高中化学 第二章 第四节 化学反应进行的方向教学实录 新人教版选修4

高中化学第二章第四节化学反应进行的方向教学实录新人教版选修4授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容分析1.本节课的主要教学内容：高中化学第二章第四节“化学反应进行的方向”，涉及化学平衡、勒夏特列原理、反应速率和化学平衡常数等概念。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与高中化学第一章“化学平衡”和第三章“化学反应速率”紧密相关，学生需要运用已有知识理解和分析化学反应进行的方向。核心素养目标1.培养学生的科学探究精神，通过实验探究化学反应进行的方向，提高学生的实验操作和数据分析能力。

2.培养学生的科学思维，使学生能够运用勒夏特列原理分析化学平衡，提高逻辑推理和问题解决能力。

3.强化学生的社会责任感，让学生认识到化学反应进行方向对环境保护和资源利用的重要性，培养可持续发展意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在进入本节课之前，已经学习了化学平衡的基本概念，包括平衡状态、平衡常数等，以及化学反应速率的基本原理。此外，学生还对物质的量、摩尔浓度等化学计量学概念有一定的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中学生对化学学科普遍保持较高的兴趣，尤其是对实验探究和解决实际问题的过程感兴趣。学生的能力方面，部分学生具备较强的实验操作技能和数据分析能力，能够熟练使用化学仪器和计算工具。在学习风格上，学生既有偏好通过实验操作和直观感受学习的，也有偏好通过逻辑推理和理论分析学习的。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习化学反应进行的方向时，学生可能会遇到以下困难：一是对勒夏特列原理的理解和应用，二是化学平衡常数计算中的数学问题，三是如何将理论应用于实际化学反应的分析。此外，学生可能对化学平衡动态变化的理解存在困难，需要教师通过适当的引导和练习帮助学生克服。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合板书和多媒体演示，清晰讲解勒夏特列原理和化学平衡常数等概念。

2.讨论法：组织学生围绕化学反应进行方向的问题进行小组讨论，促进学生主动思考和交流。

3.实验法：设计简单的实验，让学生观察化学反应的动态变化，加深对理论知识的理解。

教学手段：

1.多媒体课件：利用PPT展示化学平衡图解、实验步骤和数据分析，提高教学直观性。

2.互动平台：利用在线教学平台，进行实时互动和反馈，增强学生的参与感。

3.实验视频：播放相关实验操作视频，帮助学生掌握实验技巧和注意事项。教学流程1.导入新课

详细内容：教师通过展示生活中常见的化学反应现象，如酸碱中和反应、金属腐蚀等，引导学生思考这些反应是如何进行的，以及如何判断反应的方向。教师提出问题：“如何判断一个化学反应是否能够自发进行？影响化学反应方向的有哪些因素？”以此引出本节课的主题“化学反应进行的方向”。

