理解勒夏特列原理中“减弱”一词做好准备
接着我提出了问题二：改变压强的方式有哪些？
学生展开讨论后得出，改变气体压强的方式有三种：
方式 1.在气体总量不变的情况下改变容器体积；
方式 2.在恒容的情况下，改变气体总量；
方式 3.在恒容和气体总量都不变的情况下，改变温度。
我跟着追问：他们都能使有气体参与反应的化学平衡发生移动吗？
我们已经通过实验 2-2 检验了方式 1，下面我们重点讨论方式 2 是
怎样影响平衡的；又如何通过实验来验证呢？学生再次展开了讨论，在我的引导下，设计出以下实验探究方案：将实验 2-2 的注射器活塞固定住，（1）充入不参与反应的气体比如 N2（2）充入参与反应的气体比如NO2，最后借助数字化仪器探究平衡是否会发生移动。
学生在进行实验装置设计时，遇到了第一个难题：如何测量气压的同时向注射器中充入气体呢？我向学生介绍了医用三通阀，这是学生组装的实验装置。但在讨论充入 NO2 时，学生遇到了第二个难题：NO2 和 N2O4 是共存的，如何向容器中只充入 NO2 而不充入 N2O4 呢？此时，我给出提示： NO2 可用 NO 和 O2 制取，根据方程式，反应前后，NO 和 NO2 的气体总量是一样的，并且 NO 不和混合气体反应。既然不能直接注入 NO2 那么我们就间接注入 NO2，最终学生设计了以下实验法案：用三支 50mL 注射器
A 、B 和 C 分别吸入 20mLNO2 和 N2O4 的混合气体、 20mLNO 和 10mLO2 ，按图中所示连接，将注射器 A 的活塞固定后，转动三通阀把注射器 B 中的 20mLNO 加入注射器 A 中，观察混合气体颜色及压强的数据变化；再转动三通阀将注射器 C 中的 10mLO2 加入注射器 A 中，观察混合气体颜色及压强的数据变化。
以下是学生完成实验的过程与结论。
经过本节课的实验探究，学生可以归纳总结出：压强对平衡的影响是通过改变浓度来完成的；完成了对引起压强变化的第二种方式的探究。我又向学生解释了引起压强变化的第三种方式，将在下一节课—
—温度对化学平衡的影响里探究。至此，完成了压强对化学平衡影响的实验探究，为学习勒夏特列原理铺平了道路。
最后是教学反思与自我评价。通过本节课的教学。我对于如何进行实验教学有了更多的认识。1.通过设计实验，将定性实验改为定量实验可帮助反应原理的教学；2.通过系列化的探究活动，培养了学生的探究精神及创新意识。本节课中实验装置操作简单，现象明显。3.数字化传感器引入教学，迅速捕捉反应过程中的微量信息，使试验结果更具有说服力。当然，
实验也有不足之处，由于实验条件的限制，对于反应后气体总体积没有变化的可逆反应，压强的影响因素在这里未能完成实验探究，欢迎各位老师提出宝贵的意见和建议。
我的说课到此结束，谢谢聆听，不足之处，恳请批评指正!
各位评委、各位老师：
大家上午好，今天我说课的题目是《实验探究压强对化学平衡的影响》。我将从以下(实验背景分析、实验教学目标、实验内容与方法设计、教学过程设计、教学反思与自我评价)五个方面展开我的说课。
一、实验背景分析。本实验属于人教版高中化学选择性必修一的第二章第二节知识。在教材的实验 2-2 中，要求用注射器吸入 NO2 和 N2O4 的混合气体,将细口端封闭后，通过推拉活塞改变压强，然后观察气体颜色的变化得出实验结论。但在实际操作中我发现，颜色的二次变化并不明显。因此我打算借助数字化仪器如压力传感器等，将定性实验转化成定量实验，使学生能够更加直观的感受到压强的变化对平衡的影响。又因为压强对化学平衡的影响，是所有影响因素中较为复杂的一个。因为压强的变化有多种方式。有的能使平衡发生移动，有的不能使平衡发生移动，仅通过实验 2-2 很难让学生全面理解这个知识点。我又将该实验装置进行改进，借助医用三通阀完成实验探究。同时作为高二的学生，已经初步具备了实验探究能力，也已经学习了化学反应速率及化学平衡的部分相关知识，有能力来完成对本实验的探究。
