高中第一節(jié)課教案
發(fā)表時間:2020-10-14第一節(jié)化學(xué)能與熱能。
一名合格的教師要充分考慮學(xué)習(xí)的趣味性,高中教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生們充分體會到學(xué)習(xí)的快樂,讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?下面是由小編為大家整理的“第一節(jié)化學(xué)能與熱能”,希望對您的工作和生活有所幫助。
第一節(jié)化學(xué)能與熱能
第1課時
教學(xué)目標(biāo):
1、通過實驗知道化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要表現(xiàn)形式,能根據(jù)事實判斷吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng),能說出中和熱的涵義。
2、通過實驗探究體驗科學(xué)研究的一般過程,了解科學(xué)研究的基本方法。
3、通過實驗發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,進一步形成交流、合作、反思、評價的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
重點難點:吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)、中和熱等基本概念。
教學(xué)過程:
[創(chuàng)設(shè)問題情景]
在一支試管中放入一小塊生石灰,加入少量水,讓學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,再讓學(xué)生用手觸摸試管外壁,然后要求學(xué)生回答觀察到了什么現(xiàn)象?觸摸試管外壁時有何感覺?說明什么問題?并要求學(xué)生寫出反應(yīng)方程式。
[結(jié)論]
生石灰與水反應(yīng)生成糊狀的氫氧化鈣,試管發(fā)燙,說明反應(yīng)放出了熱能。
[設(shè)問]
熱能是能量的一種表現(xiàn)形式。那么,除剛才的這個反應(yīng),其它的化學(xué)反應(yīng)過程中是不是也會有能量變化呢?其表現(xiàn)形式又是怎樣的?根據(jù)你已有的知識經(jīng)驗舉例說明。
[學(xué)生舉例、說明]
[歸納小結(jié)]
物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時還伴隨著能量的變化,這些能量變化通常又表現(xiàn)為熱量的變化。
[設(shè)疑]
那么,化學(xué)變化中熱量變化的具體形式又有哪些呢?這將是我們本節(jié)課研究的主要內(nèi)容。下面我們通過實驗來進行研究、探討,從中我們還可以了解到科學(xué)研究的一般過程和方法。
[學(xué)生分組實驗]
見教材實驗2-1。
[思考與討論]
用眼睛不能直接觀察到反應(yīng)中的熱量變化,那么,你將采取哪些簡單易行的辦法
來了解反應(yīng)中的熱量變化?各有什么優(yōu)缺點?
[反思、交流與評價]
1、實驗過程中,你自己最滿意的做法是什么?最不滿意的做法是什么?
2、在思考、討論的過程中,其他同學(xué)給了你哪些啟示?你又給了他們哪些啟示?
[演示實驗]
見教材實驗2-2
[思考與討論]
1、通過觀察實驗現(xiàn)象,你得出了哪些結(jié)論?寫出反應(yīng)方程式。
2、你覺得做這個實驗時需要注意哪些問題?還可以做哪些改進?實驗中對你最有
啟發(fā)的是什么?
[小結(jié)]
化學(xué)反應(yīng)中的能量變化經(jīng)常表現(xiàn)為熱量的變化,有的放熱,有的吸熱。
[設(shè)疑]
通過前面的學(xué)習(xí),我們知道燃燒反應(yīng)、金屬與酸的反應(yīng)是放熱的,而氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)是吸熱的,那么,作為一類重要而常見的反應(yīng),酸與堿的中和反應(yīng)是放熱的還是吸熱的呢?下面,請同學(xué)們自己通過實驗來揭開這個秘密。
[學(xué)生分組實驗]
建議按教參P22頁的三組對比實驗進行。
[討論與交流]
1、通過實驗,你得出什么結(jié)論?如何解釋?
2、通過這個實驗,你學(xué)到了哪些知識?學(xué)會了哪些研究方法?
3、要明顯的感知或測量反應(yīng)中的熱量變化,實驗中應(yīng)注意哪些問題?如何減小你與同組同學(xué)的實驗結(jié)果的差異?
4、聽完其他小組的匯報,發(fā)現(xiàn)他們的哪些做法比你們好?哪些不如你們的好?你現(xiàn)在是否又有了新的想法?假如要讓你設(shè)計一個能較準(zhǔn)確地測量反應(yīng)中熱量變化的裝置,它的大體構(gòu)造是怎樣的,你可以和同學(xué)交流探討共同確定。
[教師講解]
1、中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。
2、三個反應(yīng)的化學(xué)方程式雖然不同,反應(yīng)物也不同,但本質(zhì)是相同的,都是氫離
子與氫氧根離子反應(yīng)生成水的反應(yīng),屬于中和反應(yīng)。由于三個反應(yīng)中氫離子與氫氧根離子的量都相等,生成水的量也相等,所以放出的熱量也相等。
3、中和熱:酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水所釋放的熱量稱為中和熱。
4、要精確地測定反應(yīng)中的能量變化,一是要注重“量的問題”,二是要最大限度地
減小實驗誤差。
[總結(jié)]
本節(jié)課我們結(jié)合已有的知識經(jīng)驗,以實驗為主要的研究手段,初步探討了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及其主要形式。相信通過學(xué)習(xí),同學(xué)們會有許多收獲。但是,隨著學(xué)習(xí)的深入,也必然會有更深層次的問題涌現(xiàn)出來,比如:化學(xué)反應(yīng)中為什么伴隨有能量的變化?為什么有的反應(yīng)放熱,有的反應(yīng)吸熱?如何來合理地表達反應(yīng)中的能量變化?等等。這些問題我們將在下一節(jié)課上進一步探討。
補充練習(xí)
1、下列反應(yīng)中屬吸熱反應(yīng)的是()
A鎂與鹽酸反應(yīng)放出氫氣B氫氧化鈉與鹽酸的反應(yīng)
C硫在空氣或氧氣中燃燒DBa(OH)28H2O與NH4Cl反應(yīng)
2、下列說法不正確的是()
A化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外,還伴隨著能量的變化
B放熱反應(yīng)不需要加熱即可發(fā)生
C需要加熱條件的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)
D1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成水所釋放的熱量稱為中和熱。
3、城市使用的燃料,現(xiàn)大多為煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是CO、H2的混合氣體,它由煤炭與水蒸氣在高溫下反應(yīng)制得,故又稱水煤氣。試回答:
(1)寫出制取水煤氣的主要化學(xué)方程式————————————,該反應(yīng)是——————反應(yīng)(填吸熱、放熱)。
(2)設(shè)液化石油氣的主要成分為丙烷(C3H8),其充分燃燒后產(chǎn)物為CO2和H2O,試比較完全燃燒等質(zhì)量的C3H8及CO所需氧氣的質(zhì)量比。
4、比較完全燃燒同體積下列氣體需要的空氣體積的大小:
天然氣(以甲烷計)、石油液化氣(以丁烷C4H10計)、水煤氣(以CO、H2體積比1:1計)
5、兩位同學(xué)討論放熱和吸熱反應(yīng)。甲說加熱后才能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是吸熱反應(yīng),乙說
反應(yīng)中要持續(xù)加熱才能進行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。你認為他們的說法正確嗎?為什么?
