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  • 高中教案力的合成

    发表时间:2022-01-31

    【www.jk251.com - 高中力的合成教案】

    随着高中的教学工作不断熟练,我们需要撰写教案,一篇好的教案需要老师的精心构思,高质量的教案对学生的成长有促进作用,对于高中教案报的撰写你是否毫无头绪呢?本站收集了《高中教案力的合成》,供您参考。

    教学目标

    知识目标

    1、掌握力的平行四边形法则;

    2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;

    3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。

    能力目标

    1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点遵循平行四边形定则;

    2、培养学生动手操作能力;

    情感目标

    培养学生的物理思维能力和科学研究的态度

    教学建议

    教学重点难点分析

    1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.

    2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;

    教法建议

    一、共点力概念讲解的教法建议

    关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行请参考扩展资料中的“平行与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.

    二、关于矢量合成讲解的教法建议

    本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.

    由于与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.

    三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议

    1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.

    2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.

    第四节与分解

    教学设计过程:

    一、复习提问:

    1、什么是力?

    2、力产生的效果跟哪些因素有关?

    教师总结,并引出新课内容.

    二、新课引入:

    1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)

    2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)

    3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?

    教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:

    物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫.

    指明:

    (1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.

    (2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.

    4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?

    教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?

    5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);

    演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.

    6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):

    试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,

    学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.

    强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)

    7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.

    8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.

    三、课堂小结

    探究活动

    关于“滑轮”问题的研究

    题目

    关于“滑轮”问题的研究

    内容

    在初中学习的有关滑轮问题后,对“定”、“动”滑轮作用的理解,尤其是动滑轮的使用时,是否一定省力?研究一下初中的物理课本,在什么条件下,应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例,说出自己的心得,或以书面形式写出相关内容以及研究结果.

    jK251.COm精选阅读

    物理教案 力的合成


    教学目标

    知识目标

    1、掌握力的平行四边形法则;

    2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;

    3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。

    能力目标

    1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点力的合成遵循平行四边形定则;

    2、培养学生动手操作能力;

    情感目标

    培养学生的物理思维能力和科学研究的态度

    教学建议

    教学重点难点分析

    1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.

    2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;

    教法建议

    一、共点力概念讲解的教法建议

    关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行力的合成请参考扩展资料中的“平行力的合成与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.

    二、关于矢量合成讲解的教法建议

    本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出力的合成规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.

    由于力的合成与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.

    三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议

    1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.

    2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.

    第四节力的合成与分解

    教学设计过程:

    一、复习提问:

    1、什么是力?

    2、力产生的效果跟哪些因素有关?

    教师总结,并引出新课内容.

    二、新课引入:

    1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)

    2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)

    3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?

    教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:

    物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫力的合成.

    指明:

    (1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.

    (2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.

    4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?

    教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?

    5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示力的合成与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);

    演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.

    6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):

    试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,

    学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.

    强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)

    7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.

    8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.

    三、课堂小结

    探究活动

    关于“滑轮”问题的研究

    题目

    关于“滑轮”问题的研究

    内容

    在初中学习的有关滑轮问题后,对“定”、“动”滑轮作用的理解,尤其是动滑轮的使用时,是否一定省力?研究一下初中的物理课本,在什么条件下,应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例,说出自己的心得,或以书面形式写出相关内容以及研究结果.

    力的合成 万能通用篇


    教学目标

    知识目标

    1、掌握力的平行四边形法则;

    2、初步运用力的平行四边形法则求解共点力的合力;

    3、会用作图法求解两个共点力的合力;并能判断其合力随夹角的变化情况,掌握合力的变化范围。

    能力目标

    1、能够通过实验演示归纳出互成角度的两个共点遵循平行四边形定则;

    2、培养学生动手操作能力;

    情感目标

    培养学生的物理思维能力和科学研究的态度

    教学建议

    教学重点难点分析

    1、本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.

    2、对物体进行简单的受力分析、通过作图法确定合力是本章的难点;

    教法建议

    一、共点力概念讲解的教法建议

    关于共点力的概念讲解时需要强调不仅作用在物体的同一点的力是共点力,力的作用线相交于一点的也叫共点力.注意平行力于共点力的区分(关于平行请参考扩展资料中的“平行与分解”),教师讲解示例中要避开这例问题.

    二、关于矢量合成讲解的教法建议

    本课的重点是通过实验归纳出力的平行四边形法则,这同时也是本章的重点.由于学生刚开始接触矢量的运算方法,在讲解中需要从学生能够感知和理解的日常现象和规律出发,理解合力的概念,从实验现象总结出规律,由于矢量的运算法则是矢量概念的核心内容,又是学习物理学的基础,对于初上高中的学生来说,是一个大的飞跃,因此教学时,教师需要注意规范性,但是不必操之过急,通过一定数量的题目强化学生对平行四边形定则的认识.

    由于与分解的基础首先是对物体进行受力分析,在前面力的知识学习中,学生已经对单个力的分析过程有了比较清晰的认识,在知识的整合过程中,教师可以通过练习做好规范演示.

    三、关于作图法求解几个共点力合力的教法建议

    1、在讲解用作图法求解共点力合力时,可以在复习力的图示法基础上,让学生加深矢量概念的理解,同时掌握矢量的计算法则.

    2、注意图示画法的规范性,在本节可以配合学生自主实验进行教学.

    第四节与分解

    教学设计过程:

    一、复习提问:

    1、什么是力?

