第四节  化学反应调控教案
蓟州一中  刘宏伟
【教材分析】普通高中教科书选则性必修1化学反应原理（人教版）第二章化学反应速率与化学平衡，第4节化学反应的调控其内容是前三节 “化学反应的速率”、“化学反应的限度”、“化学反应的方向”的延续，教材主要引导学生运用化学反应速率和化学平衡原理等知识，并考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况，合理地选择合成氨的生产条件。
本节教材体现了化学反应速率和平衡移动原理等理论对工业生产实践的指导作用，同时在运用理论的过程中，也可进一步加深学生对所学理论的理解。此外，还结合合成氨生产过程示意图，简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响，以及原料的循环使用等问题，以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的。
教材以合成氨这个学生熟悉的、典型的化学反应为研究对象，有利于学生应用化学平衡理论和化学反应速率理论尝试综合选择化工生产的适宜条件，从而体会化学理论的学习对生产实践的指导作用。
【学情分析】学生对化学平衡理论和化学反应速率理论有了一定程度的认识。经过高中一年的训练，学生主动思考、积极获取知识的学习习惯已基本养成，具备一定的认识能力和知识水平。但是学生的理论联系实际，指导工业生产，解决实际问题的能力还有待提升。所以在教学中注意引导学生分析、讨论，使他们的认知过程从理论的探讨上升到对实践的指导阶段。通过对合成氨适宜条件的研究选择，学会把握主要矛盾、统筹兼顾解决问题的能力，培养理论联系实际的能力，在运用理论解决问题的过程中，进一步加深对所学理论的理解，提高实际应用能力。
【设计思想】课程由光盘行动——粮食问题——合成氨工业引入课程。结合现在形势引起学生对科学技术的重视，激发学生探索科学技术的兴趣！
增加探究合成氨反应是否具有工业研究的实际意义。介绍能斯特的计算错误，让学生体会到研究科技的路上可能出现各种失误，培养学生认真严谨的科研品质。
让学生就合成氨反应的热力学、动力学问题分别进行讨论，再综合考虑工业生产中的各种因素，对合成氨反应的适宜条件进行选择。分别利用学过的化学平衡和化学反应速率理论讨论合成氨的适宜条件；综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料、生产效率等因素，寻工业
合成氨的优化生产条件；在讨论时注意问题设置的难度，针对化学反应速率和平衡移动原理对反应转化率的探讨只局限在定性分析的水平上。在此基础上总结化学反应调控的意义，目的和措施。
根据合成氨工业工艺流程的优化探讨在具体工业生产过程中对原子利用率，原料气净化，热交换等问题的处理，体会在实际工业生产中综合考虑经济效益和社会效益。
最后提出合成氨工业生产条件是十分严格和苛刻的。可是目前粮食浪费现象十分严重，据统计我国每年浪费的粮食可供2亿人口吃一年。所以制止餐饮浪费势在必行!向同学们发出倡议：同学们，从我们做起，让光盘行动驰而不息！
所以整个教学流程设计了六个环节：
一、新课引入
二、确定研究对象，分析工业上产中是否有实际意义
三、工业合成氨反应的调控
四、合成氨工艺流程分析
五、习题反馈
六、小结
在这六个环节中进行知识教学的同时穿插化学史介绍，激发学生学习化学的兴趣，提高学生创造性，开阔学生视野。培养学生爱国情怀，使节生在接受科学知识同时受到爱国主义教育。培养学生认真严谨的科学态度。
【教学目标】
变化观念和平衡思想：
1．了解如何应用化学反应速率和化学平衡原理分析合成氨的适宜条件；
2．了解应用化学反应原理分析化工生产条件的思路和方法，体验实际生产条件的选择与理论分析的差异；
科学态度和社会责任感
1．通过对合成氨适宜条件的分析，认识化学反应速率和化学平衡的调控在工业生产中的重要作用。通过对合成氨适宜条件的研究选择，学会把握主要矛盾、统筹兼顾解决问题的能力，培养理论联系实际的能力；
2．在运用理论解决问题的过程中，进一步加深对所学理论的理解，提高实际应用能力；
3．认识化学反应原理在工业生产中的重要作用，提升学生对化学反应的价值的认识，从而赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。
【教学重点和难点】
重点：应用化学反应速率和化学平衡原理选择合成氨的适宜条件。
难点：如何引导学生应用化学反应原理选择化工生产条件的思路和和方法。
【教学过程】
教学环节一、新课引入 新闻联播—光盘行动——粮食安全问题——合成氨工业
教师活动
学生活动
设计意图
【视频】播放中央电视台新闻联播
【提问】国家为什么倡导光盘行动？
【观看视频】获取信息
【讨论】粮食的重要性，分析目前国际形势
引导学生关注国家时事政治。
【展示】2015-2019年我国粮食进口数据。
【提出】疫情期间全球许多国家禁止粮食出口。所以提高粮食产量，让中国人的粮产在中国的土地上，才能保障我们的粮食安全。
那么化学知识在提高粮食产量，保障粮食安全中能起到什么作用呢?
【展示】解放初期1949—2019年我过粮食产量和化肥产量的相关数据
【介绍】1.合成氨工厂
2.合成氨氮气，氢气为原料合成氨的工业化生产是一个较难的课题。从第一次实验室研制到工业化投产约用了150年的时间。
3.德国化学家哈伯攻克难题使合成氨实现了工业化生产的可行性。实现了向空气要面包，并因此获得了诺贝尔化学奖。虽然后来他合成的氨中大多制成了一次世界大战时德军的但合成氨仍是历史上最伟大的成就之一
【板书】第四节化学反应的调控
工业合成氨
【分析】分析图表数据，体会目前我国粮食安全锁面临的严峻形势
【分析】建国初期，我国仅有二三家合成氨工厂。化肥年产量不足0.6万吨。此时粮食亩产68.6公斤。随着国家发展，技术进步，合成氨工厂兴建化肥产量的增加。我们的粮食产量也获得了大幅度提升
得出化学工业可以为提高粮食产量保障粮食安全作出贡献。
【学习资料】在对资料学习中对化学史有简单认识
认识到合成氨反应的重要性
保障粮食安全要做到“储粮于地，储粮于技，”引出合成氨工业的重要性。
通过化学史中对哈伯的介绍提出知识的力量，引导学生正确的应用知识
教学环节二、确定研究对象，分析工业上产中是否有实际意义疫情结束需4个条件