内容正文:
微项目:“探秘火箭液体推进剂”
广州市第八十六中学高二化学备课组
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2019人教版选择性必修1第一章
广州市第八十六中学
Guangzhou NO.86 Middle School
01.
课题分析
02.
03.
04.
目录
CONTENTS
教学目标及评价目标
教学过程
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教学反思
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2021年我国航天事业蓬勃发展,神舟十二号,天舟三号发射成功,长征系列火箭功不可没。选择火箭升空的动力来源——液体推进剂作为研究对象,对液体推进剂发展史进行调查,选出三类常见推进剂进行比较分析。
偏二甲肼和四氧化二氮,煤油和液氧,液氢和液氧是目前长征系列火箭液体推进剂。
对比三类火箭推进剂发生化学反应的优缺点是什么?通过定量计算化学反应热效应,综合考虑,讨论推进剂的适用范围,分析未来的优化方向是什么?
以热化学方程式,燃烧热和盖斯定律为知识支撑,认识三类推进剂反应的物质和能量变化,体会研究反应热的价值,并从STSE的视角审视化学反应。
课题选择
真情境
1. 课题分析
真问题
真解决
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建立认识化学反应的能量视角,完善物质变化观念,能够根据热化学方程式,盖斯定律结合反应热计算,分析化学反应,形成合理选择和利用化学反应的思路。
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学情分析
学生具备
化学反应的热效应,热化学方程式的书写、燃烧热和盖斯定律的计算
障碍点
1、缺少从真实情境中如何选择物质、评价化学反应的思路;
2、缺少从能量视角研究化学反应的思路。
学习发展点
计算,分析,归纳等能力
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2.教学目标及评价目标
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教学目标 评价目标
1、通过分析火箭推进剂种类及反应,知道获取能源的途径,认识能量变化的原因,发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。 通过学生对火箭推进剂种类及反应的调查研究,诊断学生分析化学变化的水平。(水平1-2)
2、通过热化学方程式,燃烧热计算,比较、评价化学反应,初步形成分析推理、对比归纳能力,发展学生变化观念与平衡思想。 通过学生的计算及讨论,诊断并发展学生定量分析化学变化中热效应,能用数据和符号等进行分析推理表征的学习水平。(水平3-2、4-3)
3、通过感受火箭推进剂的发展,对人类社会进步的促进作用,从STSE角度认识并体会化学反应中物质与能量变化的价值,发展学生科学态度与社会责任感。 通过解读绿色推进剂,从STSE角度认识并体会化学反应中物质与能量变化的价值,诊断并发展学生对化学价值的认识水平。(水平2-4,3-4,4-4)
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3.教学流程
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4.教学过程
教学环节 设计意图 学生表现
环节1 情境引入,提出问题
1、播放神舟十二号飞船发射视频(约1分45秒)
2、请学生代表模拟火箭发射过程
3、展示长征2号F运载火箭和长征3号运载火箭实物模型并讲解
4、问题:假如你是火箭设计师,应从哪些方面研究火箭推进剂?
解释什么是火箭推进剂并给出文献资料:火箭推进剂的发展研究历史。
【总结】火箭推进剂的反应物应考虑高能绿色物质。
1、从社会热点导入,观看长征2号F载人火箭发射视频,提升民族自豪感。
2、引导学生从复杂火箭结构聚焦到研究动力的来源——化学反应的物质和能量变化
认真观看视频和同学演示过程,了解火箭动力结构。
生1:从环保角度考虑。
生2:从成本角度考虑。
生3:发生燃烧反应,释放热能。
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课堂实录
面对真实情境,逐步聚焦研究对象:航天→火箭→动力→推进剂→化学反应
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教学环节 设计意图 学生表现
环节2 火箭推进剂的选择
任务一:定性比较各代火箭推进剂
小组活动1:汇报各代火箭推进剂的优缺点(结合化学反应分析)
给出文献资料,补充火箭推进剂的优缺点,引出比较热值。
考查学生信息处理及归纳能力。初步运用化学知识解决实际问题。 各小组代表汇报预习及调查研究结果,其他组员或小组补充。
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课堂实录
结合化学知识,解释真实问题,激发学生学习化学的兴趣。
学生展示内容
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教学环节 设计意图 学生表现
环节2 火箭推进剂的选择
任务二:定量比较各代火箭推进剂
活动2:书写热化学方程式,通过计算比较三类火箭推进剂的热值。 考查学生信息加工及计算能力。定量分析反应热,学会比较化学反应的能量变化,运用数据处理实际问题。 小组合作,组员分工并计算。
生1:展示计算过程并讲解
生2:不能从反应热进行直接比较能量变化,应该转成热值计算比较。
H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)
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课堂实录