    2、力产生的效果跟哪些因素有关?

    教师总结,并引出新课内容.

    二、新课引入:

    1、通过对初中学过的单个力产生的效果,与两个力共同作用的效果相同,引出共点力、合力和分力的概念,同时出示教学图片,如:两个人抬水、拉纤或拔河的图片.(图片可以参见多媒体素材中的图形图像)

    2、提问1:已知同一直线上的两个力F1、F2的大小分别为50N、80N,如果两个力的方向相同,其合力大小是多少?合力的方向怎样?(教师讲解时注意强调:‘描述力的时候,要同时说明大小和方向,体现力的矢量性’)

    3、提问2、进一步在问题1的基础上提问,若F1、F2的两个力的方向相反,其合力大小是多少?合力的方向怎样?

    教师引导学生得到正确答案后,总结出“同一直线上二力合成”的规律:

    物体受几个力共同作用,我们可以用一个力代替这几个力共同作用,其效果完全相同,这个力叫那几个力的合力.已知几个力,求它们的合力叫.

    指明:

    (1)、同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和,方向跟这两个力的方向相同.

    (2)、同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差,合力的方向跟较大的力方向相同.

    4、提问3、若两个力不在同一直线上时,其合力大小又是多少?合力的方向怎样?

    教师出示投影和图片:两个学生抬水对比一个同学抬水,让学生考虑:一个力的效果与两个力的效果相同,考虑一下是否“合力总比分力大”?

    5、教师可以通过平行四边形定则演示器演示与分解实验(演示实验可以参考多媒体素材中的视频文件);

    演示1:将橡皮筋固定在A点,演示用两个力F1、F2拉动橡皮筋到O点,再演示用F力将橡皮筋拉到O点,对比两次演示结果,运用力的图示法将力的大小方向表示出来,为了让学生更好的获得和理解力的平行四边性法则,在实验前,教师可以设计F1、F2的大小为3N和4N,两个力的夹角为90度,这样数学计算比较简单,学生很容易会发现F1、F2和F的关系满足勾股定理,进而得到力的平行四边性定则,教师总结:两个互成角度的力的合力,可以用表示这两个力的线段作邻边,作平行四边形,所夹的对角线就表示合力的大小和方向.

    6、学生可以通过分组实验来验证力的平行四边性定则(可以参考多媒体资料中的视频试验):

    试验器具:一块方木板,八开白纸两张,大头钉若干,弹簧秤两个,橡皮筋一个,细线若干,直尺两个,

    学生在教师的知道下,组装好试验设备,进行试验验证.

    强调:需要记录的数据(弹簧秤的示数)和要作的标记(橡皮筋两次拉到的同一位置和两个分力的方向)

    7、教师总结:经过人们多次的、精细的试验,最后确认,对角线的长度、方向,跟合力的大小、方向一致,即对角线与合力重合,力和合成满足平行四边形法则.

    8、让学生根据书中的提示自己推倒出合力与分力之间的关系式.

    三、课堂小结

    探究活动

    关于“滑轮”问题的研究

    题目

    关于“滑轮”问题的研究

    内容

    在初中学习的有关滑轮问题后,对“定”、“动”滑轮作用的理解,尤其是动滑轮的使用时,是否一定省力?研究一下初中的物理课本,在什么条件下,应用动滑轮省力最多?观察生活中应用滑轮的实例,说出自己的心得,或以书面形式写出相关内容以及研究结果.

    高中教案力的分解【精】


    教学目标

    知识目标

    1、能够运用力的平行四边形定则求解一个已知力的分力;

    2、会用三角形法则求解;

    能力目标

    1、熟练掌握物体的受力分析;

    2、能够根据力的作用效果进行分解;

    情感目标

    培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度.

    教学建议

    重点难点分析

    是力的合成的逆预算,是根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,所以平行四边行定则依然是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点.

    教法建议

    一、关于的教材分析和教法建议

    是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的.在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉,一个是斜面上物体所收到的重,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析:

    1、对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力,与水平方向成角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力.

    2、合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(如下图所示).由于物体的重力,产生了两个力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木杆压靠在墙面上,教师可以让学生利用铅笔、橡皮筋,用手代替墙面体会一下铅笔重力的两个分效果.

    3、分力大小计算书写规范.在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识.

    二、关于力的正交分解的教法建议:

    力的正交分解是一种比较简便的求解合力的方法,它实际上是利用了的原理把力都分解到两个互相垂直的方向上,然后就变成了在同一直线上的力的合成的问题了.使计算变得简单.由于学生在初中阶段未接触到有关映射的概念,所以教师在讲解该部分内容时,首先从直角分解入手,尤其在分析斜面上静止物体的受力平衡问题时,粗略介绍正交分解的概念就可以了.

    的教学设计方案

    一、引入:

    1、问题1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定则?

    2、问题2:力产生的效果是什么?

    教师总结:如果几个力产生的效果跟原来的一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.求几个力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四边形定则.反之,求一个已知力的分力叫做.

    引出课程内容.

    二、授课过程

    1、是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形定则.

    教师讲解:是力的合成的逆过程,所以平行四边形法则同样适用于.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形(如图).这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只有一个确定的结果.一个力究竟该怎样分解呢?(停顿)尽管没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.下面我们便来分析两个实例.

    2、按照力的作用效果来分解.

    例题1:放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力的作用,该力与水平方向夹角为,这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖直向上提物体,,因此力可以分解为沿水平方向的分力、和沿着竖直方向的分力,力和力的大小为:

    例题2:放在斜面上的物体,常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如图),使物体下滑(故有时称为“下滑力”),使物体压紧斜面.

