内容正文:
第一单元 化学反应的热效应 大单元教学设计
单元基本信息
学科
化学
学校
年级
高二
设计者
指导者
课程标准
认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用。
使用教材版本
人教版
单元名称
化学反应的热效应
单元课时数
3
一、单元学习主题分析(体现学习主题的育人价值)
主题名称
化学反应的热效应
主题概述
(一)核心概念:在初中和必修阶段,学生对于化学反应与能量变化已经有了一定的了解。本章是在初中和必修阶段的基础上进行拓展和提高。通过本章的学习,学生能够在定性认识化学能与热能相互转化的基础上,从反应热的测定、表示、计算等定量角度深入认识化学反应的热效应,从微观角度了解反应热的实质。同时,学生能够基于内能及内能的变化认识反应热,并进一步感受反应热在生活、生产和科学研究中的广泛应用,体会研究反应热的重要价值。
(二)内容结构:本章在内容编排上由浅入深、层层递进、环环相扣,逻辑性很强。在正文、栏目、画图、例题和习题等素材的选择上,突出反应热在实际中的广泛应用,体现研究反应热的重要价值。
(三)呈现方式:多媒体 图片 文字
(四)教学过程:本节内容通过教师引导、学生讨论、文字图片呈现、案例分析的形式。
(五)育人价值:
1、通过从宏观和微观两个角度建构反应热的模型,使学生能理解反应热产生的原因。
2、通过测定中和反应的反应热等实践活动,对学生进行定量实验的基本训练。
3、通过燃烧热的相关计算,使学生知道燃烧热在生活在的广泛应用,感受能源在生产、生活中的重要意义。
主题学情分析
在初中阶段,学生已经知道化学反应伴随着能量变化,而能量变化通常表现为热量的变化。在必修阶段,学生通过实验建立了吸热反应和放热反应的概念;了解到化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;知道一个化学反应释放热量和还是吸收热量,与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关。
学习条件支持
多媒体、案例分析资料、图片资料
二、单元学习目标设计(基于标准、分析教材、结合学情,体现素养导向)
单元学习目标
(一)基于标准:
1、课程标准:知道内能是体系内物质的各种能量的总和,受温度、压强、物质的聚集状态的影响。认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用。
2、标准解读:能辨识化学反应中的能量转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质。能进行反应焓变的简单计算,能用热化学方程式表示反应中的能量变化,能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。
(二)素养目标:通过本章的学习,学生能够在定性认识化学能与热能相互转化的基础上,从反应热的测定、表示、计算等定量角度深入认识化学反应的热效应,从微观角度了解反应热的实质。同时,学生能够基于内能及内能的变化认识反应热,并进一步感受反应热在生活、生产和科研中的广泛应用,体会研究反应热的重要价值。
(三)教材分析:本章包括两节内容:第一节反应热,第二节反应热的计算。第一节介绍了反应热的概念、中和反应反应热的测定、焓变、热化学方程式和燃烧热等,第二节介绍了盖斯定律和反应热的计算。从全章内容的逻辑关系来看,反应热的概念是引入焓变的基础;反应热的测定和焓变是介绍热化学方程式及其书写的基础;热化学方程式和盖斯定律是计算反应热的基础。本章的“整理与提升”注重对化学认识视角和认识思路的提炼。从认识视角来看,强调从反应前后体系内能的变化、体系与环境的能量变化与守恒来认识化学反应中的能量变化;强调从物质变化和能量变化、定性定量相结合的角度认识热化学方程式。从认识思路来看,强调从宏观表征(体系与环境间的热交换)、微观表征(从化学键断裂和形成的角度)和符号表征(△H)三个维度来认识吸热反应和放热反应,引导学生构建宏观、微观、符号三重表征模型,形成化学科学表征的一般思路。
(四)学情分析:在初中阶段,学生已经知道化学反应伴随着能量变化,而能量变化通常表现为热量的变化。在必修阶段,学生通过实验建立了吸热反应和放热反应的概念;了解到化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因;知道一个化学反应释放热量和还是吸收热量,与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关。因此,在初中和必修阶段主要是从定性角度讨论化学能与热能的相互转化,本章则是从定量角度来讨论化学反应中的热量变化,引导学生认识化学反应中的热量变化是以物质变化为基础的,热量变化的多少与参加反应的物质种类和多少密切相关。
三、单元学习评价
评价要素
目标、内容、过程与策略、学习状态、学习效果
评价内容
一、生成性评价
1.在阅读资料时,能够准确获取及处理信息的能力:
2.自主学习专注认真、有良好的学习习惯
3.合作探究过程中,能用化学学科术语交流、展示、评价。
二、表现性评价
1.学生自学状态
2.合作学习状态
3.课后复习、预习状态
三、结果性评价
1.活动完成情况
2.课时作业完成情况
评价指标
评价目标
等级及赋分
水平1
水平2
水平3
水平4
解释环境、体系和反应热的概念
只能表达出在发生化学反应时体系和环境有热量的交换。
能表达出在等温条件下,化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量称为化学反应的热效应,简称反应热。
