Transcript 化学反应与能量的变化
说课程序： 一、教材分析 五、教法分析 二、教学对象分析 六、学法指导 三、教学目标 七、教学程序 四、教学重难点 八、教学评价 指导思想： 课程改革的重点之一是实施以培养创新精神 和实践能力为主的素质教育，促进教师的教学 方式和学生学习方式的变革。建构主义理论强 调学生是认知的主体，所以在课堂教学中应以 学生为中心，力求把研究性学习方式渗透到课 堂当中，利用情境、协作、对话、意义建构等 要素充分发挥学生的主动性、积极性和创新精 神，使学生能有效地实现对所学知识的意义建 构。 一、教材分析 （一）本节内容及在教材中的地位和作用 《化学反应与能量的变化》是高中化学人教 版选修4第一章第一节的内容，分两课时教学 本课为第一课时。 《焓变、反应热》是对必修2中化学反应 与能量变化内容的深化，也为后面燃烧热、反 应热的计算、化学平衡以及电化学做好铺垫。 可以说起到了承上启下的作用。 （二）反应热与初、高中的衔接 初中 化学反应伴随 着能量变化 高中必修2 从化学键的断裂 和生成说明化学 反应中能量变化 的原因 高中选修4 给出反应热概念（焓变） 从化学键的断裂和生成 过程中能量变化的计算 定量说明反应热产生的 原因 （三）课标中的内容 必修二 选修四 了解化学反应中能量转 知道化学键的断裂 和形成是化学反应中 化的原因，能说出常见的能 能量变化的主要原因 量转化形式 了解化学能与热能的 了解反应热和焓变的涵义 互相转化 我的理解：选修四是在必修二基础上，从结构的角度理 解反应热和焓变的涵义，加深对化学反应中能量转化原因 的认识，尤其是定量地计算焓变和反应热。 （四）考纲要求 今年的考试说明对必考部分概念与理论当中的化学 反应与能量中做了相对详细的说明：“了解焓变与反应热 的含义。了解△H=H（反应产物）-H（反应物）表达式的 含义。理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓 变的简单计算”等。 我的理解：在“低碳理念”成为热点的今天， 2010年考纲较2009年相比，对焓变的涵义以及 反应热的计算提高了要求。 二、教学对象分析 1、知识技能基础 学生已经知道化学反应伴随着能量变化。 能从微观和宏观两个角度定性说明化学反应 中能量变化的原因。 2、学习能力 高二的学生具备独立思考的能力，而且 思维活跃。 已经适应了探究的学习方式。 3、非智力因素 学生的生活知识丰富，学习化学 的兴趣浓厚及在课堂内外的参与程 度较高，比较适合探究的教学模式。 三、教学目标 根据课程标准、考试说明和素质教 育的要求，结合教材编写的意图和学 生的学情，确定本节课的教学目标。 1、知识与技能： （1）了解化学反应中能量转化的原因和常见的 能量转化形式。 （2）认识化学反应过程中同时存在着物质和能 量的变化，而且能量的释放或吸收是以发生变 化的物质为基础的。 （3）了解反应热和焓变的涵义。 2、过程与方法： 通过情境设疑引导学生层层深入， 讨论、数据分析、自主探究引起反应 热效应的微观和宏观原因，在学习过 程中主动探索概念模型，实现现象到 本质的飞跃。这些是学习和研究化学 反应原理的基本方法和思路。 3、情感态度与价值观： 激发学生的学习兴趣，培养学生爱国 情怀，引导学生从微观的角度理解化学 反应，树立透过现象看本质的唯物主义 观点。 四、教学重难点 1.从宏观、微观的角度理解焓变、反应热 2.△H的“+”与“-”。 确立依据：依据课标的要求以及学生 已有的知识水平。 重点突出： 通过理论探究，学生讨论， 精心设置的习题以及教学时间上的分配 来突出重点。 难点突破：通过动画、情境、讨论探究 等方法突破难点1。借助阅读资料卡片、 图像分析，突破难点2. 五、教法分析 本节教学内容我主要采用了建构主义教学 模式下的支架式教学的教学方法：即建模—固 模—用模 在教学中我遵循循序渐进的教学原则 ， 创设“情境”、促成“协作”、提供“会话” 的平台和引导“意义建构”，充分发挥学生 的主体作用和教师的主导作用。具体方法如 下： 1、探究法： 新时期课堂教学改革的重点就是如 何让学生在自主探究的过程中再现知识 的产生---形成---应用-----发展的全过 程。 