湖南省初高中化学“同备一堂课,共建新课程”教学设计网络大赛 ( http: / / / cmp / cmp011.php course_code=J05" \t "_blank )教学设计
化学反应与能量的变化(第一课时)教学设计
——新课程培训hx0730001
湖南省岳阳市一中 淳于利辉
一、基本说明:
1、教学内容所属模块:选修模块4:《化学反应原理》
2、年级:高二
3、所用教材出版单位:人民教育出版社
4、所属的章节:第一章 化学反应与能量 第一节第1课时
5、教学时间: 45 分钟
二、教学设计:
(一)教学目标:
1、知识与技能
(1)了解反应热和焓变的含义;理解键能和内能与ΔH的关系。
(2)初步定量地探讨质与能的关系,会进行相关的简单计算。
2、过程与方法:
(1)通过自主阅读提高学习与归纳的能力。
(2)培养学生科学的学习方法,以及提出问题、分析问题和解决问题的能力。
3、情感、态度与价值观:
(1)发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘。
(2)体验科学探究的艰辛和方法的多样性。
(二)内容分析:
本节课内容主要介绍化学反应热的表示方法,是对必修2的补充和深化,为后面热化学方程式及反应热的计算的学习打基础,体现了知识生长与学习的层次性,在具体内容上注意前后呼应与衔接,呈现一种螺旋式上升形态。
由于内容抽象不好理解,在教学手段上要采用电化教学手段进行形象化教学。
教学重点:反应热和焓变的含义;符号;单位等
教学难点:焓变,ΔH的“+”与“-”
(三)学情分析:
通过两年的高中学习,学生已具备了较强的自主学习能力,并且在化学必修2第二章已经学习了化学反应中的能量变化,知道了化学反应中不仅是物质的转变,同时还伴随着能量变化,学习了许多实际反应,对化学键的理解进一步深入,这为本节学习奠定坚实的基础。
一中的学生实际要求课堂教学既要注重基础,又要注重内容的深广度,以满足各层次的学生。
(四)设计思路:
本节课属于理论课型,教学方法上要充分调动学生利用已有的知识来学习新的内容,采用讲授与讨论相结合的方法进行,注意启发和问题驱动。利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果,丰富教学内容,提高课堂效率。
教学基本流程为:情境导入→旧知巩固拓展→自主学习→引导探究→交流归纳→练习提高→课堂小结及基础练习
这一教学思路强调的是层层递进,由浅入深;体现以学生为主体;着重培养学生的归纳表达能力、抽象思维能力等;让各层次学生都得到发展,获取学习的动力。
三、教学过程:
第一课时 焓变 反应热
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设 情境 (2min) 谁都知道,要点燃酒精灯,只要划根火柴就可以了。但用玻璃棒也能点燃酒精灯,这你信不信?
演示实验:玻棒点酒精灯。并提问: 酒精达到着火点的能量来自哪里? (老师对实验原理稍做解释。) 观察、思考、讨论并集体回答: 能量来自化学反应。 创设问题情境,激发学生思维,培养学习兴趣。
复习 巩固 旧知 (2min) 问题启发引导: 1、 从物质结构知识的角度说明化学反应过程中为什么会有能量的变化? 2、 一个化学反应是吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢?如何决定? 学生个别回答 1、物质在化学反应中发生能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成。 2、决定于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小。当反应物的总能量>生成物的总能量,化学反应放出能量;当反应物的总能量<生成物的总能量,化学反应吸收能量。 从旧知出发能把学生的认知情绪激发起来,并为新知的掌握作铺垫。
旧知 拓展 延伸 (3min) 1、我们把生成1摩尔化学键时释放的能量或断裂1摩尔化学键时吸收的能量叫做键能。那么,物质中的键能大小与物质的内能高低有何关系呢?与物质的稳定性又有何关系呢? 2、 你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗? 倾听,理解,回答: 1、键能大的物质本身所具有的能量低且稳定,反之则高且不稳定。 2、活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应是放热反应;多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳等是吸热反应。 引导学生理解解决问题; 对已学知识进行回顾,获取感性认识。