本着 STEM 教学理念，我设计如下教学目标：（1.通过实验探究，理解压强对化学平衡状态的影响。2.理解勒夏特列原理，并能根据原理分析压强对化学平衡的影响。3. 通过实验的探究活动，培养基于证据进行分析推理的能力；从问题出发，设计探究方案，改进实验装置，培养学生科学探究能力及创新意识。4.通过数字化实验探究的方式，体会数字化实验仪器在化学实验探究中带来的重要作用，并学会用数字化仪器解决实验问题，培养学生的科学精神。）
根据以上教学目标，我设计了如下的教学环节：（通过提出问题、设计实验、合作探究、归纳总结的方法展开我的教学）。
接下来，我将重点介绍实验教学过程设计。
根据实验 2-2 完成实验探究。学生在推拉活塞后，确实看到了混合气体的颜色变化，但是气体颜色随后变深或变浅的现象并不明显，和教材中介绍的实验现象不太相符，此时，会有学生提出疑惑：压强的改变真的引起了化学平衡发生移动吗？由此引出对本实验的继续探究。
我提出问题一：如何证明实验 2-2 中化学平衡发生了移动呢？
我向学生介绍了数字化实验仪器：压力传感器以及数据采集器，学生根据我的介绍设计了实验装置：将实验 2-2 中的注射器与数字化仪器相连，当推拉活塞时，观察实验数据的变化。下面是学生完成这一实验的过程。
通过实验，学生可以得出结论：在 NO2 生成 N2O4 的反应中，达到平衡后，只改变压强，平衡发生移动。我又实时强调：根据数据分析，体系再次平衡后，压强向原平衡的压强靠拢，但不会恢复，为学生能够充分理解勒夏特列原理中“减弱”一词做好准备
接着我提出了问题二：改变压强的方式有哪些？
学生展开讨论后得出，改变气体压强的方式有三种：
方式 1.在气体总量不变的情况下改变容器体积；
方式 2.在恒容的情况下，改变气体总量；
方式 3.在恒容和气体总量都不变的情况下，改变温度。
我跟着追问：他们都能使有气体参与反应的化学平衡发生移动吗？
我们已经通过实验 2-2 检验了方式 1，下面我们重点讨论方式 2 是
怎样影响平衡的；又如何通过实验来验证呢？学生再次展开了讨论，在我的引导下，设计出以下实验探究方案：将实验 2-2 的注射器活塞固定住，（1）充入不参与反应的气体比如 N2（2）充入参与反应的气体比如NO2，最后借助数字化仪器探究平衡是否会发生移动。
学生在进行实验装置设计时，遇到了第一个难题：如何测量气压的同时向注射器中充入气体呢？我向学生介绍了医用三通阀，这是学生组装的实验装置。但在讨论充入 NO2 时，学生遇到了第二个难题：NO2 和 N2O4 是共存的，如何向容器中只充入 NO2 而不充入 N2O4 呢？此时，我给出提示： NO2 可用 NO 和 O2 制取，根据方程式，反应前后，NO 和 NO2 的气体总量是一样的，并且 NO 不和混合气体反应。既然不能直接注入 NO2 那么我们就间接注入 NO2，最终学生设计了以下实验法案：用三支 50mL 注射器
A 、B 和 C 分别吸入 20mLNO2 和 N2O4 的混合气体、 20mLNO 和 10mLO2 ，按图中所示连接，将注射器 A 的活塞固定后，转动三通阀把注射器 B 中的 20mLNO 加入注射器 A 中，观察混合气体颜色及压强的数据变化；再转动三通阀将注射器 C 中的 10mLO2 加入注射器 A 中，观察混合气体颜色及压强的数据变化。
以下是学生完成实验的过程与结论。
经过本节课的实验探究，学生可以归纳总结出：压强对平衡的影响是通过改变浓度来完成的；完成了对引起压强变化的第二种方式的探究。我又向学生解释了引起压强变化的第三种方式，将在下一节课—
—温度对化学平衡的影响里探究。至此，完成了压强对化学平衡影响的实验探究，为学习勒夏特列原理铺平了道路。
最后是教学反思与自我评价。通过本节课的教学。我对于如何进行实验教学有了更多的认识。1.通过设计实验，将定性实验改为定量实验可帮助反应原理的教学；2.通过系列化的探究活动，培养了学生的探究精神及创新意识。本节课中实验装置操作简单，现象明显。3.数字化传感器引入教学，迅速捕捉反应过程中的微量信息，使试验结果更具有说服力。当然，
实验也有不足之处，由于实验条件的限制，对于反应后气体总体积没有变化的可逆反应，压强的影响因素在这里未能完成实验探究，欢迎各位老师提出宝贵的意见和建议。
我的说课到此结束，谢谢聆听，不足之处，恳请批评指正!