内容正文:
《化学反应与能量变化》教学设计
一、教材分析
本节内容为人教版高中化学必修第二册第六章化学反应与能量第一节《化学反应与能量变化》 (第1课时 化学反应与热能),该内容属于化学反应原理范畴。本节内容在中学化学中起承上启下作用。学生在初中学习了化学反应中的物质变化,初步认识了化学反应中的能量变化。在此基础上,本章进一步介绍化学反应中能量变化的基本知识及其应用,拓展学生原有的化学反应认识视角。在选择性必修1课程模块“化学反应原理”中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展,也是为选择性必修1奠定必要的基础。
教材中通过多角度认识化学变化和运用化学反应原理解决化学实际问题的例子,使学生在掌握化学反应的实质、能量变化的本质等学科核心知识的同时,体会科学分析与探究的方法,认识化学学科价值,感受化学的魅力。能量是本章最核心的一个关键词,能源更是国际社会共同关注的话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识。总之,化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。
二、教学目标
1、 通过实验探究和已有知识、经验感受化学反应中的能量变化,了解吸热反应和放热反应的概念,熟知常见的吸热反应和放热反应,树立物质变化中伴随能量变化的观念。
2、 能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成的两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因。通过实例了解化学能与热能的相互转化,了解化学能转化为热能的应用及其对人类文明发展的贡献。
3、熟悉能源的分类。了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解节能的意义和方法,感受化学学科的社会价值,培养科学态度与社会责任。
三、核心素养(宏观与微观相互结合、印证)
宏观辨识:理解化学反应中能量的变化取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
微观探析: 从化学键的断裂和形成上认识化学能量与化学变化的本质。
四、教学重难点
重点:化学能与热能之间的内在联系以及化学反应中能量变化的本质。
难点:吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。
五、教学方法
互动启发法、实验探究法、比较归纳法、小组合作法
六、教学设计思路化石能源的贡献与问题及相关应对措施
(应用价值)
吸热、放热反应与反应物、生成物能量的关系
(宏观判断)
化学反应中能量变化的本质
(微观解释)
吸热反应
放热反应
(概念)
七、教学用具
1、 多媒体课件;
2、 试管、Ba(OH)2·8H2O晶体、NH4Cl晶体、烧杯、玻璃片、玻璃棒。
八、教学过程
第一节 化学反应与能量变化
时间
教师活动
学生活动
设计意图
2min
思考:生活中哪些事实说明了在化学反应中伴随着能量的变化?请说出能量转化的方式?
图片展示:暖宝宝、自热火锅。
简介原理:利用化学反应放出的能量升温
图片展示:摇摇冰、退热贴。
简介原理:利用吸收能量来降温
学生交流与讨论
初步对比了解吸收能量,放出能量的反应及其应用。
以生活实例激发学生学习兴趣,巧妙设问,理解能量的变化及其转化方式。
8min
探究实验:安排四位学生上讲台分工合作演示两组实验6-1和实验6-2。
两个学生合作演示实验6-1:
在一支试管中加入2 mL 2mol/L盐酸,并用温度计测量其温度。再向试管中放入用砂纸打磨光亮的镁条,观察现象,并测量溶液温度的变化。
两个学生合作演示实验6-2:
将20 g Ba(OH)2·8H2O晶体研细后与10 g NH4Cl晶体一起放入烧杯中,并将烧杯放在滴有几滴水的玻璃片上。用玻璃棒快速搅拌,闻到气味后迅速用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部,试着用手拿起烧杯。观察现象。
教师适时强调实验注意事项,引导学生观察实验现象,在实验前后指导演示实验的学生迅速走入同学中,让同学们亲自触摸感受两组实验温度的变化、近距离观察温度计示数,试图分开烧杯与木片等增强学生的感性认识。
引导学生对比归纳,得出结论。
学生参与演示
观察实验1现象:
①产生大量气泡;
②温度计指示温度升高。
得出结论1:镁与盐酸的反应是放热反应。
观察实验2现象:
①用手触摸烧杯壁下部有冷的感觉;②拿起烧杯,玻璃片与烧杯粘在一起;③有刺激性气味的气体产生。
得出结论2:氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应是吸热反应。
采取让学生演示完成这两个实验帮助学生感受吸热反应和放热反应,更能够激发学生的兴趣,不仅可以活跃课堂氛围,也可使学生产生深刻的体验和印象。
6min
6min
一、吸热反应与放热反应
1、概念:
放热反应:释放热量的化学反应。
吸热反应:吸收热量的化学反应。
特别提醒:
吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