(江蘇省海門中學(xué)施紅專)
答案:1.D2.BC3.(1)C+H2OCO+H2吸熱(2)70:114.石油液化氣天然氣水煤氣5.略
第一節(jié)化學(xué)能與熱能
第2課時
教學(xué)目標(biāo):
1、能從化學(xué)鍵的角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,初步學(xué)會熱化學(xué)方程式的書寫。
2、能從微觀的角度來解釋宏觀化學(xué)現(xiàn)象,進一步發(fā)展想象能力。
2、通過化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)變,理解“能量守恒定律”,初步建立起科學(xué)的能量觀,
加深對化學(xué)在解決能源問題中重要作用的認識。
重點難點:
1.化學(xué)能與熱能的內(nèi)在聯(lián)系及相互轉(zhuǎn)變。
2.從本質(zhì)上理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化,從而建立起科學(xué)的能量變化觀。
教學(xué)過程:
[導(dǎo)入]
通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們對化學(xué)反應(yīng)中的能量變化有了初步的認識,知道了反應(yīng)中
的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化——放熱或者吸熱,也了解了中和熱的概念。那么,很多同學(xué)也許會有這樣一些疑問:化學(xué)反應(yīng)中為什么會有能量變化?為什么不同反應(yīng)的熱效應(yīng)不同?本節(jié)課,我們將圍繞這些問題,先從微觀和宏觀的角度來揭示這些秘密,然后介紹反應(yīng)中熱效應(yīng)的表示方法,最后再談?wù)劵瘜W(xué)在能源開發(fā)、利用中的作用和地位。
[創(chuàng)設(shè)問題情景]
氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生什么現(xiàn)象?為什么?
[學(xué)生思考、討論]
氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生爆炸。這是因為反應(yīng)在有限的空間里進行,放出大量的熱,使周圍氣體急劇膨脹。
[進一步思考]
反應(yīng)中的熱量由何而來?氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是什么?
[學(xué)生思考、討論]
從化學(xué)鍵角度分析氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)。
[教師補充講解]
化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成?;瘜W(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間強烈的相互作用,斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵需要吸收能量,形成生成物中的化學(xué)鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是在一定的條件下,氫氣分子和氯氣分子中的H-H鍵和Cl-Cl鍵斷開,氫原子和氯原子通過形成H-Cl鍵而結(jié)合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H鍵,1molCl2中含有1molCl-Cl鍵,在25℃和101kPa的條件下,斷開1molH-H鍵要吸收436kJ的能量,斷開1molCl-Cl鍵要吸收242kJ的能量,而形成1molHCl分子中的H-Cl鍵會放出431kJ的能量。這樣,由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量,根據(jù)“能量守恒定律”,多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。
[歸納小結(jié)]
1、化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。
2、能量是守恒的。
[練習(xí)反饋]
已知拆開1molH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量,拆開1molO2中的化學(xué)鍵要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1molH-O鍵要放出463kJ的能量,試說明2H2+O2=2H2O中的能量變化。
[講解]
剛才我們從微觀的角度分析了化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,那么,又怎樣從宏觀的角度來判斷一個反應(yīng)到底是放熱還是吸熱的呢?各種物質(zhì)中都含有化學(xué)鍵,因而我們可以理解為各種物質(zhì)中都儲存有化學(xué)能。化學(xué)能是能量的一種形式,它可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。不同物質(zhì)由于組成、結(jié)構(gòu)不同,因而所包含的化學(xué)能也不同。在化學(xué)反應(yīng)中,隨著物質(zhì)的變化,化學(xué)能也隨之改變,如H2與Cl2、O2的反應(yīng)。那么,一個化學(xué)反應(yīng)吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢?
[學(xué)生討論、交流]
1、一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量取決于反應(yīng)物
的總能量和生成物的總能量的相對大小。
2、畫出反應(yīng)物、生成物總能量的大小與反應(yīng)中能量變化的關(guān)系示意圖。
[思考與分析]
甲烷燃燒要放出熱量,水電解產(chǎn)生氫氣和氧氣,試從化學(xué)鍵和物質(zhì)所含能量的角
度分析氣原因,并說明反應(yīng)過程中能量的轉(zhuǎn)變形式。
[提出問題]
前面我們通過對具體反應(yīng)的分析,從微觀和宏觀兩個角度探討了化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,知道了化學(xué)能和其它能量是可以相互轉(zhuǎn)變的,還知道化學(xué)反應(yīng)中能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。那么,怎樣把物質(zhì)變化和熱量變化統(tǒng)一地表達出來呢?你可以在和同學(xué)討論的基礎(chǔ)上提出自己的想法,并對其他同學(xué)提出的表達方式作出評價。
[教師講解]
熱化學(xué)方程式的含義及朗讀和書寫的注意點
[練習(xí)反饋]
乙炔(C2H2)氣體在氧氣中完全燃燒會放出大量的熱,形成高溫火焰,可以用于焊
接或切割金屬。已知0。5mol乙炔完全燃燒生成液態(tài)水會放出649kJ的熱量,試寫出
反應(yīng)的熱化學(xué)方程式,并計算1Kg乙炔完全燃燒放出的熱量。
[教師講解]
乙炔是一種重要的烴類,煤、石油、天然氣的主要成分也是各種烴類,它們在燃燒
時都會放出大量的熱,所以煤、石油、天然氣在能源中扮演了極為重要的角色,對促進
人類社會的發(fā)展具有重要的作用。
[閱讀相關(guān)圖片、資料或播放錄像]
[思考、交流]
根據(jù)你的經(jīng)驗體會,談?wù)勀銓Ξ?dāng)前能源利用、開發(fā)及能源危機的看法。
[總結(jié)]
化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化是化學(xué)反應(yīng)的一大特征。我們可以利用化學(xué)能與熱能及其它
能量的相互轉(zhuǎn)變?yōu)槿祟惖纳a(chǎn)、生活及科學(xué)研究服務(wù)?;瘜W(xué)在能源的開發(fā)、利用及解決
日益嚴重的全球能源危機中必將起帶越來越重要的作用,同學(xué)們平時可以通過各種渠道來關(guān)心、了解這方面的進展,從而深切體會化學(xué)的實用性和創(chuàng)造性。
補充練習(xí):
1、下列說法不正確的是()
A化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外,還伴隨著能量的變化
B物質(zhì)燃燒和中和反應(yīng)均放出熱量
C分解反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)
D化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱決定于生成物具有的總能量和反應(yīng)物具有的總能量
2、已知金剛石在一定條件下轉(zhuǎn)化為石墨是放熱的。據(jù)此,以下判斷或說法正確的是()
A需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B放熱反應(yīng)在常溫下一定很容易發(fā)生
C反應(yīng)是放熱還是吸熱,必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小
D吸熱反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生
3、有專家指出,如果將燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合變成CH4、CH3OH、NH3等的構(gòu)想能夠成為現(xiàn)實,則下列說法中,錯誤的是()
A可消除對大氣的污染B可節(jié)約燃料
C可緩解能源危機D此題中的CH4、CH3OH、NH3等為一級能源
4、已知破壞1molN≡N鍵、H-H鍵和N-H鍵分別需要吸收的能量為946kJ、436kJ、391kJ。試計算1molN2(g)和3molH2(g)完全轉(zhuǎn)化為NH3(g)的反應(yīng)熱的理論值,并寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。
5、“用天然氣、煤氣代替煤炭作為民用燃料”這一改變民用燃料結(jié)構(gòu)的重大舉措,具有十分重大的意義。請分析其優(yōu)點,并將你的觀點和同學(xué)討論交流。
答案:1.C2.CD3.B4.92KJN2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92KJ/mol
精選閱讀
化學(xué)能與熱能
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計劃和準(zhǔn)備,作為高中教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師掌握上課時的教學(xué)節(jié)奏。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?小編收集并整理了“化學(xué)能與熱能”,僅供參考,希望能為您提供參考!