理解中和反应反应热的测定原理和实验步骤。
只能说出盐酸和氢氧化钠反应放出的热使体系的温度升高,所以测出升高的温度然后通过比热容进行计算。
能说出在实验过程中为防止热量的损失采取的措施。
能对实验数据进行正确的处理。
能解释中和热的定义。
解释焓变的概念和计算方法。
只能说出反应热与焓变的关系。
能从宏观和微观两个角度认识反应热的本质
能总结出焓变的计算方法。
解释热化学方程式的定义和意义。
只能说出热化学方程式中标注了物质的状态和反应的焓变。
知道热化学方程式表明了化学反应中的物质变化和能量变化。
能解释 ΔH的单位中mol-1的含义。
理解燃烧热的概念和表示方法。
只能说出燃烧热的基本概念。
能够认识到物质燃烧生成指定的产物所放出的热才是燃烧热。
能准确的写出物质燃烧热的热化学方程式。
知道盖斯定律的概念和意义。
只能说出不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
能分析出如何利用已知的反应求未知反应的焓变。
总结焓变的计算方法。
只能说出根据反应物和生成物的总能量变化计算焓变。
能说出根据反应物和生成物的化学键变化时吸收或放出的热量(键能)计算焓变。
能说出根据热化学方程式计算焓变。
能说出利用盖斯定律计算焓变。
评价方法
生成性评价、表现性评价、结果性评价
附值方式
依据化学学业质量水平,整合化学学科核心素养,在不同的情境中运用各种重要概念、思维、方法和观念解决问题的关键特征。水平1至水平4由高到低逐渐递进赋值1—4分。
四、课时分解
各课时学习目标(聚焦课时内容,具体、可操作、可检测,学习符合学科要求)
学习目标解析(明确各学习目标达成之后,学生的具体表现。)
第1课时
1、认识体系和环境,反应热的概念。
2、掌握中和反应反应热的测定。
3、了解内能、焓、焓变
4、从微观角度认识反应热的实质。
1、 从体系和环境的角度明确反应热的概念,2、利用简易量热计测定中和反应的反应热,能根据实验中测定并记录的数据计算反应热。
3、从体系内能及其变化的角度说明化学反应为什么会产生反应热。明确等压条件下化学反应的反应热等于反应的焓变。
4、能结合具体的反应实例,从化学键断裂和形成时能量变化分析反应热的微观实质。
第2课时
1、理解热化学方程式的意义,能正确书写热化学方程式。
2、知道燃烧热的概念,通过燃烧热的学习,认识能源在生产、生活中的重要意义。
1、明确书写热化学方程式既表示物质的变化又表示能的量变化,理解 ΔH的单位中mol-1的含义。
2、理解燃烧热的概念和表示方法,能正确书写燃烧热的热化学方程式。
第3课时
1、掌握盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关焓变的简单计算,了解盖斯定律对反应热计算的重要意义。
2、学会焓变的计算。
1、理解盖斯定律的含义,认识同一个化学反应的反应热与反应进行的途径无关。
2、通过计算反应热,体会反应热与反应条件、能量利用的关系,能合理利用反应热感受定量研究的意义。
五、各课时核心任务(活动)
课时
任务
核心任务(活动)内容表述
评价方式
第1课时
任务1
理解环境、体系及反应热的基本概念。能利用简易量热计测定中和反应的反应热。
阅读教材理解环境、体系及反应热的基本概念。
观看实验视频:中和反应反应热的测定。
分析中和反应反应热的测定实验的原理、步骤及注意事项并能进行数据处理。
表现性评价:能聚焦任务,认真思考问题。
结果性评价:实验原理和步骤的分析以及实验数据的处理。
任务2
理解内能、焓、焓变的概念,能正确计算焓变。
从生成物和反应物的总能量角度分析焓变的计算;从化学反应的本质是旧键的断裂(吸收能量)和新键的生成(释放能量)的角度计算焓变。
结果性评价:能从物质的能量变化和键能的断裂和形成两个角度计算焓变。
第2课时
任务1
理解热化学方程式的概念和含义,掌握热化学方程式的书写。
书写热化学方程式,理解可逆反应的热化学方程式的含义。
表现性评价:能聚焦任务,认真思考问题。
结果性评价:学会热化学方程式的书写。
任务2
理解燃烧热的概念,学会燃烧热的表示方法。
理解燃烧热是指101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。
书写燃烧热的热化学方程式。
结果性评价:能正确书写燃烧热的热化学方程式并学会计算燃烧热。
第3课时
任务1
理解盖斯定律的定义和意义。
通过具体事例理解一个化学反应,不管是一步完成的还是分几步完成的,其反应热是相同的,一定条件下,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,与反应途径无关。
表现性评价:能聚焦任务,认真思考问题。
结果性评价:利用盖斯定律计算反应热。
任务2
总结焓变的计算方法。
根据热化学方程式、物质的燃烧热数值、反应物和生成物的键能、图像以及盖斯定律计算焓变。
表现性评价:能聚焦任务,认真思考问题,并组内合作交流。
任务3
反应热的大小比较。
讨论并总结反应热的大小比较的方法。
结果性评价:总结反应热的大小比较时的注意事项。
六、单元作业设计
作业一:请查阅近年来我国消耗的化石燃料的有关数据,并与其他国家做比较,用你的观点阐述当前发展绿色能源的重要意义。
作业二:请调查了解本地区厂矿企业及家庭所使用的主要燃料,用所学知识提出提高家用燃料燃烧效率的可行性建议。
七、单元教学结构图
八、反思性教学改进(实施后填写)
基于各课时反思性教学改进,汇总形成单元反思性教学改进设想。
明确主要经验或者需改进的方面。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$$