    3、练习(学生实验):

    (1)学生实验1:观察图示,分析F力的作用效果,学生可以利用手边的工具(橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板)按图组装仪器、分组讨论力产生的效果,并作出力(细绳对铅笔的拉力)的分解示意图.

    实验过程:将橡皮筋套在中指上,将铅笔与橡皮筋连接,铅笔尖端卡在手心处,体会一下铅笔的重力产生的效果,在铅笔上挂接上橡皮,思考拉力产生的效果?

    教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力常被分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

    (2)学生实验2,观察图示,分析力的作用效果,用橡皮筋和铅笔重复实验,对比结论是否正确.

    教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

    尽管没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.

    4、课堂小结:

    探究活动

    题目关于“杆的受力分解”与“绳的受力分解”研究

    由于日常生活中,我们劳动、学习的工具一般以杆和绳子为主,其他的工具也可以依照其进行分析,研究“杆的受力分解”与“绳的受力分解”具有实践意义。有关内容可以参见备课资料中的“扩展资料”。让同学观察周围的力学工具,对比杆与绳子,分析说明各个物体的受力特点,与其有关的题目可以参见如下:

    1、晾晒衣服的绳子,为什么晾衣绳不易过紧?

    2、为什么软纸经过折叠后,抗压性能提高?对比拱桥的设计,有什么感想?

    高中教案合成氨条件的选择【推荐】


    教学目标

    知识目标

    使学生理解如何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;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法。

    能力目标

    培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。

    情感目标

    通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。

    教学建议

    教材分析

    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。

    教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论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。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。

    在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况。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,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。

    教学建议

    第一部分的教学:

    1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高的产量,这是一个化学反应速率问题。

    2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。

    3.组织讨论:

    ①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。

    ②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中的含量问题(化学平衡的移动问题)。

    ③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。

    4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。

    5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。

    压强

    温度

    催化剂

    浓度

    为增大合成氨的反应速度

    增大

    升高

    加入

    增加、的浓度

    为提高平衡混合物中的含量

    增大

    降低

    减小平衡混合物中的浓度

    实验生产中

    20Mpa-

    50MPa

    500℃左右

    铁触煤(500℃左右时活性最大)

    使气态变为液态并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充和

    第二部分“合成氨工业发展前景”的教学

    1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。

    2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。

    配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。

    教学设计示例

    第三节

    教学目标

    知识目标:

    1.使学生理解如何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。

    2.使学生了解应用化学原理选择化工厂生产条件的思路和方法。

    能力目标:

    1.教学时应以化学反应速率和化学平衡原理为主线,以合成氨知识为中心,结合工业上生产的实际情况,将知识串联、拓展、延伸,培养学生的归纳思维能力。

    2.在运用理论的过程中,可以进一步加深学生对所学理论的理解和提高知识的实际应用能力。

    情感目标:

    1.通过了解合成氨的全过程,可以激发学生爱科学、探索科学的热情。

    2.通过合成氨前景的展望,激发学生学习兴趣,使学生体会化学学科中逻辑结构严谨深刻的科学美。

    教学过程

    学生按照自学提纲先自学约15分钟,后教师集中讲解25分钟,巩固训练10分钟。

    自学提纲:

    1.影响化学反应速率的因素有哪些?是如何影响的?

    2.影响化学平衡的条件有哪些?是如何影响的?

    3.应用化学平衡原理,分析反应:

    (正反应放热)

    要制得更多的,可以采用哪些措施?

    就以上3个问题,教师可组织学生认真的讨论。然后,教师集中讲解。

    1体积3体积2体积(正反应放热)

    参看课本P49的表2—5。

    1.压强。增大压强,有利于的合成,但在实际市产中,压强不可能无限制的增大,因为压强越大,需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高,势必增大生产成本,降低综合经济效益。因此,受动力、材料、设备等条件的限制,目前我国合成氨厂一般采用的压强是。

    2.温度。合成氨为放热反应,低温有利于氨的生成。但是温度越低,反应速率就慢,到达平衡所需要的时间越长,因而单位时间内产量低,这在工业生产中是很不经济的。综合考虑各种因素,在实际生产上,采用500℃的温度,此时催化剂的活性最大。

    3.催化剂。由于分子非常稳定,与的化合十分困难,即使采用了加热与高压的条件,合成氨的反应还是十分缓慢。为了加快化合反应速率,降低反应所需要的能量,合成氨工业普遍使用铁触媒作催化剂。

    在实际生产中,不断补充、(增大反应物浓度),采取迅速冷却的方法(减小生成物浓度),使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去,以促使化学平衡不断地向着生成的方向移动。

    合成氨工业

    (一)合成氨工业

    1.原理

    2.生产过程简介(出示挂图或模型)

    (1)原料气的制备:来自空气,来自水中

    再通过水除:

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    高中教案合成氨条件的选择


    教学目标

    知识目标

    使学生理解如何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;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法。

    能力目标

    培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。

    情感目标

    通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。

    教学建议

    教材分析

    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。

    教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论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。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。

    在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况。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,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。

    教学建议

    第一部分的教学:

    1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高的产量,这是一个化学反应速率问题。

    2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。

    3.组织讨论:

    ①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。

    ②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中的含量问题(化学平衡的移动问题)。

    ③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。

    4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。

    5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。

    压强

    温度

    催化剂

    浓度

    为增大合成氨的反应速度

    增大

    升高

    加入

    增加、的浓度

    为提高平衡混合物中的含量

    增大

    降低

    减小平衡混合物中的浓度

    实验生产中

    20Mpa-

    50MPa

    500℃左右

    铁触煤(500℃左右时活性最大)

    使气态变为液态并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充和

    第二部分“合成氨工业发展前景”的教学

    1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。

    2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。

    配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。

    教学设计示例

    第三节

    教学目标

    知识目标:

    1.使学生理解如何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。

    2.使学生了解应用化学原理选择化工厂生产条件的思路和方法。

    能力目标:

    1.教学时应以化学反应速率和化学平衡原理为主线,以合成氨知识为中心,结合工业上生产的实际情况,将知识串联、拓展、延伸,培养学生的归纳思维能力。

    2.在运用理论的过程中,可以进一步加深学生对所学理论的理解和提高知识的实际应用能力。

    情感目标:

    1.通过了解合成氨的全过程,可以激发学生爱科学、探索科学的热情。

    2.通过合成氨前景的展望,激发学生学习兴趣,使学生体会化学学科中逻辑结构严谨深刻的科学美。

    教学过程

    学生按照自学提纲先自学约15分钟,后教师集中讲解25分钟,巩固训练10分钟。

    自学提纲:

    1.影响化学反应速率的因素有哪些?是如何影响的?

    2.影响化学平衡的条件有哪些?是如何影响的?

    3.应用化学平衡原理,分析反应:

    (正反应放热)

    要制得更多的,可以采用哪些措施?

    就以上3个问题,教师可组织学生认真的讨论。然后,教师集中讲解。

    1体积3体积2体积(正反应放热)

    参看课本P49的表2—5。

    1.压强。增大压强,有利于的合成,但在实际市产中,压强不可能无限制的增大,因为压强越大,需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高,势必增大生产成本,降低综合经济效益。因此,受动力、材料、设备等条件的限制,目前我国合成氨厂一般采用的压强是。

    2.温度。合成氨为放热反应,低温有利于氨的生成。但是温度越低,反应速率就慢,到达平衡所需要的时间越长,因而单位时间内产量低,这在工业生产中是很不经济的。综合考虑各种因素,在实际生产上,采用500℃的温度,此时催化剂的活性最大。

    3.催化剂。由于分子非常稳定,与的化合十分困难,即使采用了加热与高压的条件,合成氨的反应还是十分缓慢。为了加快化合反应速率,降低反应所需要的能量,合成氨工业普遍使用铁触媒作催化剂。

    在实际生产中,不断补充、(增大反应物浓度),采取迅速冷却的方法(减小生成物浓度),使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去,以促使化学平衡不断地向着生成的方向移动。

    合成氨工业

    (一)合成氨工业

    1.原理

    2.生产过程简介(出示挂图或模型)

    (1)原料气的制备:来自空气,来自水中

    再通过水除:

    得原料气。

    (2)的合成:见课本第50页图2—14。

    (二)化学模拟生物固氨

    氨的固定:将游离态的氨转化为化合态氨的过程叫氨的固定。

    1.人工合成氨:化学固氨法。其条件要求高、成本高、转化率低、效率低。

    2.根瘤菌,生物固氨。常温常压下进行。成本低、转化率高、效率高。

    模拟生物的功能,把生物的功能原理用于化学工业生产,借以改善现有的并创造崭新的化学工艺过程。

    (三)随堂练习

    1.合成氨时,既要使合成氨的产率增大,又使反应速率增快,可采取的办法是()

    A.不断充入B.升高温度

    C.增大压强D.分离出

    2.合成氨所需的可由煤和水蒸气反应而制得,其中一步的反应为:

    (正反应放热),下列措施中,能提高CO转化率的是()

    A.增大压强B.降低温度

    C.增大水蒸气浓度D.增大浓度

    3.合成氨工业有下列流程:①原料气制备;②氨的合成;③原料气净化和压缩;④氨的分离。其先后顺序为()

    A.①②③④B.①③②④C.④③②①D.②③④①

    (四)总结、扩展、答疑

    在总结本节内容的基础上,教师可扩展一些知识给学生。可先从介绍18世纪末到20世纪初这一百多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强条件选择的变化为例,说明是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联的,并将随之而作出相应的改变。在讨论合成氨的发展前景时,要求学生拓宽思路,培养学生的创新精神和训练科学方法。

    例12000年是勒沙特列(LeChatelier1850—1936)诞生150周年。请用勒沙特列原理解释如下生活中的常见现象:打开冰镇啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯,杯中立即泛起大量泡沫。

    (2000年,全国)

    分析解答时应注意联系实际。饮料在日常生活中相当普遍,其中含有一定量的化学物质,啤酒中的就是其中一种,在水中存在如下平衡:溶液平衡:,化学平衡,上述平衡受压力和温度影响,根据勒沙特列原理,即可得到解释现象的原因。

    解溶解平衡,化学平衡:,受压力和温度的影响,平衡按勒沙特列原理移动。

    点评理论联系实际是素质教育的要求,要求把所学知识运用到实际生活中去,解释一些问题,解决一些简单问题。本题就是运用化学平衡原理解决问题的一例。

    布置作业

    1.完成课本第54-56页的练习题。

    2.到一个化工厂搞一次课外调查,写好调查报告。

    板书设计

    第四节

    一、

    (正反应放热)

    (1体积)(3体积)(2体积)