2、情境激学法： 建构主义学习理论认为，学习总是与一 定的社会文化背景即“情境”相联系的， 在实际情境下或通过多媒体创设的接近实 际的情境下进行学习，利用生动、直观的 形象，可以有效地激发联想。 3、建立概念模型法： 建构概念模型，并结合多媒体动画 演示，将微观现象宏观化，瞬间变 化定格化，从感官上加深学生对反 应热、焓变的理解。 六、学法分析 学生通过情境设疑层层深入，利用 讨论法、数据分析法、概念模型、 自主探究法进行学习，这些是学习和 研究化学反应原理的基础，也是学习化 学反应的基本方法和思路。 七、教学程序 本节课的设计以建构主义理论为指 导， 以学生自主探究为主线，以学生 对教学内容的自主建构为目标， 以教 师的课堂情境创设和调控为手段来建 构。 1、教学程序设计如下： 情境设疑 “神七”飞 天 温故知新 设问 讨论探究一 感受新知 思维导图 的微观原因 反应热产生 讨论探究二 再求新知 反应热产生 反应热的“+”与 “-” 基础巩固 能力提升 学以致用 的宏观原因 课堂检测 2.教学过程 情境设疑 “神七”飞 天 温故知新 设问 讨论探究一 感受新知 思维导图 的微观原因 反应热产生 讨论探究二 再求新知 反应热产生 反应热的“+”与 “-” 基础巩固 能力提升 学以致用 的宏观原因 课堂检测 “ 神 七 ” 飞 天 铸 辉 煌 ， 五 洲 翘 首 望 东 方 。 ——视频引课 这是人类追求“太空文明”的又 一次重大有益的探索。神舟七号顺利 升空见证了在科学发展观的指导下， 中国航天科技事业的飞速发展。这一 伟大壮举再次向世人昭示：中国人是 有志气、有信心、有能力攀登科技高 峰的。 另一方面，“神七”飞天带动 了国民经济的巨大发展。“神七”飞 天任务的成功，进一步提升了我国的 科技实力和综合国力。航天事业的发 展带动了电子、机械制造、纺织、通 讯等相关产业的发展，为国家产业结 构调整和升级开路 神七”飞天推进我国载人航天 技术发展。是中国人用科学发展观谱 写的载人航天的新辉煌。国民科学素 质的水平决定着民族的命运,科学素 质教育才是真正意义上的科学教育。 〖处理方案〗 1.从这些资料中我们可以获取什么信息？ 2.“神七”飞天的动能是什么能转化而来的？ 设计意图和理论依据： 创设情境，激发兴趣，引出新课 依据教书与育人相结合的教学原则 完成情感态度与价值观目标 为下一课时埋下伏笔。 〖处理方案〗 问题一：反应中为什么会有能量的变化？ 问题二：什么叫放热反应，什么叫吸热反应？你 能举例那些反应为放热或吸热反应？并将其归类。 设计意图和理论依据： 通过设问造成学生心理上“认知冲突”，使 学生处于愤悱状态。 为学生后面自主探究搭建平台。 一、焓变、反应热 1、焓和焓变 2、反应热 〖处理方案〗通过阅读课本归纳总结焓、焓变、 反应热的定义、单位、符号 设计意图和理论依据： 培养学生阅读、归纳、总结的能力。 既重知识传授，又重方法指导和能力 的培养。 使学生达到自主学习状态。 ①反应热产生的微观原因 〖处理方案〗 HH 分组讨论 以1molH2 与1mol Cl2 436 kJ/mol Cl Cl 反应生成 2molHCl 243kJ/mol 为例通过数据分析产 生反应热的微观原因 431 kJ/mol H H + + Cl Cl H Cl H Cl 设计意图和理论依据： 建模 突破强化重难点1 建立概念模型：为学生的自主探究搭建“脚手架” 讨论探究： 建构主义强调“协作学习”对意义 建 构具有关键作用。 ②反应热产生的宏观原因 〖处理方案〗 思考：I和II哪个是放热反应，哪个是吸热反应？ 能 量 反应物 生成物 能 量 △H △H 生成物 反应过程（I） 反应物 反应过程（II） 设计意图和理论依据： 建模 为了完成知识与技能目标1和3 从宏观角度进一步巩固提升对反应热 的认识。 学生自己在概念框架中继续攀升。 ③反应热表示方法： 〖处理方案〗 阅读第3页体系与环境的关系，借助图1-2， 讨论△H的“+”与“-”的理解。 设计意图和理论依据： 突破强化重难点2 建构主义强调应该利用各种信息资源来支 “学” 。 △H 吸 定义、符号 = 焓 变 恒 压 下 的 反 应 热 反应热产 生的微观 原因 反应热产 生的宏观 原因 反应热的 计算公式 生成物成键释放的总 能量大于反应物键 吸收的总能量 生成物成键释放的总 能量小于反应物断键 吸收的总能量 反应物的总能量大于 生成物的总能量 反应物的总能量小于 生成物的总能量 热 为反 “+”应 △H 放 热 为反 “-”应 ∆H＝ E（生成物的总能量）－ E（反应物的总能量） ∆H＝ E（反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量） －E （生成物分子化学键形成时所释放的总能量） ∆H＝ H生成物的焓－ H反应物的焓 设计意图和理论依据： 固模 进一步提升学生的学习能力 ， 优化学生对知识的意义建构。 〖处理方案〗 教材课后习题：1、2 设计意图和理论依据： 幻灯片 固模 1.1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热 根据学生的认知规律，进一步 为△H= kJ/mol 2.拆开 lmol H—H键、lmol N－H键、lmolN≡N键分别 巩固知识与技能目标，扎实基础。 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 。 〖处理方案〗——幻灯片 3.下列反应中生成物焓之和高于反应物焓之和的是 A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧 C．铝粉与氧化铁粉末反应 D．氧化钙溶于水 固模 设计意图和理论依据： 4.如图：表示的是12g石墨、金刚石分别过量O 反应生成CO 的反应热图像 2 2 12g石墨与过量O2反应生成CO2的△H=- 393.51kJ/mol； 讲练结合，逆向思维训练，培养学生 12g金刚石与过量O 反应生成CO △H=- 395.41kJ/mol， 分析问题、解决问题的能力。 a 能 用____（填a或b)表示 用____（填a或b)表示 2 2 量 试比较，石墨与金刚石哪个稳定？ b 〖处理方案〗 5、2008年我国成功回收“神舟七号”载人飞船，这标志着“我国的载 人航天事业又迈出了新的重要一步”： 设计意图和理论依据： ⑴飞船返回时，由于与大气层的剧烈摩擦，产生高温。为了防止飞船温 用模 与引课相呼应。 使思维得以迁移提升。 在课堂上实现知识“产生—形成—应 用—发展”的全过程。 度过高，在飞船表面涂上一种特殊的涂料，该涂料的性质最可能的 是 A．在高温下不融化 B．在高温下可分解气化 C．在常温下就分解气化 D．该涂料不可能发生分解 （2）火箭升空需要高能的燃料，肼（N2H4）是发射航天飞船常用的 高能燃料。一般将液态N2O4作为火箭的推进剂。已知1mol液态肼 与足量液态N2O4 完全反应放出QkJ的热量，产物是对环境无害的 氮气和水蒸气。该反应的反应热是多少？。该反应中被氧化的原子 与被还原的原子物质的量之比是 。但实际发射过程中会看到 有大量红色的烟雾，除了该反应可能产生少量NO外，产生此现象 的原因可能是 。 〖处理方案〗纸笔测试5分钟 设计意图和理论依据： 保证课堂高效 3.作业布置 ① 必做题：基础：作业卷1-4 、 提升：作业卷5-8 ② 选做题：任选一项(以小组为单位) i搜集资料写一篇题为《低碳理论》小论文 ii搞一次关于《低碳经济》的辩论赛 iii到社区搞一次《低碳生活》的宣传 设计意图和理论依据： 根据因材施教的教学原则，作业设置分 层次，使学有余力的学生获得更多的知 识。 4.板书设计 〖处理方案〗 即思维导图 设计意图与理论依据：遵循简洁、清 晰、突出重点、提纲挈领的原则，优 化学生对知识的意义建构。 5.教学后记： 根据学生反馈，及时进行总结。 八、教学评价 （一）纸笔评价 （在课内进行） 针对本节课的重难点—焓变、反应热展 开纸笔测试。 （二）表现性评价（在课外进行） 包括对作业的完成情况，自主学习 能力；对小组协作学习所做出的贡献； 是否完成对所学知识的意义建构等。 设计意图和理论依据： 支架式教学方法的重要环节——效 果评价即对学习效果的评价，升华 对知识的意义建构。 请各位专家 批评指正！ 谢谢大家！