화학 수업연구 지도안

일시	년 월 일(제 교시)
장소	화학 실험실
대상	제 학년 반
지도교사

I. 단원명

1. 대단원 : 화학 반응

2. 소단원 : 반응 속도

II. 단원의 개관

우리 주변에서 일어나고 있는 수많은 화학반응에서 열이 수반되는 관계를 시각적으로 나타낼 수 있도록 학습하며, 화학반응식으로 꾸밀 수 있도록 한다. 화학반응에는 빠른 반응과 느린 반응이 있음을 다루고 반응 속도에 영향을 미치는 온도, 농도, 촉매에 관한 이론적인 바탕을 배우게 된다. 여러 가지 시범 실험을 통하여 화학반응을 체험하게 하며, 일어나는 반응은 화학식으로 나타내어 화학실험을 조직적으로 다룰 수 있는 능력을 신장하게 한다. 특히 이 단원에서 다루는 몰의 개념은 화학 전반에 걸쳐서 관계하게 되는 중요한 용어임을 인식시켜 화학에 흥미를 갖도록 한다. 실험을 통하여 실험기구를 다루는 기본 조작을 습득하게 하며 시범 실험을 통하여 화학 변화를 면밀하고 정확하게 관찰할 수 있게 한다.

III. 단원의 지도 목표

1. 지식의 이해

(1) 화합물을 화학식으로 나타낼 수 있게 한다.

(2) 화학 변화가 일어나면 반응 전후에 일정한 양적 관계가 성립한다는 것을 인식하게 한다.

(3) 원자량, 분자량, 몰 등의 기본 개념을 알게 한 후에 화학 반응 전후의 양적 관계를 계산 할 수 있는 능력을 기른다.

(4) 화학변화에 따르는 에너지의 흡수와 방출을 설명할 수 있게 한다.

2. 탐구 능력의 신장

(1) 원자량, 분자량, 몰의 개념을 기체에 적용시켜 계산할 수 있는 능력을 갖게 한다.

(2) 반응 속도에 영향을 미치는 요인을 실험을 통하여 탐구하게 한다.

3. 태도의 함양

(1) 미시적 입자를 다룰 수 있는 단위를 고안해 내는 창의성을 발휘하게 한다.

(2) 화학 변화가 일어날 때는 열의 흐름이 따른다는 사실을 주변에서 증거로 제시하게 한다.

(3) 학교에서 학습한 화학의 원리나 개념이 산업체에 적용됨을 깨닫게 한다.

IV. 단원의 지도 계획

중단원	시간수	소단원	실험, 기타
1.화학식과 화학식량	9	1. 화학식과 화학식량 2. 몰과 몰농도 3. 화학반응식과 화학 반응에서의 양적관계 연습문제 풀이	시범실험 1 실험 II-1
2. 화학 반응	7	1. 화학 반응과 에너지 2. 반응 속도	시범실험 2 시범실험 3 시범실험 4 실험 II-2 시범실험 5
종합문제		종합 문제 풀이
계	16

V. 학습 지도 계획

소단원	시간배당		학습활동내용
	시간수	차시
1. 화학반응과 에너지	2	1	<시범실험> 2. 흡열반응 ▶반응열과 물질에 함유되어 있는 에너지(엔탈피)사이의 관계를 학습한다.
		2	▶헤스의 법칙을 설명하고 이를 이용한 반응열을 계산한다.
2. 반응 속도	3	3	<실험> 3. 반응 속도 측정 ▶반응속도에 미치는 농도의 영향을 알아본다.
		4	▶반응 속도에 미치는 온도의 영향과 활성화에너지에 관해서 알게한다.
		5	▶반응속도에 미치는 촉매의 영향을 알아본다
연습 문제	1	6	연습 문제 풀이
종합 문제	1	7	종합 문제 풀이

