化学反应进行方向的教案
科目 化学 教师
班级
时间
课题 选修4 第二章 第四节 化学反应进行的方向
教
材
分
析 教材从学生已有的知识和生活经验出发,分四个层次就化学反应的方向进行了介绍。第一,以学生熟悉的自发进行的放热反应为例,介绍化学反应有向能量降低的方向自发进行的倾向——焓判据;以生活现象为例,说明混乱度(熵)增加是自然界的普遍规律,也是化学反应自发进行的一种倾向——熵判据。第二,用实例说明单独运用上述判据中的任一种,都可能出现错误,都不是全面的。第三,要正确的判断化学反应的方向,需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。第四,在科学视野栏目中给出了吉布斯自由能的判定式。
学
生
分
析 本节内容第一次出现在新教材中,主要介绍了“自发反应、焓判据、熵判据”的知识,对高中学生来说,有一定难度。对于熵及“熵增原理”内容较抽象、学生学习时陌生感较强。因此在教学中通过引入实际生活中相应的现象,为学生提供认知的感性材料,以利于学生对熵变和熵增原理进行探讨。
教
学
目
标 知识与技能:
1. 知道△H<0有利于化学反应的自发进行,但△H<0不是判断反应方向的唯一标志。
2. 知道△S>0有利于化学反应的自发进行,但不是判断反应方向的唯一标志。
3. 初步形成对化学反应自发过程的基本认识,知道化学反应是否自发同时取决于△H和△S两个因素的影响。
过程与方法:
1. 通过学生已有知识及日常生活中的实例,使学生构建化学反应方向的判据;学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工。
2情感态度与价值观:
通过本节内容的学习,使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要学会客观地、全面地分析问题。
重、难点 焓减和熵增与化学反应方向的关系
教学方法 探究法(、讲授法(介绍熵变概念)、讨论法(从具体实例得出探究结论)
【教学过程设计】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
引入课题
课的引入]上述问题是化学反应的方向的问题。反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。通过前三节的学习和讨论,我们已经初步解决了后两个问题,即反应的快慢和限度问题,这节课我们来讨论反应的方向的问题。
展示两张图片(高山流水、水泵抽水)
[设问]根据生活经验,引出自发过程(在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程)。。
水由高处往低处流,自由落体,电流由电位高的地方向电位低的地方流,铁器暴露于潮湿的空气中会生锈,室温下冰块会融化,……这些都是自发过程.
【联想】自发反应的定义
聆听,领会
归纳、总结
明确研究化学反应的方向价值,激发学习兴趣
明确自发过程与自发反应
明确自发反应与非自发反应
自发反应:在一定条件下进行受条件限制
探究焓变对化学反应自发进行方向的影响
思考可能的原因
思考:该反应的现象?
思考“混乱度”进而引出“熵”’
通过图片及具体数据分析
,加深对焓的认识,有关焓的常用规律
引出矛盾,为提出熵判据做铺垫
落实基础知识
让学生明确焓变不是影响化学反应方向的唯一因素,还有其他因素。
探究熵变对化学反应自发进行方向的影响
思考,领悟熵及熵变的含义
思考,作出判断举例证明自己的判断,从而对影响化学反应方向的因素有全面地认识 通过图片及具体数据分析,加深对熵的认识,有关熵的常用规律
让学生明确熵变也只是影响化学反应方向的一个因素。
熵变
对化
学反
应自
发进
行方
向的
影响 分析常见熵增的因素:
【板书】判断化学反应自发进行方向的依据
熵判据:s<0 ,利于反应自发进行
【小结】综上所述,体系能量减小和混乱度增加都能促使反应自发进行,焓变和熵变共同制约着化学反应进行的方向 【讲述】科学家由此提出可利用熵变来判断化学反应的方向,即熵判据
明确熵增的三种因素
记笔记
使学生体会化学反应方向受多种因素的影响
明确熵变如何影响化学反应的方向。
落实、强化新知识。
让学生学会客观地、全面地分析问题
自主
探究学习 【练习】
【设疑】请同学们看这个反应,我们从熵的角度看是熵增减,但是这个反应的确是可以发生,为什么?
【引出】焓判据和熵判据都是片面的
了解复合判据-----自由能如何判断反应的自发
复合判据-----自由能如何判断反应的自发
练习
复合判据的应用
学生理解:
过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程一定会发生和过程发生的速率
让学生学生理解:
过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程一定会发生和过程发生的速率
课堂小结
总结提升
强化本节课重点知识
当堂检测 课后作业
板
书
设
计 第四节 化学反应进行的方向
自发过程---自发反应
焓判据:H<0 ,利于反应自发进行
熵判据:△S>0,利于反应自发进行
复合判据:综合考虑体系的焓变和熵变