呂鐸
荀子曰:“知之而不行,雖敦必困?!边@名句體現(xiàn)了荀子的“知行”觀。在社會(huì)生活中,“知”很重要,無(wú)“知”就沒有人類文明,但“知”并不是目的,“知”是為了“用”。“知”而不會(huì)用,不能變成行動(dòng),再豐富的知識(shí)也無(wú)用,而且在實(shí)踐過(guò)程中必將遇到重重困難。這種強(qiáng)調(diào)知行統(tǒng)一,學(xué)以致用的觀點(diǎn),對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展也是正確的。
在學(xué)習(xí)過(guò)人教版選修四第二章《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》后,學(xué)生普遍感覺很難,除了做題完全沒有用武之地。于是筆者在單元總結(jié)歸納后,設(shè)計(jì)了本節(jié)課,體現(xiàn)了學(xué)以致用、用以促學(xué)、學(xué)用相長(zhǎng)的教學(xué)理念,也取得了較好的教學(xué)效果。
一、設(shè)置情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
利用氮、氫為原料合成氨的工業(yè)化生產(chǎn)曾是一個(gè)較難的課題,從第一次實(shí)驗(yàn)室研制到工業(yè)化投產(chǎn),經(jīng)歷了約130年的時(shí)間?;瘜W(xué)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)看起來(lái)十分簡(jiǎn)單,為什么合成氨的工業(yè)化生產(chǎn)會(huì)經(jīng)歷如此漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程?假如你是一個(gè)工廠的廠長(zhǎng),對(duì)暢銷產(chǎn)品的成本、生產(chǎn)效率作何要求?(降低成本,提高生產(chǎn)效率,增加產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量)
二、交流研討,討論合成氨反應(yīng)的可行性
合成氨反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)NH3(g)。已知298K時(shí):△H=-92.2kJ·mol-1,△S= -198.2J·K-1·mol-1,請(qǐng)根據(jù)正反應(yīng)的焓變和熵變分析298K下合成氨反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行?(估算得出△H-T△S<0,推知該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行)
三、深入研究,理論分析,選擇條件
利用化學(xué)平衡移動(dòng)的知識(shí)分析什么條件有利于氨的合成。(降低溫度、增大壓強(qiáng)有利于化學(xué)平衡向生成氨的方向移動(dòng);N2與H2的體積比為1:3時(shí),平衡混合物中氨的含量最高)
利用化學(xué)反應(yīng)速率的知識(shí)分析,通過(guò)控制哪些反應(yīng)條件來(lái)提高合成氨反應(yīng)的速率?(升高溫度,增大壓強(qiáng),增大反應(yīng)物濃度,使用催化劑)
四、組織討論,綜合分析,學(xué)會(huì)選擇與取舍
1.討論的內(nèi)容
2.討論的結(jié)果
五、余音繞梁,回顧與展望
利用數(shù)據(jù)表明:在實(shí)際生產(chǎn)中,合成氨的轉(zhuǎn)化率在相應(yīng)的條件下仍然很低(約20%~30%),需要合理設(shè)計(jì)循環(huán)思想提高原料的利用率;利用圖片展示合成氨工藝流程圖,體現(xiàn)從理論到實(shí)踐過(guò)程中間最長(zhǎng)的一公里;利用文獻(xiàn)資料回顧合成氨工業(yè)的發(fā)展歷程,展望未來(lái)的前景。
六、教后知困,反思與評(píng)價(jià)
新課程理念倡導(dǎo)學(xué)生能夠從問題和任務(wù)出發(fā),積極主動(dòng)地通過(guò)交流研討等活動(dòng),以獲取知識(shí)和技能、發(fā)展能力、培養(yǎng)情感體驗(yàn)為目的的學(xué)習(xí)方式,本課例是以此為指導(dǎo)思想展開的。教學(xué)主旨是使學(xué)生了解應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)原理選擇化工生產(chǎn)條件的思路和方法,初步形成從多方面綜合思考問題的意識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)與合成氨工業(yè)的實(shí)際問題相聯(lián)系,做到學(xué)以致用。以學(xué)生的高層次思維訓(xùn)練為主線,把合作與探究結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生始終保持著探究的興趣和熱情,真正地落實(shí)了課堂教學(xué)的三維目標(biāo)。
(作者單位:陜西省西安中學(xué))