来讲对其理解每一个基元反应对应的活化能，催化剂的引入就可以改变这个过程，增加活化分子。但是要落到具体的习题或具体的考查点、评价点的时候，活化分子是不参与考查的。因为从山东的考试说明来看，都不要求到这个层面，所以我们只是在教学过程中借助这个过程。
王磊：听了大家的介绍之后，我觉得看似平常、熟悉的内容，必修也有了，甚至很多实验区老师觉得选修也就这样了，也没有太大的生长空间了，但是这中间还有很多值得挖掘的地方。首先从比较本体和具体的角度来看，王老师他们的做法的意义有以下几点：一、核心策略是抓了一个关键概念，就是说她想体现出与速率有关教学在必修和选修的层级性和发展，这是她的一个大理念，我觉得这个理念非常重要，这个应该普适于反应原理教学的所有方面。我们在反应原理教学的每一个地方都应该去想它要发展学生的什么认识。具体来讲，核心的发展一定是基于核心内容的学习，或核心知识的建立，所以抓了活化能。我觉得抓住了活化能确实抓住了必修与选修的层级性发展的关键，无论是定量的还是定性水平的，其实都要把活化能提出了。当然对于活化能的提出也有不同的水平：一是基于基元反应背景提活化能，也就是是给比较科学的活化能概念还是模糊的，学科专家非常倡导建立反应历程的认识和基元反应的概念，因为反应速率的理论解释都是建立在基元反应的前提下的，所以我们也觉得这样的概念并不是要在考试中让学生区分基元反应，我觉得最重要的是它是认识发展中必须要确立的一个前提，就是我们认识任何事物都有一个认识前提的假设，或者是确定，后面的事情才是顺利成章的，也就是说后面的概念都是有前提的，有边界条件的。我觉得对于速率问题的教学这一点尤其重要，有的教材有可能考虑到引入基元反应会有新的难点所以就回避了，结果实际上会带来一个很错误的认识：认为活化能是基于总反应的，这样就没有办法解释很多具体的问题。二是活化能的引出。我认为他们把温度对速率的影响放在第一个来讲，是很有意义的。不仅仅发展了学生对温度和反应速率关系的认识，而且一举两得的引出了新的关键点——活化能，这样就有逻辑的去围绕着活化能去展开后面的整个学习和推理体系。有了活化能这个概念，我们就可以从理性上提升学生对反应速率的认识，也使得我们在讨论浓度、压强、催化剂的影响因素的时候，建立在一个新的理性认识平台上去展开。这样的话就不仅仅知道了谁影响、怎么影响，还知道了知道这种影响规律之后可以怎
么去理解和设计。接跟刚才说的一样，从接受、理解到能够预测，甚至还能去设计改变速率的影响因素，是因为有了活化能和活化分子的推理系统。所以把温度的影响提前到第一个讲很有功能，也很有策略性。回过头来看，整个速率的教学与必修相比，有两大方面的发展维度：一是理论上的概括化认识，与必修相比，要达到初步的理论上的概括化认识，也就是会解释这些因素为什么会影响反应速率，通过什么影响反应速率，就必须提出活化能和活化分子，这个不管是人教版教材还是鲁科版教材都是力图想要达到的。当然围绕着反应速率的影响因素理论解释和概括化认识这一方面其实也有两种水平：第一种水平是解释；第二种水平是控制方向，能够建立起这样的一种基本思路：单位体积的活化分子数是决定反应速率的最主要因素，因而就会考虑如何提高单位体积的活化分子数，会有哪些路径，可以通过浓度的增大，绝对的增加单位体积的活化分子数；也可以统一的增加能量，让其中的一部分自然就提高了；还可以降低门槛。这样的话就从简单的解释原因到了控制和选取，有这种设计感。这些都可以基于定性的，也就是说对于人教版和鲁科版都是普适的。二是对于影响因素的系统化认识。这个系统化认识可能是要寄托于定量的加入，如果不进行定量研究的话，是没有办法对反应速率进行系统化认识的，尽管已经加了活化能，但是很可能还是单因素的认识。鲁科版教材特别着力体现了系统化认识，通过浓度对速率的影响打破学生必修阶段建立起来的浓度对速率绝对影响的认识，必修学生总是认为改变任意一个组分的浓度对速率都会产生影响，而且会产生相同的影响。在选修阶段，鲁科版教材引入了速率方程，学生就会彻底的突破这个认识，认识到：第一，不同反应的影响情况是必须实验测定的，没有统一的规律；第二，对于一个反应来讲，不同组分的浓度对速率的影响是不一样的，有的可能就没有影响，有的甚至有负影响。就单纯从浓度对速率的影响都是一个系统化的发展，都是辩证的系统认识的建构。并不是要通过学生能够大量的探究才能发现，而是可以通过别人的实验数据让学生进行概括和发现，这也反映了我们在选修阶段反应原理模块中的实验探究的一个很重要特点，就是实验探究可以不用学生亲自实验获取数据，而是利用已有实验数据让学生经历提出问题、形成假设、利用数据、分析数据、得出结论去验证假设突破原有认识，也就是从发现到理解，然后再到控制。知道了速率方程之后，能理解速率方程的含义，但是还需在此基础上让学生明白速率方程的价值，