    1.压强:目前采用。

    2.温度:500℃,此时催化剂的活性最大。

    3.催化剂:铁触媒。

    二、合成氨工业的发展前景

    (一)合成氨工业

    1.原理:

    2.生产过程简介(挂图)

    (1)原料气的制备

    (2)的合成

    (二)化学模拟生物固氮

    氮的固定:把游离态的氮转化为化合态氮的过程。

    1.人工固氮:(化学固氮)条件高、成本高、转化率低、效率低。

    2.根瘤菌:(生物固氮)常温常压、成本低、转化率高、效率高。

    此文章共有2页第12页

    关于运动的合成与分解的高中教案推荐


    教学目标

    知识目标

    1、通过对多个具体运动的演示及分析,使学生明确什么是合运动,什么是分运动;合、分运动是同时发生的,并且不互相影响.

    2、利用矢量合成的原理,解决运动合成和分解的具体情况,会用作图法、直角三角形的知识解决有关位移、速度合成和分解的问题.

    能力目标

    培养学生应用数学知识解决物理问题的能力.

    情感目标

    通过对运动合成与分解的练习和理解,发挥学生空间想象能力,提高对相关知识的综合应用能力.

    教学建议

    教材分析

    本节内容可分为四部分:演示实验、例题、对运动合成和分解轨迹的分析、思考与讨论,但都是围绕演示实验而展开的,层层深入,由提出问题到找出解决问题的方法,以至最后对运动合成和分解问题的进一步讨论.

    教法建议

    关于演示实验所用的器材、材料都比较容易得到,实验也容易成功.此实验是本节的重点.一些重要的结论规律都是由演示实验分析得出的.观察红蜡块的实际运动引出合运动,并分析红蜡块的运动可看成沿玻璃管竖直方向的运动,和随管一起沿水平方向的运动,从而得出分运动的概念.着重分析蜡块的合运动和分运动是同时进行的,并且两个分运动之间是不相干的.合运动和分运动的位移关系,在演示中比较直观.而明确了它们的同时性,就容易得出合运动和分运动的速度关系.因此,课本在这里同时讲述了合运动和分运动的位移及速度的关系.即找到了解决运动合成和分解的方法——平行四边形定则.它是解决运动合成和分解的工具,所以在处理一个复杂的运动时,首先明确哪个是合运动,哪个是分运动,才能用平行四边形法则求某一时刻的合速度、分速度、加速度,某一过程的合位移、分位移.课本中合运动的定义是:红蜡块实际发生的运动,(由)通常叫合运动,即实际发生的运动,也理解为研究对象以地面为参照物的运动,再给学生举几个实例来说明如何确定合运动.如:

    1、风中雨点下落表示风速,表示没风时雨滴下落速度,v表示雨滴合速度.

    2、关于小船渡河(如图):表示船在静水中的运动速度,方向由船头指向确定.表示水的流速,v表示雨滴合速度.

    在研究雨滴和船的运动时,解决问题的关键是先确定雨滴、小船实际运动(合运动).

    注意应用平行四边形定则时,合矢量在对角线上,问题马上得到解决.

    关于例题:例1:将演示实验过程定量讨论.给出两个分运动、及合、分运动的时间,求合速度.

    法一;先求出两个分速度再利用矢量合成求v.

    法二:先利用矢量合成求出s,再由求出v.

    例2:飞机飞行给出及与某一分速度角度,来求另外两个分速度.其思路先由平行四边形法则画出几何关系,再利用数学计算解决分速度问题.

    两道例题很简单,但合、分运动关系及解决问题的方法、思路充分体现出来.通过练习使学生们加深了对合、分运动的理解.

    关于分运动的性质决定合运动的性质和轨迹:课本以蜡块的运动说明两个直线运动的合运动不一定都是直线运动.为了搞清楚蜡块哪种情况下做直线运动,哪种情况下做曲线运动.这里可以让学生自己探究,得出结论:两个直线的合运动也可以是曲线运动.研究复杂的运动,可以根据不同方向分运动来研究复杂运动情况.

    关于思考与讨论:本节只研究了互成角度的运动,其合成和分解遵从矢量合成规律——平行四边形定则.那么初速度为的匀变速直线运动,可以看作同一直线上哪两个分运动的合运动?引导学生对同一直线上的运动合成和分解问题进行讨论,得出该运动也满足矢量合成规律(注意正方向),使我们对矢量合成与分解的规律有了更深的理解.

    教学设计方案

    运动的合成和分解

    教学重点:

    对于一个具体运动确定哪个是合运动以及合、分运动的关系(矢量图),并能用矢量合成规律解决实际问题.

    教学难点:对合运动的理解.

    主要教学设计:

    由演示实验引出课题.首先介绍实验装置及研究对象,然后演示两个过程:红蜡块匀速上升;红错块匀速上升的同时将玻璃管向右水平匀速移动.观察蜡块轨迹——倾斜直线,从而引出课题.我们研究较复杂的运动,可以用到运动的合成和分解知识.实际运动参与两个运动,本例中竖直方向和水平方向,而实际运动沿倾斜直线运动.

    一、如何确定一个具体运动的合运动及分运动?

    1、合运动----研究对象实际发生的运动

    2、合运动在中央,分运动在两边

    讨论:有风天气雨滴下落、小船过河,加深同学们对合运动,就是研究对象实际发生运动的理解.(结合课件1、2).