用时：5分钟

2.新课讲授

（1）讲解化学平衡概念：教师通过板书和多媒体演示，介绍化学平衡的定义、特征和影响因素，如浓度、温度、压强等。

（2）介绍勒夏特列原理：教师详细讲解勒夏特列原理，通过实例分析，使学生理解该原理在判断化学反应方向中的应用。

（3）讲解化学平衡常数：教师讲解化学平衡常数的概念、计算方法和应用，结合实例，使学生掌握如何利用化学平衡常数判断反应进行的方向。

用时：15分钟

3.实践活动

（1）学生分组实验：教师提供实验材料，让学生分组进行实验，观察化学反应的动态变化，如颜色变化、气体产生等，并记录实验数据。

（2）数据分析：学生根据实验数据，运用勒夏特列原理和化学平衡常数，分析化学反应进行的方向，并得出结论。

（3）实验报告撰写：学生根据实验结果，撰写实验报告，总结实验过程、结果和结论。

用时：10分钟

4.学生小组讨论

（1）讨论化学反应进行的方向：学生分组讨论，分析影响化学反应方向的因素，如浓度、温度、压强等，并举例说明。

（2）讨论勒夏特列原理的应用：学生分组讨论，运用勒夏特列原理分析实际生活中的化学反应，如酸碱中和反应、金属腐蚀等。

（3）讨论化学平衡常数在判断反应方向中的应用：学生分组讨论，利用化学平衡常数判断反应进行的方向，并举例说明。

用时：10分钟

5.总结回顾

内容：教师对本节课的内容进行总结，强调化学反应进行的方向与勒夏特列原理、化学平衡常数的关系，并指出本节课的重难点。

（1）重难点一：勒夏特列原理的应用

举例：分析酸碱中和反应中，如何通过改变浓度、温度等条件，使反应向正向进行。

（2）重难点二：化学平衡常数的计算与应用

举例：计算某可逆反应的平衡常数，并根据平衡常数判断反应进行的方向。

（3）重难点三：化学反应进行的方向与实际应用

举例：分析金属腐蚀过程中，如何通过改变条件，减缓腐蚀速率。

用时：5分钟

总计用时：45分钟学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握情况：

-学生能够准确理解化学平衡的概念，包括动态平衡、平衡状态和平衡移动等基本概念。

-学生掌握了勒夏特列原理，能够运用该原理分析外界条件变化对化学反应方向的影响。

-学生熟悉了化学平衡常数的概念、计算方法和应用，能够通过平衡常数判断反应进行的方向。

2.能力提升情况：

-学生在实验操作和数据分析方面能力得到提升，能够熟练进行化学反应实验，并准确记录和分析实验数据。

-学生在逻辑推理和问题解决能力方面有所提高，能够通过分析化学反应的动态变化，运用所学知识解决实际问题。

-学生在团队合作和交流能力方面得到锻炼，通过小组讨论和合作实验，学生能够更好地与他人协作，共同完成任务。

3.实践应用能力：

-学生能够将化学平衡的知识应用于实际生活，如理解酸碱中和反应在日常生活中的应用，分析金属腐蚀的原因并提出防治措施。

-学生能够运用化学平衡原理解释和预测某些化学反应的结果，如工业生产中的催化剂选择、反应条件优化等。

-学生能够将化学平衡知识与其他学科知识相结合，如物理中的热力学、生物学中的生物化学等，形成跨学科的综合应用能力。

4.学习态度和习惯：

-学生在学习过程中培养了良好的学习态度，对化学学科产生了更浓厚的兴趣，提高了学习的积极性和主动性。

-学生养成了自主学习和探究的习惯，能够主动查阅资料、解决问题，提高了自学能力和研究能力。

-学生在小组讨论和合作实验中，学会了倾听、尊重他人意见，培养了良好的团队合作精神和沟通能力。

5.价值观和意识：

-学生通过学习化学反应进行的方向，认识到化学反应在自然界和人类社会中的重要性，增强了环保意识和可持续发展意识。

-学生了解了化学在科技发展和人类文明进步中的作用，增强了科技创新和探索的精神。

-学生在解决问题的过程中，学会了从科学的角度看待问题，培养了科学思维和批判性思维能力。内容逻辑关系①化学反应进行的方向

-本文重点知识点：化学平衡、动态平衡、平衡状态、平衡移动

-重点词句：化学平衡是一种动态平衡，反应物和生成物的浓度在平衡状态下保持不变。

②勒夏特列原理

-本文重点知识点：勒夏特列原理、外界条件变化、平衡移动

-重点词句：当外界条件发生改变时，化学平衡将向能减弱这种改变的方向移动。

③化学平衡常数

-本文重点知识点：化学平衡常数、平衡常数表达式、平衡常数的意义

-重点词句：化学平衡常数是一个反应在平衡状态下的浓度比值的恒定值。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生对化学平衡概念的理解程度：观察学生在课堂上的提问和回答，评估他们对化学平衡基本概念的理解是否准确，如动态平衡、平衡状态等。