본시 학습 지도안

지도대상	2학년 2반(49명)			일시	1998년 5월 12일 (화) 2교시		장소	화학실
본시단원	2. 반응속도		본시주제			반응속도에 미치는 농도의 영향
본시목표	화학반응속도에 반응 물질의 농도가 미치는영향을 설명할 수 있다.
수업매체	교사					학생
	교과서, O.H.P, 실험안내서, 실험기구					실험기구, 실험안내서, 실험보고서
학습단계	시간	교수학습활동							유의점
		교사				학생
도입 (전시학습진단) ․현상의 제시 ․문제인식 ․변인추출 ․가설설정 ․실험설계 ․실험의 수행	5분 5분 3분 2분	․출석, 인사 ․전시학습을 상기시킨다. → 화학 반응속도란? → 반응속도 측정방법을 설명 한다. ․두개의 시험관에 들어있는 KIO₃녹말 용액과 NaHSO₃용액을 섞어 서로 접촉하는 순간부터 청자색이 나타나는 순간까지 실험을 VTR을 시청하도록한다. ․이 반응으로부터 어떤 문제를 이끌어 낼 수 있는가? ․반응속도는 무엇 때문에 달라질까?반응속도를 변하게 하는 원인이라고 생각되는 것을 발표하게 한다. ․위 두반응으로부터 반응속도가 서로 다른 것에 대해 어떠한 가설을 세울 수 있는가? ․설정한 가설을 검증할 수 있는가? 실험을 설계해 봅시다. ․설계된 내용을 발표시킨다. (두 개조 지명)				⇒단위시간동안 변화하는 물질의 농도 ⇒사고한다. ⇒VTR을 시청한다. ⇒조별로 의논한다. 같은 물질이 반응하는데 반응속도가 다른 경우가 있다. ⇒농도,온도,촉매 등 ⇒반응물질의 농도가 클수록 반응속도는 빠르다. ⇒실험을 설계한다. ⇒발표한다.			․O.H.P조정 ․VTR의 음향 및 화면을 잘 조절하고 집중하도록 한다. ․가설설정에 어려움을 느낄때는 힌트를 주면서 이끌어낸다. ․조별토의를 통해 실험설계를 하도록 한다.

전개 ․자료의 수집 및 정리 ․측정 기록 ․자료의 해석 및 분석	20분	․설계한 대로 실험을 해보도록 합시다.(단,용액은 준비된 용액으로 제한한다.) ․실험 중 의문 사항을 지도한다.(순회지도) ․실험결과 중 두 조를 택하여 측정결과를 표에 기록하고 그래프를 그리게 한다. ․실험 결과를 분석한다.	⇒준비된 용액의 농도를 설계한대로 변화시킨다. ⇒설계대로 실험을 진행한다. ⇒실험 중 의문 사항을 질문한다. ⇒측정결과를 표에 기록한다. ⇒농도변화에 따른 반응속도의 변화를 그래프로 나타낸다.	․모든 학생이 실험에 참가하도록 지도한다. ․현상의 제시 때의 방법을 참고하도록 한다.
정리 ․추론 ․상관관계결정 ․외삽 ․결과의 종합 ․결론 ․일반화 ․차시예고	8분	본시 학습한 내용을 정리한다. ․청자색이 나타나는 것으로 보아 KIO₃와 NaHSO₃가 반응하여 어떤 물질이 생겼다고 생각되는가? ․KIO₃와 NaHSO₃의 반응에서 농도는 반응속도와 어떤 관계가 있는가? ․농도를 실험한 이상으로 높이면 반응속도는 어떻게 될까? ․KIO₃용액과 NaHSO₃용액반응에서 농도 변화에 따른 반응속도의 변화에 대해 어떠한 결론을 내릴 수 있는가? ․일반적으로 화학반응에서 반응속도와 반응물의 농도와의 관계를 어떻게 말할 수 있는가? ․형성평가 문제를 풀이 시킨다. (학생들에게 발표시킨다) ․맞게 풀이한 사람의 수로 학습도달의 정도를 파악한다. ․탐구실험 안내 및 실험보고서를 다음 시간가지 정리 제출토록한다. ․다음시간은 반응속도에 미치는 온도의 영향에 대해 알아보겠습니다. ․예습해옵시다. 수고했습니다. ․인사	⇒I₂ ⇒온도가 일정할 때 반응물의 농도가 묽을 때는 반응속도가 느리고, 커질수록 빨라진다. ⇒반응속도는 더욱 빨라진다. ⇒온도가 일정할 때 KIO₃의 농도가 커질수록 반응속도가 빠르다. ⇒ 반응속도는 일정한 온도에서 반응물의 농도가 클수록 빠르다. ⇒ 각자 문제를 풀어 본시 학습한 내용을 재인식한다. ⇒ 과제물을 표시한다. ⇒ 차시내용확인 ⇒ 실험기구를 정리하고 나간다.	․O.H.P 집중 ․이론 설명은 정돈된 분위기에서 시작한다. ․전체 학생이 본시의 내용을 이해하게 한다. ․정리정돈 지도