    引导分析:雨点斜落向落到地面,此实际运动方向为合速度方向;注意区别船头方向为分速度方向,而船实际航行方向为合速度方向.

    进一步研究合、分运动关系,(由演示实验说明)重新演示红蜡块运动的两个分运动:管不动,蜡块匀速上升管长度所用时间,管水平匀速移动蜡块匀速上升,观察并记录直到蜡块到达管顶所用时间t.由和t的关系再结合课件l、2得出:

    二、合、分运动关系

    1、合、分运动的等时性

    2、合、分运动关系符合平行四边形定则

    三、利用矢量合成与分解规律解决实际问题

    例1学生自己分析:已知两分运动位移、及合运动时间(先画v、s矢量图)

    方法一:

    方法二:

    例2思路:先画矢量图,并标已知、未知,然后由几何关系求两分速度

    四、两个直线运动的合运动轨迹的确定

    演示实验中蜡块同时参与竖直向上和水平向右两个运动,其合运动轨迹是直线.任何两个直线运动的合运动轨迹一定是直线吗?

    讨论方法:图像方法

    写出关于两个方向运动性质位移方程,取不同时刻描点.

    分两层次:基础差的学生利用课件3演示

    基础好的学生探究活动(活动方案见下面)

    探究活动

    研究方法:

    要求学生自己阅读本章节最后两段及习题中最后一道题,然后找出研究方法.(图像方法)

    互相交流:

    满足什么条件可以得出这个结论——怎样得出这个结论.

    总结:

    对学生的研究过程给予评价,最后提出若两个分运动都是匀加速运动,其运动轨迹如何?两个分运动都是初速度为零的匀加速运动,其运动轨迹又是如何?

    高中教案合成氨条件的选择(小编推荐)


    教学目标

    知识目标

    使学生理解如何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;使学生了解应用化学原理选择化工生产条件的思路和方法。

    能力目标

    培养学生对知识的理解能力,及理论联系实际的应用能力和分析问题、解决问题的能力。

    情感目标

    通过学生领悟理论知识对生产实践的指导作用,使学生树立理论和实践相结合的思想认识;并通过知识的运用培养学生的创新精神和科学方法。

    教学建议

    教材分析

    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。

    教材分为两部分:第一部分主要是通过讨论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。第二部分是拓宽思路方面的内容,主要是探讨合成氨的发展前景。

    在第一部分内容中,教材针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,首先要求学生利用已学过的知识,讨论为使合成氨的化学反应速率增大所应采取的方法。在此基础上,又据实验数据讨论为提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。在两个讨论的基础上,教材又结合合成氨生产中动力、材料、设备、催化剂的活性等实际情况,较具体地分析了合成氨时压强、温度、催化剂等的选择情况。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,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    第二部分教学在第一部分的基础上讨论合成氨的发展前景,拓宽学生的思路,主要目的不在于知识本身,而更多地应侧重于培养学生的创新精神和训练科学方法。

    教学建议

    第一部分的教学:

    1.提出问题:针对合成氨的反应,首先需要研究如何在单位时间里提高的产量,这是一个化学反应速率问题。

    2.复习提问:浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率影响的结果。

    3.组织讨论:

    ①为使合成氨的反应速率增大,应采取的方法。

    ②合成氨反应是可逆反应,在实际生产中,仅仅考虑单位时间里的产量问题(化学反应速率问题)还不行,还需要考虑如何最大限度地提高平衡混合物中的含量问题(化学平衡的移动问题)。

    ③针对合成氨的反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应,要求学生利用已学过的知识,讨论为最大限度地提高平衡混合物中的含量所应采取的方法。

    4.阅读图表实验数据印证理论:学生通过阅读表2-4的实验数据可知,应用平衡移动原理得出的结论与科学实验的结果是完全一致的,这会大大提高学生的学习兴趣。

    5.综合上面的讨论情况,同时综合考虑合成氨生产中动力、设备、材料等的实际情况,具体地研究问题。此外,要结合合成氨生产过程示意图,简单提及浓度对合成氨生产的影响以及原料的循环使用等问题,以使学生理解应以提高综合经济效益为目的。

    教师可结合讨论过程,让学生进行归纳。

    压强

    温度

    催化剂

    浓度

    为增大合成氨的反应速度

    增大

    升高

    加入

    增加、的浓度

    为提高平衡混合物中的含量

    增大

    降低

    减小平衡混合物中的浓度

    实验生产中

    20Mpa-

    50MPa

    500℃左右

    铁触煤(500℃左右时活性最大)

    使气态变为液态并及时从平衡混合物中分离出去,及时补充和

    第二部分“合成氨工业发展前景”的教学

    1.以史明理:从介绍18世纪末到20世纪初这100多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强选择的变化为例,说明是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联系的,并仍将随之而作相应的改变。

    2.目前研究课题简介:结合简介,可向学生提出一些问题,启发学生思考,拓宽学生的思路,使学生的科学方法得到训练,如研究催化剂的目的是什么?新催化剂的研制成功,使合成氨反应可在较低温度下进行,是否会减缓合成氨生产中对压强的要求而减少设备制造的投资?等等。

    配合目前研究课题的简介,教材编写有“化学模拟生物固氮”的阅读材料,可让学生阅读,要求学生拓宽思路、设想甚至想象。

    教学设计示例

    第三节

    教学目标

    知识目标:

    1.使学生理解如何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。

    2.使学生了解应用化学原理选择化工厂生产条件的思路和方法。

    能力目标:

    1.教学时应以化学反应速率和化学平衡原理为主线,以合成氨知识为中心,结合工业上生产的实际情况,将知识串联、拓展、延伸,培养学生的归纳思维能力。

    2.在运用理论的过程中,可以进一步加深学生对所学理论的理解和提高知识的实际应用能力。

    情感目标:

    1.通过了解合成氨的全过程,可以激发学生爱科学、探索科学的热情。

    2.通过合成氨前景的展望,激发学生学习兴趣,使学生体会化学学科中逻辑结构严谨深刻的科学美。

    教学过程

    学生按照自学提纲先自学约15分钟,后教师集中讲解25分钟,巩固训练10分钟。

    自学提纲:

    1.影响化学反应速率的因素有哪些?是如何影响的?