导入 新课 (2min) 我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒定律,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?请从教材第1页找答案: 本章我们通过定量地探讨质与能的关系,来进一步理解化学反应的本质。 [板书] 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 倾听,若有所思,从教材第1页找答案: 有,能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。 能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。 培养阅读自学能力和自我检查的意识。。
自主 学习 (3min) 先请大家阅读教材第一章第2页至第3页的焓变 反应热相关内容。 教师巡视、指导 阅读教材,理解要点 自主学习,培养自学能力。
问题 探 究 (5min) 投影问题: 1、什么叫反应热?它与焓的关系是什么?它的符号和单位是什么? 2、思考: H为“-”或 H为“+”时 能量是如何转换的?能量从哪里转移到哪里?体系的能量如何变化?升高是降低?环境的能量如何变化?升高还是降低?规定放热反应的ΔH 为“-”,是站在谁的角度?体系还是环境 3、按照你的理解,说明为什么有的反应 H为“-”;有的反应 H为“+”。 同桌间讨论交流,有序的、主动的发言。 知识问题化,一方面对阅读起指导作用,一面检查阅读自学效果; 提高学生合作意识和语言表达能力
多媒体 演示; 归纳小结 并板书 (12min) 一、焓变 反应热 1、反应热概念:化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为恒压条件下的“焓变”。符号: ΔH ;单位:kJ/mol 或 kJ mol-1 2、放热反应:ΔH为“—”或ΔH〈 0 吸热反应:ΔH为“+”或ΔH 〉0 3、 H=E(生成物的总能量)- E(反应物的总能量) H=E(反应物的总键能)- E(生成物的总键能) 说明:我们研究的对象是在恒定压强的条件下发生的反应,有的反应热可以直接测量,有的尚不能直接测量。 眼到:观看多媒体; 耳到:认真听取老师的讲解 口到:跟老师一起分析归纳 手到:做笔记 心到:理解关键知识点 1、采用多媒体软件进行形象化教学;运用简明的图示说明抽象的内容,注重学生的学习过程和知识形成过程。 2、归纳小结,突出重点内容。
拓展 提高 练习; (5min) 1、拆开 lmol H—H键、lmol N-H键、lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则1mol N2生成NH3的反应热为 ,1mol H2生成NH3的反应热为 。 2、对于2H2 + O2 = 2H2O 预测当生成2 mol气态水和2 mol液态水时,哪种情况放出的热量多? 学生汇报答案: 1、-92 kJ/mol -30。67 kJ/mol 2、生成2 mol液态水时,放出的热量多。 提高课堂内容的深度。
思考 与交流 (2min) 思考:反应热大小与哪些因素有关? 讨论并分析: 首先取决于化学键的强弱;对一个特定反应,也与反应物的质量和各物质的聚集状态等有关。 为第二课时的内容做铺垫,激发学生继续探究的热情。
引申 (1min) 如何在化学方程式中正确反映其热量变化? 课后思考并预习。
归纳 小结 (2min) 归纳小结结论。 理解记忆 归纳、小结,突出重点。
课 堂 练 习 (5min) 课堂练习: 1、下列说法正确的是 A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B、放热的反应在常温下一定很易发生 C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、吸热反应在一定的条件下也能发生 2、反应C(石墨) → C(金刚石)是吸热反应,由此可知 A、石墨比金刚石更稳定 B、金刚石和石墨可以相互转化 C、金刚石比石墨稳定 D、金刚石和石墨不能相互转化 3、1molC与1molH2O(g)反应失成lmol CO(g)和1mol H2(g),需要吸收131.5kJ的热量,该反应的反应热为△H= kJ/mol 检测学习效果,巩固所学知识。
四、教学反思:
本堂课的成功之处:
1、 很好的对必修和选修的内容进行了衔接处理,对旧知不是简单的重复,对新知识“度”的把握到位。体现了教材本位。
2、 本节课虽属理论课型,但不是枯燥的讲授,而是引用趣味实验,引导学生层层深入,让学生自我析疑、自我发现、自我释疑,培养了学生的自主学习能力。
3、 为了突破难点,采用了多样化的教学手段。
4、 课堂习题难易结合,顾及到了各层次学生。
教学中的疑惑:
由反应热的概念难以推出并理解其单位,这个教学疑点要想办法突破。能否将反应热概念:化学反应过程中所释放或吸收的能量,都可以热量(或换算成相应的热量)来表述,叫做反应热,又称为恒压条件下的“焓变”。符号: ΔH ;单位:kJ/mol 或 kJ mol-1 改为一定物质的量的物质在化学反应过程中所释放或吸收的能量呢?
附:学案、课件
(对不起,时间来不及了,下次再传)
用玻璃棒点酒精灯
在一个蒸发皿里,放入1克~2克高锰酸钾粉末,用吸液管在高锰酸钾粉末上滴上4滴—6滴浓硫酸。另外,用一根玻璃棒,把高锰酸钾和浓硫酸搅拌均匀,使它们成为浓稠的混和物。把蘸有上述混和物的玻璃棒,在酒 精灯的灯芯上沾一沾,只听到“呼”的一声,酒精灯就被点燃了。