-学生对勒夏特列原理的应用能力：通过提问和讨论，检查学生是否能够正确应用勒夏特列原理来分析外界条件变化对化学平衡的影响。

-学生对化学平衡常数的掌握情况：通过课堂练习，评估学生对化学平衡常数概念、计算方法和应用的理解程度。

2.小组讨论成果展示：

-学生合作与交流能力：观察学生在小组讨论中的互动情况，评估他们的沟通技巧、团队合作能力和分工合作能力。

-学生对化学反应进行方向的分析能力：通过小组讨论成果的展示，评估学生是否能够运用所学知识分析化学反应的方向。

-学生解决问题的能力：检查学生是否能够针对提出的问题，提出合理的解决方案，并解释其背后的化学原理。

3.随堂测试：

-学生对化学平衡基本概念的掌握：通过随堂测试，评估学生对化学平衡、动态平衡、平衡状态等概念的记忆和应用能力。

-学生对勒夏特列原理的应用：测试学生是否能够正确应用勒夏特列原理来预测和解释化学反应的方向。

-学生对化学平衡常数的计算和应用：通过计算题和案例分析，评估学生对化学平衡常数的计算能力和实际应用能力。

4.学生自评与互评：

-学生自我反思：鼓励学生对自己的学习过程进行反思，评估他们对本节课内容的掌握程度，以及在学习过程中遇到的困难和取得的进步。

-学生互评：组织学生之间进行互评，让学生从同伴的角度评价彼此的学习表现，促进学生的自我监督和相互学习。

5.教师评价与反馈：

-针对课堂表现：教师对学生的课堂表现进行评价，包括参与度、回答问题的准确性、实验操作的熟练度等，并提供具体的反馈意见。

-针对小组讨论成果展示：教师对小组讨论的成果进行评价，包括讨论的深度、问题的解决能力、团队协作效果等，并提出改进建议。

-针对随堂测试：教师对学生的随堂测试成绩进行分析，指出学生的强项和弱点，并提供相应的学习资源和建议。

-针对教学目标的达成情况：教师评估本节课是否达到了预定的教学目标，包括知识掌握、能力提升、价值观培养等方面，并根据评估结果调整教学策略。重点题型整理1.计算化学平衡常数

-题型：已知反应2A+B⇌3C，在298K时，A的起始浓度为0.1mol/L，B的起始浓度为0.2mol/L，反应达到平衡时，A的浓度为0.06mol/L，求平衡常数Kc。

-答案：设平衡时B的浓度为xmol/L，根据化学平衡三段式列式：

\[

2A+B\rightleftharpoons3C

\]

起始量(mol/L)：0.10.20

变化量(mol/L)：0.040.020.06

平衡量(mol/L)：0.060.180.06

平衡常数Kc=\frac{[C]^3}{[A]^2[B]}=\frac{(0.06)^3}{(0.06)^2\times0.18}=5

2.分析平衡移动

-题型：在一定温度下，将一定量的氨气溶解于水中，加入少量硫酸，问平衡如何移动？

-答案：根据勒夏特列原理，加入硫酸会增加系统中氢离子的浓度，使得氨水的电离平衡向生成氨气的方向移动，从而减少氨水的电离程度。

3.计算反应的平衡转化率

-题型：在一定条件下，反应2NO2(g)⇌N2O4(g)达到平衡，已知平衡时N2O4的浓度为0.2mol/L，求反应的平衡转化率。

-答案：设反应开始时NO2的浓度为xmol/L，根据化学平衡三段式列式：

\[

2NO_2(g)\rightleftharpoonsN_2O_4(g)

\]

起始量(mol/L)：x0

变化量(mol/L)：-0.40.2

平衡量(mol/L)：x-0.40.2

平衡常数Kc=\frac{[N_2O_4]}{[NO_2]^2}=\frac{0.2}{(x-0.4)^2}=4

解得x=0.6，反应的平衡转化率=\frac{0.4}{0.6}\times100\%=66.7%

4.判断反应自发进行的方向

-题型：判断反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)在25℃、1atm下是否自发进行。

-答案：计算反应的标准吉布斯自由能变化ΔG°=ΔH°-TΔS°。若ΔG°<0，则反应自发进行。通过查阅数据，若ΔG°为负值，则反应在25℃、1atm下自发进行。

5.分析温度对化学平衡的影响

-题型：分析提高温度对反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)平衡的影响。

-答案：根据勒夏特列原理，提高温度会使放热反应（ΔH<0）的平衡向吸热方向移动，即减少NH3的生成。因此，提高温度会导致平衡向反应物N2和H2的方向移动。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学结合：在讲授化学平衡时，我尝试将实验教学与理论教学相结合，让学生通过实际操作来观察化学反应的动态变化，这样不仅能够加深他们对理论知识的理解，还能提高他们的实验技能。

2.案例教学引入：为了让学生更好地理解勒夏特列原理在实际问题中的应用，我引入了一些实际案例，如工业生产中的催化剂选择、反应条件优化等，让学生在实际情境中学习化学知识。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对理论知识的理解不够深入：尽管我在课堂上尽量用实例和实验来讲解，但有些学生对于化学平衡和勒夏特列原理的理解还是不够深入，这在随堂测试中有所体现。

2.小组讨论效果不理想：在小组讨论环节，我发现部分学生参与度不高，讨论氛围不够活跃，这可能是由于学生之间的互动不足或者讨论问题设计不当导致的。

3.评价方式单一：目前我主要依靠随堂测试来评价学生的学习效