    2.影响化学平衡的条件有哪些?是如何影响的?

    3.应用化学平衡原理,分析反应:

    (正反应放热)

    要制得更多的,可以采用哪些措施?

    就以上3个问题,教师可组织学生认真的讨论。然后,教师集中讲解。

    1体积3体积2体积(正反应放热)

    参看课本P49的表2—5。

    1.压强。增大压强,有利于的合成,但在实际市产中,压强不可能无限制的增大,因为压强越大,需要的动力越大,对材料的强度和设备的制造要求也越高,势必增大生产成本,降低综合经济效益。因此,受动力、材料、设备等条件的限制,目前我国合成氨厂一般采用的压强是。

    2.温度。合成氨为放热反应,低温有利于氨的生成。但是温度越低,反应速率就慢,到达平衡所需要的时间越长,因而单位时间内产量低,这在工业生产中是很不经济的。综合考虑各种因素,在实际生产上,采用500℃的温度,此时催化剂的活性最大。

    3.催化剂。由于分子非常稳定,与的化合十分困难,即使采用了加热与高压的条件,合成氨的反应还是十分缓慢。为了加快化合反应速率,降低反应所需要的能量,合成氨工业普遍使用铁触媒作催化剂。

    在实际生产中,不断补充、(增大反应物浓度),采取迅速冷却的方法(减小生成物浓度),使气态氨变成液氨后及时从平衡混合物中分离出去,以促使化学平衡不断地向着生成的方向移动。

    合成氨工业

    (一)合成氨工业

    1.原理

    2.生产过程简介(出示挂图或模型)

    (1)原料气的制备:来自空气,来自水中

    再通过水除:

    得原料气。

    (2)的合成:见课本第50页图2—14。

    (二)化学模拟生物固氨

    氨的固定:将游离态的氨转化为化合态氨的过程叫氨的固定。

    1.人工合成氨:化学固氨法。其条件要求高、成本高、转化率低、效率低。

    2.根瘤菌,生物固氨。常温常压下进行。成本低、转化率高、效率高。

    模拟生物的功能,把生物的功能原理用于化学工业生产,借以改善现有的并创造崭新的化学工艺过程。

    (三)随堂练习

    1.合成氨时,既要使合成氨的产率增大,又使反应速率增快,可采取的办法是()

    A.不断充入B.升高温度

    C.增大压强D.分离出

    2.合成氨所需的可由煤和水蒸气反应而制得,其中一步的反应为:

    (正反应放热),下列措施中,能提高CO转化率的是()

    A.增大压强B.降低温度

    C.增大水蒸气浓度D.增大浓度

    3.合成氨工业有下列流程:①原料气制备;②氨的合成;③原料气净化和压缩;④氨的分离。其先后顺序为()

    A.①②③④B.①③②④C.④③②①D.②③④①

    (四)总结、扩展、答疑

    在总结本节内容的基础上,教师可扩展一些知识给学生。可先从介绍18世纪末到20世纪初这一百多年里合成氨工业的发展简况入手,以压强条件选择的变化为例,说明是与科技进步、动力、材料、设备等条件的改善紧密相联的,并将随之而作出相应的改变。在讨论合成氨的发展前景时,要求学生拓宽思路,培养学生的创新精神和训练科学方法。

    例12000年是勒沙特列(LeChatelier1850—1936)诞生150周年。请用勒沙特列原理解释如下生活中的常见现象:打开冰镇啤酒瓶把啤酒倒入玻璃杯,杯中立即泛起大量泡沫。

    (2000年,全国)

    分析解答时应注意联系实际。饮料在日常生活中相当普遍,其中含有一定量的化学物质,啤酒中的就是其中一种,在水中存在如下平衡:溶液平衡:,化学平衡,上述平衡受压力和温度影响,根据勒沙特列原理,即可得到解释现象的原因。

    解溶解平衡,化学平衡:,受压力和温度的影响,平衡按勒沙特列原理移动。

    点评理论联系实际是素质教育的要求,要求把所学知识运用到实际生活中去,解释一些问题,解决一些简单问题。本题就是运用化学平衡原理解决问题的一例。

    布置作业

    1.完成课本第54-56页的练习题。

    2.到一个化工厂搞一次课外调查,写好调查报告。

    板书设计

    第四节

    一、

    (正反应放热)

    (1体积)(3体积)(2体积)

    1.压强:目前采用。

    2.温度:500℃,此时催化剂的活性最大。

    3.催化剂:铁触媒。

    二、合成氨工业的发展前景

    (一)合成氨工业

    1.原理:

    2.生产过程简介(挂图)

    (1)原料气的制备

    (2)的合成

    (二)化学模拟生物固氮

    氮的固定:把游离态的氮转化为化合态氮的过程。

    1.人工固氮:(化学固氮)条件高、成本高、转化率低、效率低。

    2.根瘤菌:(生物固氮)常温常压、成本低、转化率高、效率高。

    力的分解


    教学目标

    知识目标

    1、能够运用力的平行四边形定则求解一个已知力的分力;

    2、会用三角形法则求解;

    能力目标

    1、熟练掌握物体的受力分析;

    2、能够根据力的作用效果进行分解;

    情感目标

    培养分析观察能力,物理思维能力和科学的研究态度.