必修二第二章第1節(jié)化學(xué)能與熱能
一、教材分析
《化學(xué)能與熱能》是人教版高中化學(xué)必修二第2章第1節(jié)教學(xué)內(nèi)容,主要學(xué)習(xí)三項內(nèi)
1、理解并掌握判斷吸熱和放熱反應(yīng)的兩條理論根據(jù)
2、會判斷吸熱和放熱反應(yīng)
3、掌握吸熱演示實驗的基本知識
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo):
1、理解并掌握判斷吸熱和放熱反應(yīng)的兩條理論根據(jù)
2、會判斷吸熱和放熱反應(yīng)
3、掌握吸熱演示實驗的基本知識
2.能力目標(biāo):
1、培養(yǎng)分析解決問題的能力
2、培養(yǎng)實驗操作和觀察能力
3.情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo):
1、培養(yǎng)學(xué)生興趣
2、培養(yǎng)嚴謹化學(xué)的態(tài)度
三、教學(xué)重點難點
重點:1、理解并掌握判斷吸熱和放熱反應(yīng)的兩條理論根據(jù)
2、會判斷吸熱和放熱反應(yīng)
難點:理解并掌握判斷吸熱和放熱反應(yīng)的兩條理論根據(jù)
四、學(xué)情分析
我們的學(xué)生屬于基礎(chǔ)班,有實驗班,學(xué)生已有的知識和實驗水平有差距。學(xué)生對于吸熱和放熱反應(yīng)的兩條理論根據(jù)感覺比較抽象,在教學(xué)中應(yīng)在講解的同時輔以圖示,反復(fù)強化,才能取得比較好的效果。根據(jù)方程式判放熱吸熱在掌握規(guī)律后比較容易掌握。
五、教學(xué)方法
1.實驗法:放熱吸熱實驗
2.學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案。
3.新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:預(yù)習(xí)實驗“化學(xué)能與熱能”,初步把握基礎(chǔ)知識及實驗的原理和方法步驟。
2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案,課后延伸拓展學(xué)案。3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計和布置:兩人一組,實驗室內(nèi)教學(xué)。
七、課時安排:1課時
八、教學(xué)過程
㈠化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系
1、化學(xué)鍵與放熱吸熱反應(yīng)的關(guān)系
當(dāng)拆開所有反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的總能量_______(填大于或小于)形成所有產(chǎn)物中的化學(xué)鍵放出的總能量時,為___________________(填放熱或吸熱反應(yīng)),反之為____________________
2、化學(xué)能與反應(yīng)放熱吸熱的關(guān)系
一個確定的化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸收能量還是放出能量,決定于
和相對大小。
化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化,吸熱或者放熱。吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)與反應(yīng)物和生成物總能量的關(guān)系如下:吸熱反應(yīng):反應(yīng)物的總能量生成物的總能量
放熱反應(yīng):反應(yīng)物的總能量生成物的總能量
(3)以能量為縱坐標(biāo),畫出吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的簡單示意圖
㈡化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化
1、實驗2---2
實驗2---2
儀器
藥品
反應(yīng)條件
化學(xué)方程式
現(xiàn)象
玻璃棒的作用
吸熱還是放熱反應(yīng)
2、(1)常見的放熱反應(yīng):①所有的燃燒反應(yīng)②大多數(shù)的化合反應(yīng);(CO2+C2CO為吸熱反應(yīng))③酸堿中和反應(yīng);④金屬與酸或水反應(yīng)置換出氫氣⑤緩慢的氧化反應(yīng)
(2)常見的吸熱反應(yīng):①大多數(shù)的分解反應(yīng);②以下幾個反應(yīng)是吸熱反應(yīng):Ba(OH)28H2O+2NH4Cl=2NH3↑+BaCl2+10H2O;CO2+C2CO;C+H2OCO+H2
⑶記住常見的吸熱反應(yīng)其它為放熱反應(yīng)
注意:有熱量放出未必是放熱反應(yīng),放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是-----------化學(xué)變化。
某些常見的熱效應(yīng):(a)放熱:①濃硫酸溶于水②NaOH溶于水③CaO溶于水,其中屬于放熱反應(yīng)的是。吸熱:銨鹽溶于水。
(b)反應(yīng)條件與熱量變化沒有必然的關(guān)系,既需要點燃或加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。
九、板書設(shè)計
化學(xué)能與熱能
㈠化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系
㈡化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化
十、教學(xué)反思
對于吸熱放熱反應(yīng)的理論根據(jù)學(xué)生掌握的不好,在教學(xué)中應(yīng)注意教學(xué)方法和學(xué)法的研究。
高一化學(xué)教案:《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師的任務(wù)之一。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動,幫助授課經(jīng)驗少的教師教學(xué)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?以下是小編為大家精心整理的“高一化學(xué)教案:《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
高一化學(xué)教案:《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計
一、指導(dǎo)思想與理論依據(jù)
根據(jù)新課程的基本理念,教師應(yīng)該幫助學(xué)生認識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系。因此,從生活實際引入本節(jié)課,激發(fā)學(xué)生探究欲望,讓學(xué)生初步了解化學(xué)反應(yīng)與能量之間的關(guān)系;然后通過三個具體實驗中學(xué)生對實驗現(xiàn)象和結(jié)論的描述,使其把握化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)守恒和能量守恒的規(guī)律。進而要求學(xué)生從多個角度認識反應(yīng)的吸熱和放熱的原因,使思維具有全面性;最后借助能量—反應(yīng)過程圖,增強學(xué)生的識圖能力;同時幫助學(xué)生把抽象的問題具體化?;诨瘜W(xué)為生活服務(wù)的理念,本節(jié)課采用自熱飯盒題材導(dǎo)入又以它結(jié)課,使學(xué)生實實在在地感受到利用化學(xué)知識解決生活中實際問題的成就。同時也讓學(xué)生體會如何從感性化學(xué)逐步過渡到理性化學(xué)。