达到设计性的应用。到这才把浓度这个因素的系统化认识达到了较好的水平，同样温度也是这样的。温度可能会给学生带来很大的冲击，不光是温度自身的问题，而且还能体会到不同类型影响因素对速率的影响是不同的，所以学生会寻求本质性的影响因素和表面的影响因素，学生对影响因素会找到主要矛盾和次要矛盾。所以这个认识对学生的系统化认识非常有价值，而且对其理解化学家的工作也是很有冲击，学生会认为化学家，包括实验化学家都非常伟大，学生终于发现了一种完全不一样的规律。还有学生会对这些规律的表达也会有感受，几何数量级的变化和线性的变化对其的冲击都很大。到了控制之后，学生在挑选影响化学反应速率的因素的时候，首先有了三个维度，然后突破了原来的单一的影响，抓本质的影响因素，如催化剂的影响。学生体会到了催化剂的发明和应用是如此伟大，我觉得这对学生情感态度价值观的发展力都是很强烈的。
五、化学反应方向、限度速率的学科功能价值
主持人：我们今天分析了方向、限度和速率，但实际上三个内容有很强的共性：首先基于本体，方向、限度和速率都是三个认识角度；然后在认识角度之下，学生都是从最初的一些孤立的影响因素，如必修速率知道浓度、温度、催化剂，到了选修建立联系，限度、方向也是如此。所以整体来说是逐级的从孤立到系统的发展脉络。
王磊：我觉得这一章在学科思想的建立和学科思想发展方面的功能价值实际上是很重要的。首先是热力学、动力学思想的一个很重要表现，其次是对认识方法论上的一些整体性启示，就是这一章是系统观建立的重要载体。这一章不要就看到这几个概念本身，我们要看到建立这些概念，发现这些概念背后的相互关系的规律，到应用这些规律去分析和解决实际问题，就是科学上一套体系，它本身蕴含了非常宝贵的思想。然后它的认识结果又是进一步证明着真实系统的复杂性，与原来的单一因素、线性影响是很不同的。回应开头所说的这几节之间的关系，第四节合成氨是真实的、外显出来的现象，这一反应本身蕴含着复杂的因素系统，我们应该如何认识、调控真实的反应，这是我们化学家要做的工作，这是我们研究化学反应原理的出发点和落脚点，这就是第四节给我们的启示。然后我们该怎么去研究，前三节帮助我们建立了对这个反应体统的三大基本认识角度，这就突破了必修阶段我们只知道速率、限度，是对一级变量的丰富和拓展。再打
开方向，提出方向的问题、本源及影响因素，学生的认识也是从单一热量的角度到发现不足以解决真实的问题，又发现还有混乱度的影响，从单一的焓变和熵变的影响到复杂因素的作用系统，也就是从单因素到多因素，从孤立的多变量因素对联系的多变量因素。反应限度是同样的。所以我们一直强调老师不能只强调K值，一定要看到K的左半边，这半边实际上就是一个多因素，而且这个多因素还不是单纯的，孤立的多因素，不是像必修就关注一个组分的浓度，而是关注反应体系中各组分的浓度，同时还要关注各组分之间的关系及规律，与K值、温度等等这些关系，这些就是从单一到复杂。到了速率，鲁科版为什么要给阿伦尼乌斯公式、速率方程？不是为了增加新知识点，也不是为了推导阿伦尼乌斯公式的具体得出，而是要借助这种定量认识的结果，让学生体会对影响速率的因素的系统认识，怎么从必修的单一化、简单化到选修的多元化和复杂化。而且让学生知道在这个过程中化学家的贡献和数学的作用，数学和化学就是在研究这样的问题中结合起来的，并且结合之后得出的结果还是有用的，并不是为了玩数学游戏，而是有功能的，因为它可以帮助我们真正的实现变量控制。变量控制并不是在探究发现结论的时候有用，其实变量控制的思想同样反映在应用知识解决问题，这种系统化思想在第二章一定要请大家挖掘、体会，并且要通过一定的教学策略在教学中实现它，这就是我们突破原有教学水平的一个很重要方向。
主持人：在今天这一专题中，我们围绕着化学反应方向、限度和速率这样三个核心内容，给老师们展现了各种案例。通过嘉宾的分析，发现这些案例是基于对这些核心内容的不同水平的理解，不同的教学处理对学生的认识发展也会起到不同的作用，希望通过这一个专题的讨论，对您今后对这部分内容的教学有所启示。
作业
本专题的作业见课程公告中的“研修指南”。