    教学建议

    重点难点分析

    是力的合成的逆预算,是根据力的作用效果,由力的平行四边形定则将一个已知力进行分解,所以平行四边行定则依然是本节的重点,而三角形法则是在平行四边形定则的基础上得到的,熟练应用矢量的运算方法并能解决实际问题是本节的难点.

    教法建议

    一、关于的教材分析和教法建议

    是力的合成的逆预算,是求一个已知力的两个分力.在对已知力进行分解时对两个分力的方向的确定,是根据力的作用效果进行的.在前一节力的合成学习的基础上,学生对于运算规律的掌握会比较迅速,而难在是对于如何根据力的效果去分解力,课本上列举两种情况进行分析,一个是水平面上物体受到斜向拉,一个是斜面上物体所收到的重,具有典型范例作用,教师在讲解时注意从以下方面详细分析:

    1、对合力特征的描述,如例题1中的几个关键性描述语句:水平面、斜向上方、拉力,与水平方向成角,关于重力以及地面对物体的弹力、摩擦力可以暂时不必讨论,以免分散学生的注意力.

    2、合力产生的分力效果,可以让学生从日常现象入手(如下图所示).由于物体的重力,产生了两个力的效果,一是橡皮筋被拉伸,一是木杆压靠在墙面上,教师可以让学生利用铅笔、橡皮筋,用手代替墙面体会一下铅笔重力的两个分效果.

    3、分力大小计算书写规范.在计算时可以提前向学生讲述一些正弦和余弦的知识.

    二、关于力的正交分解的教法建议:

    力的正交分解是一种比较简便的求解合力的方法,它实际上是利用了的原理把力都分解到两个互相垂直的方向上,然后就变成了在同一直线上的力的合成的问题了.使计算变得简单.由于学生在初中阶段未接触到有关映射的概念,所以教师在讲解该部分内容时,首先从直角分解入手,尤其在分析斜面上静止物体的受力平衡问题时,粗略介绍正交分解的概念就可以了.

    的教学设计方案

    一、引入:

    1、问题1:什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定则?

    2、问题2:力产生的效果是什么?

    教师总结:如果几个力产生的效果跟原来的一个力产生的效果相同,这几个力就叫做原来那个力的分力.求几个力的合力叫做力的合成;力的合成遵循力的平行四边形定则.反之,求一个已知力的分力叫做.

    引出课程内容.

    二、授课过程

    1、是力的合成的逆运算,也遵循力的平行四边形定则.

    教师讲解:是力的合成的逆过程,所以平行四边形法则同样适用于.如果没有其它限制,对于同一条对角线,可以作出无数个不同的平行四边形(如图).这就是说一个已知的力可以分解成无数对不同的共点力,而不像力的合成那样,一对已知力的合成只有一个确定的结果.一个力究竟该怎样分解呢?(停顿)尽管没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.下面我们便来分析两个实例.

    2、按照力的作用效果来分解.

    例题1:放在水平面上的物体受到一个斜向上的拉力的作用,该力与水平方向夹角为,这个力产生两个效果:水平向前拉物体,同时竖直向上提物体,,因此力可以分解为沿水平方向的分力、和沿着竖直方向的分力,力和力的大小为:

    例题2:放在斜面上的物体,常把它所受的重力分解为平行于斜面的分量和垂直于斜面的分量(如图),使物体下滑(故有时称为“下滑力”),使物体压紧斜面.

    3、练习(学生实验):

    (1)学生实验1:观察图示,分析F力的作用效果,学生可以利用手边的工具(橡皮筋、铅笔、细绳、橡皮、三角板)按图组装仪器、分组讨论力产生的效果,并作出力(细绳对铅笔的拉力)的分解示意图.

    实验过程:将橡皮筋套在中指上,将铅笔与橡皮筋连接,铅笔尖端卡在手心处,体会一下铅笔的重力产生的效果,在铅笔上挂接上橡皮,思考拉力产生的效果?

    教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力常被分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

    (2)学生实验2,观察图示,分析力的作用效果,用橡皮筋和铅笔重复实验,对比结论是否正确.

    教师总结并分析:图中重物拉铅笔的力分解成和,压缩铅笔,拉伸橡皮筋.

    尽管没有确定的结果,但在解决具体的物理问题时,一般都按力的作用效果来分解.

    4、课堂小结:

    探究活动

    题目关于“杆的受力分解”与“绳的受力分解”研究

    由于日常生活中,我们劳动、学习的工具一般以杆和绳子为主,其他的工具也可以依照其进行分析,研究“杆的受力分解”与“绳的受力分解”具有实践意义。有关内容可以参见备课资料中的“扩展资料”。让同学观察周围的力学工具,对比杆与绳子,分析说明各个物体的受力特点,与其有关的题目可以参见如下:

    1、晾晒衣服的绳子,为什么晾衣绳不易过紧?

    2、为什么软纸经过折叠后,抗压性能提高?对比拱桥的设计,有什么感想?

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