通過多角度的設(shè)問等開放性措施,讓學(xué)生真心實意的參與課堂。學(xué)生參與的程度越高,課堂的實效性才會更好。本節(jié)課使用手持技術(shù)測量中和反應(yīng)的溫度變化,讓學(xué)生感受到現(xiàn)代技術(shù)在化學(xué)中的應(yīng)用?;瘜W(xué)不僅教會學(xué)生理解掌握一些化學(xué)知識,還應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生探究和合作學(xué)習(xí),學(xué)以致用等能力。
二 、教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)內(nèi)容為人教版高中化學(xué)《必修2》第二章第一節(jié)“化學(xué)能與熱能”的第1課時,該內(nèi)容屬于化學(xué)反應(yīng)原理范疇?;瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量的內(nèi)容在初中化學(xué)、高中化學(xué)《必修2》和《選修4》中均有安排,體現(xiàn)了知識生長與學(xué)習(xí)的層次性,在具體內(nèi)容上要注意前后呼應(yīng)與銜接,呈現(xiàn)一種螺旋式上升形態(tài)。學(xué)生在初中已從燃料的角度初步學(xué)習(xí)了“化學(xué)與能源”的一些知識,在高中《選修4》還將從科學(xué)概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地再學(xué)習(xí)。因此本節(jié)內(nèi)容既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展,又是為《選修4》奠定必要的基礎(chǔ)。化學(xué)能與熱能一節(jié)課是新課程高中教材中新增加的知識,課標(biāo)對這部分內(nèi)容有較高要求,是化學(xué)中物質(zhì)變化與能量變化兩條主線之一,是建構(gòu)完整的化學(xué)反應(yīng)觀念的一部分,也是下一節(jié)化學(xué)能與電能學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
三、學(xué)生情況分析
1.知識基礎(chǔ)
學(xué)生知道化學(xué)反應(yīng)能夠制造新物質(zhì)之外,還能夠提供能量。知道一些具體反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),同時能夠從化學(xué)鍵的角度去認識化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。但是用定量的思想去分析問題,學(xué)生相對比較薄弱,因而這種學(xué)科思想需要在日常的教學(xué)中不斷的培養(yǎng)。學(xué)生特別渴望利用所學(xué)化學(xué)知識去解決生活中的實際問題,因此以自熱飯盒來作為課的開始和結(jié)束。
2.實驗技能基礎(chǔ)
通過高一上學(xué)期實驗課的訓(xùn)練,學(xué)生有一定的實驗觀察和動手實驗?zāi)芰?,但是實驗現(xiàn)象的表述能力還需要提高。本節(jié)課在化學(xué)數(shù)字實驗室上課,將要用到溫度傳感器,雖然以前沒有接觸。但是在氧化還原的教學(xué)中,使用過電流傳感器,因此學(xué)生對于儀器并不陌生。
四、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計
1.基本目標(biāo)
(1)知識與技能目標(biāo):了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化;了解溫度傳感器的使用和中和儀器的使用;理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因;掌握化學(xué)反應(yīng)是吸收能量還是放出能量的判斷方法。
(2)過程與方法目標(biāo): 通過實驗,體驗化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的形式,形成吸熱和放熱的概念,感受化學(xué)能和熱能之間相互轉(zhuǎn)化;通過從微觀角度的分析,學(xué)生從本質(zhì)上理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化;通過溫度傳感器和溫度計的使用,領(lǐng)會用定量的方法去研究化學(xué)問題。
(3)情感態(tài)度與價值觀目標(biāo): 感知能量轉(zhuǎn)化,深刻體會到化學(xué)知識與生活的密切聯(lián)系,建立能量守恒觀;
通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的探究意識,提高學(xué)生的觀察和思考的能力,讓學(xué)生擁有自主獲取知識的態(tài)度。
2.開放性目標(biāo)
(1)知識與技能目標(biāo):從多個角度對化學(xué)反應(yīng)為吸熱還是放熱進行認識;能運用歸納的方法對常見的反應(yīng)進行整理。應(yīng)用分類的思想對把反應(yīng)分為吸熱和放熱反應(yīng)。
(2)過程與方法目標(biāo):在對實驗操作和現(xiàn)象的描述過程中,如鋁與鹽酸反應(yīng)過程中思考為什么要做一個對比實驗,以及實驗現(xiàn)象描述要從物質(zhì)變化和能量變化兩個方面進行,提高實驗的設(shè)計能力和語言表達能力;通過使用溫度計和溫度傳感器測量溫度變化,學(xué)習(xí)使用化學(xué)技術(shù)手段來完成實驗
(3)情感態(tài)度與價值觀目標(biāo):合理使用手持技術(shù)(溫度傳感器),可以發(fā)揮學(xué)生的潛能,讓現(xiàn)代技術(shù)進入實驗室,使學(xué)生更加重視自我發(fā)展。
3.教學(xué)重點的分析與確定
對于化學(xué)反應(yīng),依據(jù)反應(yīng)是吸熱還是放熱,把反應(yīng)分為吸熱和放熱反應(yīng)。因此本節(jié)課的重點確定為化學(xué)反應(yīng)吸熱和放熱的原因及判斷方法。
4.教學(xué)難點的分析與確定
學(xué)生通過物質(zhì)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),已經(jīng)知道化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)為舊鍵的斷裂和新鍵的形成。斷鍵需要吸收能量,成鍵放出能量。一個反應(yīng)到底是吸熱還是放熱取決于二者的相對大小。學(xué)生的定量思想比較薄弱,計算能力較弱,且容易與使用能量判斷混淆。因此,本節(jié)課的難點確定為從微觀角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因。
五、教學(xué)過程設(shè)計
1.教學(xué)流程圖
教師活動 學(xué)生活動
2.教學(xué)資源的開放性措施
本節(jié)課選用和開發(fā)的教學(xué)資源主要體現(xiàn)在兩個方面上:
一是演示實驗:在鋁與鹽酸反應(yīng)的實驗中,為了得到該反應(yīng)為放熱的結(jié)論。設(shè)計了一個對照實驗,以及使用溫度計測量溶液溫度的變化。這為后面得出金屬與酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)提供依據(jù),同時也培養(yǎng)學(xué)生用定量的思想來研究化學(xué)。
二是學(xué)生實驗:酸堿中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),但是很難通過觸覺感受到。因此本節(jié)課使用了溫度傳感器來測定鹽酸與燒堿反應(yīng)的放出的熱量。通過數(shù)據(jù)的分析,學(xué)生能夠充分感到現(xiàn)代技術(shù)在化學(xué)中的應(yīng)用。同時在使用中和熱儀器時,從各個角度分析如何減少反應(yīng)中熱量的損失。
3.問題情境的開放性措施:
問題
設(shè)計目的及作用
① 請同學(xué)們認真觀察自熱飯盒,說出它與普通餐盒的區(qū)別。
引起學(xué)生的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和表達能力。學(xué)生從不同的角度進行描述,且得出化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能等結(jié)論。體會化學(xué)在生活實際中的應(yīng)用
② 如何證明反應(yīng)中有能量的變化
讓學(xué)生建立化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能不僅可以通過觸覺來感知,還可以通過數(shù)據(jù)來說明。
③ 可以從哪些角度判斷一個反應(yīng)為吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)
讓每個學(xué)生都能夠參與該問題的討論,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從多個角度考慮問題
④常見的吸熱和放熱反應(yīng)有哪些
利用分類的思想,對所學(xué)的反應(yīng)進行歸納整理
⑤利用所學(xué)知識對自熱飯盒自熱的原因進行解釋
應(yīng)用所學(xué)知識,解決實際問題
4.學(xué)生活動的開放性措施
本節(jié)課設(shè)計的理論(多角度的認識吸熱和放熱反應(yīng))和實驗兩部分活動,都有一定的開放性,學(xué)生能從多個角度考慮和分析,能充分調(diào)動學(xué)生的積極性。
在理論部分,從微觀角度(化學(xué)鍵)分析能量的變化,學(xué)生意識到化學(xué)中的能量可以通過定量計算。但是有一部分學(xué)生容易得出相反的結(jié)論,這也是教學(xué)需要注意的問題。
實驗部分,如通過溫度傳感器測量中和反應(yīng)溫度的變化, 少數(shù)學(xué)生只得出數(shù)據(jù)有變化,反應(yīng)為放熱反應(yīng)。更多的學(xué)生意識到現(xiàn)代技術(shù)對于化學(xué)研究的重要性。
5.教學(xué)過程
教學(xué)階段
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師行為
學(xué)生行為
教學(xué)資源
教學(xué)意圖
1
情
境
引
入
創(chuàng)設(shè)情境
【課的引入】請同學(xué)觀看圖片:展示圖片→自熱飯盒→自熱飯盒原理示意圖。請同學(xué)思考它與普通飯盒的不同之處
仔細看圖片,思考,討論。回答 外觀上它有“兩根線”,它還利用了化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)提供熱能
自熱飯盒的圖片和結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖
激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,化學(xué)與生活息息相關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和表達能力。讓學(xué)生初步建立化學(xué)反應(yīng)與能量之間有關(guān)系的思想
化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用
【講解提問】利用化學(xué)反應(yīng)可以制造新物質(zhì),還能有什么用途?
【板書】化學(xué)反應(yīng)的用途
學(xué)生總結(jié):l利用物質(zhì)變化制備新物質(zhì)2 利用能量變化提供能源
培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力,進入課題
2
實
驗
證
明
實驗感知反應(yīng)中能量的變化
【演示實驗】鹽酸與鋁片反應(yīng)
【設(shè)問】1 鋁片為什么需用砂紙打磨2 為什么需要用兩支試管3 通過實驗?zāi)隳軌虻贸鍪裁唇Y(jié)論
【分組實驗】
酸堿中和反應(yīng)
講解中和熱儀器的使用和指導(dǎo)學(xué)生使用溫度傳感器。
【演示實驗】Ba(OH)2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應(yīng)
【設(shè)問】:兩種混合物為什么需要用玻璃棒攪拌,通過實驗現(xiàn)象,你能得出什么結(jié)論?
觀察,描述實驗現(xiàn)象,書寫化學(xué)方程式,得出實驗結(jié)論
傾聽,小組合作動手實驗。測數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)
觀察實驗,用手觸摸燒杯壁。思考與交流。
學(xué)案相應(yīng)的表格
兩支試管,溫度計,砂紙,鋁條,6mol/L鹽酸
學(xué)案相應(yīng)的表格
閱讀教材 P34 實驗2-3
中和熱的裝置,玻璃棒,溫度傳感器,數(shù)據(jù)采集器,電腦,0.50mol/L 鹽酸,0.55mol/L NaOH,兩支量筒Ba(OH)2?8H2O,NH4Cl晶體,燒杯,玻璃棒,玻璃片,蒸餾水
培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計實驗?zāi)芰Γ▽Ρ葘嶒灒?;希望學(xué)生得出金屬與酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)的結(jié)論;通過溫度計的使用,培養(yǎng)學(xué)生從定量的角度認識反應(yīng)中能量的變化。
利用溫度傳感器,使學(xué)生體驗研究的過程和掌握測定方法,同時培養(yǎng)學(xué)生從定量的角度認識中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)
希望學(xué)生得出上述反應(yīng)吸收能量(同時根據(jù)前面兩個反應(yīng)現(xiàn)象和結(jié)論的描述,學(xué)生掌握要從物質(zhì)變化和能量變化兩個角度描述一個反應(yīng)
得出結(jié)論
【引導(dǎo)和設(shè)問】化學(xué)反應(yīng)中除了物質(zhì)變化之外,還伴隨能量的變化。而能量的變化主要是以熱量的形式表現(xiàn)出來,據(jù)此你能得出什么結(jié)論?
思考,交流,傾聽。回答:化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)要遵循質(zhì)量守恒定律,能量要遵循能量守恒
建立能量守恒的觀點。學(xué)會知識的遷移,從質(zhì)量守恒遷移到能量守恒
3理
論認知
思考與交流
【設(shè)問】化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么?可以從哪些角度判斷一個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)或者放熱反應(yīng)?
思考,回答。從實驗現(xiàn)象和微觀的角度去分析
P32 第二段
引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)放熱和吸熱原因的探討
多角度認識反應(yīng)是吸熱,放熱
【講解與設(shè)問】各種物質(zhì)都具有化學(xué)能,當(dāng)物質(zhì)變化時能量也發(fā)生變化,還可以從什么角度判斷反應(yīng)吸熱還是放熱?
【總結(jié)及板書】判斷吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的方法
回答:除了從實驗現(xiàn)象去判斷;從微觀(化學(xué)鍵)角度去判斷:還可以從宏觀(能量守恒)角度去判斷;
學(xué)案
教材P32
第三,四段
從宏觀,微觀,實驗現(xiàn)象三個角度判斷反應(yīng)是吸熱還是放熱
實例
【設(shè)問】氫氣在氯氣中燃燒的實驗現(xiàn)象是什么?如何判斷反應(yīng)是吸熱還是放熱?