탐구 실험 안내 및 실험 보고서

구분 단계별	일시	1998년 월 일 요일	기온	℃	습도	%	기압	mmHg
학년반		학번		성명		조별
실험명	반응속도에 미치는 농도의 영향
실험목표	화학반응 속도에 반응 물질의 농도가 미치는 영향을 설명할 수 있다.
준비물 (1조용)	기구	재료
시험관 (18×180mm) 10개 시험관대 1개 메스피펫(10mL) 3개 초시계 1개 메스실린더 (10 ～25mL) 1개	0.04M - KIO3 20mL 0.04M - NaHSO3 30mL 녹말용액적량 그래프용지
도움말	♣ 다음의 도움말을 읽고 탐구실험을 성공적으로 수행하기 위한 정보자료로 활용하시오 ☞ 용액은 선생님이 만들어 놓은 0.04M 요오드산칼륨(KIO3)과 0.04M 아황산수소나트륨 (NaHSO3)을 사용한다. ☞ 건조된 시험관 4개에 0.04M 요오드산칼륨(KIO3) 수용액(A)을 각각 다르게 넣고 증류수를 넣어 5mL가 되게 한 다음 ①,②,③,④를 표시하여 잘 섞는다. ☞ 다른 시험관 4개에 0.04M 아황산수소나트륨(NaHSO3) 수용액(B)을 각각 일정량 넣은 다음 녹말 용액을 한 두 방울 떨어뜨린다. ☞ 색의 관찰, 시간의 측정, 기록은 분담해서 시행한다.
문제인식	♣ 제시된 학습목표를 달성하기 위해서 무엇을 어떻게 할 것인가? 또는 왜 그렇게 되는가를 생각하여 기록하시오 ( )
변인추출	♣ 위 문제를 해결하기 위한 변인들을 조사하여 찾아내고 기록하시오. ( )
가설설정	♣ 수집된 정보에 따라 가설을 설정하시오. 가설1. 가설2. 가설3.
실험설계	♣가설설정에 따라 실험을 설계하고 반응에 필요한 조건(변인을 기록하시오)
	변인통제 가설	1	2	3
일정하게 유지해야할 조건
변화시켜 주어야할 조건
측정해야할 내용
실험의 수행	♣설정된 가설을 실험설계에 따라 검증해보시오 ☞ 반응 속도와 농도관계
자료의 수집 및 정리	♣자료를 수집하고 정리하시오 ☞ 측정결과를 표에 기록한다. ☞ 농도변화에 따른 반응속도의 변화 그래프
0.04M KIO3의 양
가한 증류수의 양
0.04 NaHSO3의 양
반응시간 (초)
반응속도
결과의 종합	♣ 결과를 토의하여 기록해 봅시다.

학습정리

◉ 청자색이 나타나는 것으로 보아 KIO3와 NaHSO3가 반응하여 어떤 물질이 생겼다고 생각되는가?

⇒ I2(요오드)

◉ KIO3와 NaHSO3의 반응에서 농도는 반응속도와 어떤 관계가 있는가?

⇒ 온도가 일정할 때 반응물의 농도가 묽을 때는 반응속도가 느리고, 커질수록 빨라진다.

◉ 농도를 실험한 이상으로 높이면 반응속도는 어떻게 될까?

⇒반응 속도는 더욱 빨라진다.

◉KIO3용액과 NaHSO3용액반응에서 농도변화에 따른 반응속도의 변화에 대해 어떠한 결론을 내릴 수 있는가?

⇒ 온다가 일정할 때 KIO3의 농도가 커질수록 반응속도가 빠르다.

◉ 일반적으로 화학반응에서 반응속도와 반응물의 농도와의 관계를 어떻게 말할 수 있는가?

⇒ 반응속도는 일정한 온도에서 반응물의 농도가 클수록 빠르다.

형성평가

1. 다음 그림은 A와 B의 입자가 반응할 때, 두 입자의 충돌가능 횟수를 나타낸 것이다. 위의 충돌 모형으로 설명할 수 있는 현상을 보기 중에서 모두 고르면?

<보기>

a. 탄광 내에서 담배를 피우면 폭발할 우려가 있다.

b. 된장이나 막걸리를 만들때는 곰팡이나 누룩을 넣는다.

c. 수소와 산소의 혼합기체는 백금가루를 뿌리면 폭발적으로 반응한다.

d. 강철솜은 산소가 들어 있는 집기병 속에서 격렬하게 연소된다.

① a, b  ② a, c  ③ a, d   ④ b, c  ⑤ c, d

2. A→B의 반응에서 반응시간에 따른 B의 농도변화가 오른쪽 그림과 같을 때, 다음 중 옳지 않은 것은?

① 반응속도는 시간이 흐를수록 빨라진다.

② 반응속도는 A의 농도에 비례한다.

③ 반응속도는 d지점으로부터 일정하다.

④ A를 첨가하면 반응속도는 빨라진다.

⑤ 정촉매를 넣으면 d에 도달하는 시간이 짧아진다.