大胆突破教材结构,让教学设计“红杏出墙”.docVIP

大胆突破教材结构，让教学设计“红杏出墙” ——控制变量法探究影响化学反应速率的因素 荣国翠 天津市南仓中学 天津 300400 摘要：大胆突破教材结构，使教学设计更具有针对性。通过教师的用心编排实验，逐步引导学生探究，感悟控制单一变量在研究影响化学反应速率因素带来的便利，掌握科学研究的方法。 关键词：控制变量；探究；因素 一、设计意图 奥苏伯尔在代表作《教育心理学——认知观点》的扉页上写道：假如让我把全部教育心理学仅仅归纳为一条原理的话，那么我将一言以蔽之曰：影响学习的最重要的因素，就是学习者已经知道了什么。要探明这一点，并应据此进行教学。在学生积累了大量影响化学反应速率现象的感性认识之后，有必要从理论上给以升华，让学生实现从现象到本质，进而利用理论指导实践，完成一次认识的飞跃。V（KMnO4）mL c（H2C2O4） mol/L V（H2C2O4） mL 反应时间 目的 1 室温 2 1 2 2 1 3 2 1 4 2 1 4．得出的实验结论 ① ； ② ； ③ ； ④ 。 【设计意图】通过填写表格，让实验的设计更有方向和针对性。学生亲自设计实验并动手完成，学会观察、合作，感悟控制单一变量法的应用。 【拓展提升】（2010年天津6.改编）判断下列各表述与示意图一致 图③表示10 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液混合时，n(Mn2+) 随时间的变化图④中a、b曲线分别表示反应CH2＝CH2 (g) + H2(g)CH3CH3(g) ΔH 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化图V（H2O2）mL 催化剂 预计现象 目的 结论 ① 20℃ 12%，2 mL 无 ② 60℃ 12%，2 mL 无 ③ 20℃ 4%，2 mL MnO2 ④ 20℃ 12%，2 mL MnO2 ⑤ 20℃ 4%，2 mL 无 ⑥ 20℃ 4%，2 mL FeCl3溶液 另对比①④或③⑤、③⑥，有何启发？对于上表你还有需要补充的吗？ 【设计意图】让学生完成上表，根据已有知识进行预计现象推测，理论和实际相结合。提供给学生相应仪器和药品，进行小组间的课后实验。 【课堂反馈】碘钟实验反应速率的测定是用所谓的时钟反应。这是利用一个快速反应 (或一系列快速反应组合) ，以讯号 (通常用颜色指示剂) 来显示某一特别量之反应物 (在此为S2O) 已消耗完毕。此类反应与生命钟相似，故称为碘钟实验碘钟实验中，3I－＋S2O＝I＋2SO的反应速率可以用I与加入的淀粉溶液显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20℃进行实验，得到的数据如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/mol·L－0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c(S2O)/mol·L－0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t /s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 回答下列问题： （1）该实验的目的是 。 （2）显色时间t＝ 。 （3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40℃下进行编号③对应浓度的实验，显色时间t2的范围为 （填字母） A． 22.0s B． 22.0～44.0s C． ＞44.0s D． 数据不足，无法判断 （4）通过分析比较上表数据，得到的结论是 。 1 υ t 1 t 2 t 3