學(xué)生回憶實驗現(xiàn)象;根據(jù)數(shù)據(jù)進行計算;觀看圖像,描述。傾聽
給出H-H,Cl—Cl,H-Cl的鍵能,
展示能量-反應(yīng)過程示意圖。
讓學(xué)生從微觀的角度認識反應(yīng)的能量變化,培養(yǎng)學(xué)生的定量思想用圖表的方式形象的解釋反應(yīng)放熱的原因
4
內(nèi)化提升應(yīng)用
歸納
【總結(jié)】
根據(jù)所學(xué)知識,對化學(xué)反應(yīng)進行新的分類,常見的吸熱和放熱反應(yīng)有哪些
思考,交流
常見的放熱反應(yīng)
活潑金屬與水或酸的反應(yīng); 酸堿中和反應(yīng);燃燒反應(yīng);化合反應(yīng)一般是放熱反應(yīng)
常見的吸熱反應(yīng)
Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl的反應(yīng);分解反應(yīng)一般是吸熱反應(yīng);C和CO2等反應(yīng)
學(xué)案
進行知識的梳理,讓學(xué)生養(yǎng)成新舊知識的聯(lián)系
概念的辨析
【追問】反應(yīng)條件(加熱)與反應(yīng)吸熱和放熱的關(guān)系
組織學(xué)生討論:凡經(jīng)加熱而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)
質(zhì)疑,討論
學(xué)生舉出具體的例子對概念的矯正
P32 學(xué)與問
觀念的矯正,避免學(xué)生形成錯誤的觀念
知識的歸納,梳理
引導(dǎo)學(xué)生回憶本節(jié)課所講知識,要求學(xué)生對本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容進行歸納整理
歸納整理,記筆記
1、能量變化的主要原因:舊鍵的斷裂 (吸收能量)→新鍵的生成(釋放能量)
2、當(dāng)E總(反應(yīng)物) > E總(生成物)
3、化學(xué)反應(yīng)遵守能量守恒定律?;瘜W(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常主要表現(xiàn)為熱量的變化
對本節(jié)課的知識進行提煉,幫助學(xué)生形成知識網(wǎng)絡(luò)。
知識的應(yīng)用
【總結(jié)】請用所學(xué)的知識解釋自熱飯盒對飯加熱的原因(從實驗現(xiàn)象,宏觀,微觀三個角度)
學(xué)生回答1 從它可以給食物加熱說明發(fā)生的放熱反應(yīng)2 通過事實,說明反應(yīng)物的能量高于生成物的能量3 通過事實,說明反應(yīng)物斷鍵吸收的能量小于成鍵放出的能量
自熱飯盒的圖片
應(yīng)用化學(xué)知識能夠解釋生活中的問題,化學(xué)服務(wù)于生活,前后呼應(yīng),同時引導(dǎo)學(xué)生一種學(xué)習(xí)方法
六、 學(xué)習(xí)效果評價設(shè)計
1.解釋一個反應(yīng)是吸熱還是放熱可以從哪些方面出發(fā)?
2.鋁與鹽酸反應(yīng)的實驗后,為什么要做對照實驗?通過這一實驗,在今后的實驗設(shè)計中你能夠獲得哪些啟發(fā)?
3.通過溫度計測量反應(yīng)前后體系溫度的變化,在實驗中運用定量思想研究問題有何體會?
4. 反應(yīng)條件為加熱與反應(yīng)是放熱反應(yīng)有何區(qū)別和聯(lián)系?
5.你認為用手持技術(shù)解決化學(xué)中的問題有什么有缺點?
七、教學(xué)反思
1.感性材料,理性分析
新課程的理念就是要將知識與生活聯(lián)系起來。自熱飯盒圖片的展示為同學(xué)提供了感性材料,接著引導(dǎo)學(xué)生進行深入的理性思考。從生活中的事例去研究反應(yīng)放熱或吸熱的原因,學(xué)生能夠真心實意地參與課堂活動,這使課堂教學(xué)的實效性得到了充分提高。
2.充分了解學(xué)生,精心設(shè)計“理解斷層”
根據(jù)學(xué)生認知規(guī)律和心理特征,教師應(yīng)該照顧不同水平學(xué)生的需要。因此,在設(shè)計教學(xué)目標(biāo)時既有基礎(chǔ)性目標(biāo),又有開放性目標(biāo)。當(dāng)要求學(xué)生多角度地解釋放熱的原因時,他們求知的渴望便會產(chǎn)生和增長,正如建構(gòu)主義學(xué)者認為,認知失調(diào)會激發(fā)學(xué)生主動去探究。
3.教材的整合和學(xué)科思想的滲透
化學(xué)鍵的拆開與形成和具體的能量數(shù)值聯(lián)系在一起,定量計算反應(yīng)是放出能量還是吸收能量,又要從物理學(xué)的相對能量高低與能量的轉(zhuǎn)化的視角去認識放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng),最后還要將兩套判斷標(biāo)準(zhǔn)有機的結(jié)合在一塊,從微觀與宏觀兩個角度去認識反應(yīng)的反應(yīng)熱,顯然難度較大,尤其是兩套判據(jù)的整合。我將課本上的內(nèi)容進行整合,首先展示自熱飯盒的圖片,讓同學(xué)們對反應(yīng)的熱量變化有一個初步的認識,然后將課本上的實驗,提前到課始,讓同學(xué)們直接感受反應(yīng)中的能量變化,在感性認識的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生探究、理解反應(yīng)吸、放熱原因的欲望與沖動。接著提問:化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么?將化學(xué)鍵與能量變化巧妙地聯(lián)系起來,通過具體數(shù)據(jù),定量地解釋了反應(yīng)中為什么有能量的變化。接著轉(zhuǎn)換角度,從物理學(xué)吸收能量、放出能量與體系自身能量的高低角度,展開了對化學(xué)反應(yīng)中能量變化與反應(yīng)物生成物自身能量高低的討論。在討論過程中運用動畫和圖片的手段,分解步驟,介紹清晰明了,幫助學(xué)生理解,幫助學(xué)生做出判斷,體現(xiàn)為學(xué)生著想的理念。
4.思考
要培養(yǎng)學(xué)生多角度思考問題的能力,這需要教師平時在設(shè)計的問題上具有開放性。而對于同一反應(yīng),部分學(xué)生從能量的角度和化學(xué)鍵的角度容易得到相異的結(jié)論,這是一個值得思考的問題,如何去化解這個難點。
高中化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計
經(jīng)驗告訴我們,成功是留給有準(zhǔn)備的人。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。您知道高中教案應(yīng)該要怎么下筆嗎?下面是小編幫大家編輯的《高中化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計》,相信能對大家有所幫助。
高中化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》教學(xué)設(shè)計知識與技能:
關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量之間的關(guān)系,學(xué)生在初中化學(xué)中已經(jīng)有所了解,在他們的生活經(jīng)驗中也有豐富的感性認識。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)初步知識之后,從本質(zhì)上認識化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系。
過程與方法:
1、具有較強的問題意識,能夠發(fā)現(xiàn)和提出化學(xué)能與熱能的探究性問題,敢于質(zhì)疑,勤于思索,逐步形成獨立思考的能力
2、在教師的指導(dǎo)下與同學(xué)合作完成科學(xué)探究實驗
情感態(tài)度價值觀:
1、通過實驗激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和情感
2、培養(yǎng)學(xué)生嚴謹求實、勇于探索的科學(xué)態(tài)度
本節(jié)教學(xué)重點:化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化。
本節(jié)教學(xué)難點:
1、從本質(zhì)上(微觀結(jié)構(gòu)角度)理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化,從而建立起科學(xué)的能量變化觀。
2、學(xué)會吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的定義
教學(xué)過程
[新課導(dǎo)入]
首先讓學(xué)生觀看人類開發(fā)和利用能源的錄像、圖片等,或提出一個有關(guān)能源的社會實際問題進行討論進入實際應(yīng)用教學(xué)使學(xué)生認識到化學(xué)反應(yīng)所釋放出的能量是當(dāng)今世界上最重要的能源,研究化學(xué)反應(yīng)中能量變化的重要意義。
[板書]第一節(jié)化學(xué)能與熱能
1、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化
[學(xué)生實驗]課本實驗2-1
[思考]為什么要用砂紙打磨鋁片?
[學(xué)生思考回答]因為鋁片表面有氧化膜,它阻止鋁片與酸的接觸,使反應(yīng)不能進行。
[分組探究]實驗中不能用眼睛直接觀察到熱量變化,那我們應(yīng)換什么方法去了解熱量變化呢?
[學(xué)生思考]討論出多種方案,同時紀(jì)錄實驗現(xiàn)象,完成下面表格實驗步驟*眼睛看到的現(xiàn)象用手觸摸的感覺用溫度計測量的數(shù)據(jù)在一支試管中加入2~3mL 6mol/L的鹽酸溶液向含有鹽酸溶液的試管中插入用砂紙打磨光的鋁條結(jié)論[演示實驗]課本實驗2-2
[學(xué)生活動]學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象并思考
1、為什么要將八水氫氧化鋇晶體磨成粉末?
2、為什么混合后要立即用玻璃棒攪拌?
3、反應(yīng)后有什么氣體產(chǎn)生,應(yīng)如何處理?
[學(xué)生探究]根據(jù)實驗現(xiàn)象完成下面表格
實驗步驟實驗現(xiàn)象得出結(jié)論將晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,該氣體能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兯{有NH3氣生成用手觸摸燒杯下部感覺燒杯變涼反應(yīng)吸熱用手拿起燒杯燒杯下面的帶有幾滴水的玻璃片(或小木板)粘到了燒杯底部反應(yīng)吸收熱量使體系溫度降低,使水結(jié)成冰將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會兒再拿起玻璃片脫離上面燒杯底部冰融化反應(yīng)完后移走燒杯上的多孔塑料片,觀察反應(yīng)物混合物成糊狀有水生成用化學(xué)方程式表示上述反應(yīng):
Ba(OH)28H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3+10H2O
[演示實驗]實驗2-3酸堿中和反應(yīng)
[實驗要點]通過三組強酸和強堿之間的反應(yīng)對比實驗,定性的抽象出中和熱概念。在實驗中要注意:
(1)三組實驗所處條件要相同,如使用的儀器、外界環(huán)境中溫度和壓強要相同;
(2)三組實驗酸和堿的用量要相同,以保證生成水的量相同;
(3)控制相同的反應(yīng)時間。
[學(xué)生活動]匯總實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)并列表比較。
反應(yīng)物
及用量酸HNO350mL1mol/LHCl50mL1mol/LHCl50mL1mol/L堿NaOH50mL1mol/LNaOH50mL1mol/LKOH50mL1mol/L混合前溫度室溫室溫室溫混合后溫度t1t2t3結(jié)論HNO3與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱HCl與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱HCl與KOH發(fā)生中和反應(yīng)時放熱對實驗進行
歸納和概括強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)時放出熱量[學(xué)生探究]對實驗進行原理性抽象──為什么強酸與強堿發(fā)生反應(yīng)時都會放出熱量?
[本質(zhì)分析]三個反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式分別為:
HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,H++OH-=H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O,H++OH-=H2O
HCl+KOH=KCl+H2O,H++OH-=H2O
由此可見,三個反應(yīng)的化學(xué)方程式雖然不同,反應(yīng)物也不同,但是它們的反應(yīng)本質(zhì)相同,都是H+與OH-離子反應(yīng)生成水的反應(yīng),屬于中和反應(yīng),其離子方程式都是:H++OH-=H2O。所以,可提出推測,即中和反應(yīng)都放熱。由于三個反應(yīng)中H+和OH-離子的量都相等,則生成水的量也相等,故放出的熱量也相等(在上述三個實驗中,溫度上升的幅度接近)。
[概念引入]酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時所釋放的熱量稱為中和熱。
[課堂小結(jié)]
熱量變化是化學(xué)反應(yīng)中的主要表現(xiàn)形式,有些化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)為向環(huán)境放出熱量,有些化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)出向環(huán)境吸熱。
高一化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》教學(xué)反思
高一化學(xué)必修2《化學(xué)能與熱能》教學(xué)反思
一、成功之處
1、研究學(xué)情,剖析教材,整合內(nèi)容
在初中的化學(xué)課程和生活常識的積累中,學(xué)生都能夠了解能源與人類生產(chǎn)生活的發(fā)展有著密切的聯(lián)系,對于能源轉(zhuǎn)化也并不陌生,但未能從能量變化角度認識和理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)。在高二選修模塊《化學(xué)反應(yīng)原理》中將從科學(xué)概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量。所以本節(jié)內(nèi)容既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展,又是為選修《化學(xué)反應(yīng)原理》奠定必要的基礎(chǔ)。本次教學(xué)中考慮到高一學(xué)生現(xiàn)階段未學(xué)習(xí)化學(xué)鍵等抽象概念,學(xué)生如何從微粒觀、能量轉(zhuǎn)化觀、能量守恒觀,去理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化本質(zhì)就成為了本節(jié)課的重難點。同時把握好必修與選修內(nèi)容和教學(xué)難度差異就成為了本節(jié)課設(shè)計中始終貫徹的思想。為了突破重難點,本次教學(xué)對課程內(nèi)容進行了整合取得了較好的教學(xué)效果。2、巧設(shè)引入,激起興趣,導(dǎo)出主題
課程設(shè)計中利用“鋁熱反應(yīng)”的教師演示實驗,將非常直觀、富有刺激性的現(xiàn)象——火花四濺,紅熱的固體,帶給學(xué)生“化學(xué)反應(yīng)中伴隨著光能和熱能的產(chǎn)生”的觀念。同時引入本節(jié)課主旨,并拋出疑問:“化學(xué)反應(yīng)都會放出熱量嗎?”學(xué)生思考實驗觀察的現(xiàn)象是否都符合所有的化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律,激起學(xué)生探索新知的欲望。3、知線明晰,符合認知,突破重難點
本節(jié)課程并未按照教材編排,為了學(xué)生更好地理解抽象內(nèi)容,將課程主線進行了整合(1)巧用對比實驗,讓學(xué)生思考發(fā)問
選取鎂條與鹽酸反應(yīng),Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)實驗進行對比探究,學(xué)生在“火熱與冰涼”兩重天中感受化學(xué)反應(yīng)能量變化,建立感性認知,自然而然發(fā)出疑問:“為何有些化學(xué)反應(yīng)放熱,有些化學(xué)反應(yīng)吸熱?”,讓學(xué)生在實驗中發(fā)現(xiàn)問題,在問題解決中體驗快樂學(xué)習(xí)。(2)利用微觀動畫,降低抽象理解門檻
如何讓未學(xué)習(xí)過化學(xué)鍵知識的學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵斷裂,新化學(xué)鍵形成的過程,從斷鍵吸收能量,成鍵放出能量的角度解釋反應(yīng)放熱或吸熱的原因,動畫模擬就成了最好的教學(xué)手段。動畫模擬H2和Cl2反應(yīng)中將化學(xué)鍵的變化過程分成三部分,讓學(xué)生更清楚地理解斷鍵與成鍵,并了解其中存在吸收能量和放出能量兩過程。同時與初中學(xué)習(xí)的《分子與原子》知識相結(jié)合,既聯(lián)系了原有的知識,降低了抽象概念理解的門檻,又提升了認知維度和深度。(3)利用柱狀圖宏觀分析,建立能量轉(zhuǎn)化觀,能量守恒觀
建立化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系和能量守恒理念,是本節(jié)課的重難點。在先前教學(xué)中發(fā)現(xiàn),教材中的水能勢能圖學(xué)生能解能量是可以相互轉(zhuǎn)化的,但是卻不能很好地建立化學(xué)反應(yīng)中能量守恒關(guān)系。利用柱狀圖的設(shè)計補差塊,可以讓學(xué)生更直觀認識到反應(yīng)物總能量,生成物總能量和放出熱量或吸收熱量之間的關(guān)系,突破教學(xué)難點。學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)中既可能有能量的釋放又可能有能量的儲存,進而從能量的角度重新認識了化學(xué)反應(yīng)過程。(4)精編習(xí)題,鞏固知識,提升能力
小結(jié)和練習(xí)都經(jīng)過了精心設(shè)計,涵蓋本節(jié)課所學(xué),強調(diào)了微觀斷鍵、成鍵理論分析和宏觀能量相對大小這兩個角度對化學(xué)反應(yīng)中能量變化的理解。4、環(huán)節(jié)緊湊,講練結(jié)合
教學(xué)中從感性認識到理性認知的過程中,教學(xué)環(huán)節(jié)緊湊有致。在微觀化學(xué)鍵角度分析和宏觀物質(zhì)能量角度分析上都在理論解釋的基礎(chǔ)之上增加一道例題。在微觀分析中,通過H2和Cl2反應(yīng)中斷鍵和成鍵能量的計算,既能加深對微觀動畫的理解,又能提供數(shù)據(jù)支持,逐層鋪設(shè)小臺階,使學(xué)生更容易接受。
微觀分析和宏觀分析都分別回歸兩個探究實驗,每次回歸都是對理論分析的升華,加深對化學(xué)反應(yīng)放熱或吸熱本質(zhì)原因的理解,也形成對能量守恒觀的多次強調(diào)和應(yīng)用,利于學(xué)生建立守恒觀念。
5、注重學(xué)生化學(xué)素質(zhì)能力、實驗創(chuàng)新意識的培養(yǎng)
化學(xué)課程不僅教授化學(xué)知識,還應(yīng)注重學(xué)生基本素質(zhì)能力的培養(yǎng),例如引入實驗“鋁熱反應(yīng)”和兩個實驗探究,學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,總結(jié)描述,實驗記錄,展示實驗報告等環(huán)節(jié)中培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的“看,聽,說,寫”基本素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生探究精神。在描述氨氣氣味時,學(xué)生錯誤地描述為“臭”,這也是學(xué)生化學(xué)現(xiàn)象描述不規(guī)范的常見錯誤,我抓住此次教學(xué)時機給與及時糾正,規(guī)范學(xué)生化學(xué)術(shù)語。在探究實驗Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)中會產(chǎn)生大量氨氣,污染教學(xué)環(huán)境,我將實驗裝置進行了改進,既能將實驗產(chǎn)生的氨氣進行收集,也能使學(xué)生觀察到氣球微脹,導(dǎo)出生成物氨氣。改進的實驗裝置體現(xiàn)了綠色化學(xué)理念,也傳遞給學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新的意識,鼓勵學(xué)生勇于創(chuàng)新。
6、板書設(shè)計條理清晰
王永策校長曾說過:“多媒體只是一種教學(xué)輔助手段,并非主要教學(xué)方式,不能只用多媒體,不寫板書,只有兩者合理結(jié)合才能取得好的教學(xué)效果。”在板書設(shè)計中錢曉英老師給與了我很多修改意見。最后設(shè)計出的板書保留了完整的教學(xué)重難點內(nèi)容,層次分明,利于學(xué)生回顧所學(xué)。
二、不足之處
本節(jié)課的不足之處主要表現(xiàn)以下幾點:
1、講授略多,放手不足。部分內(nèi)容學(xué)生可以理解,并獨立說出,但作為年輕老師的我,教學(xué)經(jīng)驗還不足,在課堂上對學(xué)生能力還不夠信任,沒有給學(xué)生足夠的空間和時間。
2、對學(xué)生的關(guān)注還不夠。對學(xué)生展示實驗報告中出現(xiàn)的NH4OH寫法上的錯誤,并沒有及時糾正,這也是我本次授課最遺憾的地方。也說明了我在課堂教學(xué)把控以及對學(xué)生的關(guān)注度還有待提高。
通過這次參賽,我深刻認識到了自身教學(xué)仍然有不足之處,認識到作為教師對教材深入分析的必要性和重要性,只有對教材,對學(xué)生分析到位,才能改進教學(xué),提高教學(xué)能力。