高中化學(xué)人教版高中選修4化學(xué)反應(yīng)原理第一章化學(xué)反應(yīng)與能量-教學(xué)設(shè)計(jì)

1、選修4 化學(xué)反應(yīng)與原理 第一章化學(xué)反應(yīng)與能量 化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算教學(xué)設(shè)計(jì) 四川省廣安代市中學(xué)校 李云華 1教材分析本節(jié)教學(xué)內(nèi)容分析前面學(xué)生已經(jīng)定性地了解了化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系，通過(guò)實(shí)驗(yàn)感受到了反應(yīng)熱，并且了解了物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生能量變化與物質(zhì)的質(zhì)量的關(guān)系，及燃燒熱的概念。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)介紹了蓋斯定律，并從定量的角度來(lái)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)伴隨的熱效應(yīng)。本節(jié)內(nèi)容分為兩部分：第一部分，介紹了蓋斯定律。教科書(shū)以登山經(jīng)驗(yàn)“山的高度與上山的途徑無(wú)關(guān)”淺顯地對(duì)特定化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行形象的比喻，幫助學(xué)生理解蓋斯定律。然后再通過(guò)對(duì)能量守恒定律的反證來(lái)論證蓋斯定律的正確性。最后通過(guò)實(shí)例使學(xué)生感受蓋斯定律的應(yīng)

2、用，并以此說(shuō)明蓋斯定律在科學(xué)研究中的重要意義。第二部分，利用反應(yīng)熱的概念、蓋斯定律和熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算，通過(guò)四道不同類型的例題加以展示。幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固概念、應(yīng)用定律、理解熱化學(xué)方程式的意義。本節(jié)引言部分用幾句簡(jiǎn)短的話說(shuō)明了學(xué)習(xí)蓋斯定律的緣由以及蓋斯定律的應(yīng)用，本節(jié)內(nèi)容中，蓋斯定律是個(gè)難點(diǎn)，為了便于學(xué)生理解，教科書(shū)以測(cè)山高為例，并用能量守恒定律來(lái)論證。學(xué)生在掌握了熱化學(xué)方程式和蓋斯定律的基礎(chǔ)上，利用燃燒熱的數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的熱化學(xué)計(jì)算。這樣的安排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，并讓學(xué)生掌握一種著眼于運(yùn)用的學(xué)習(xí)方式，體現(xiàn)了新課標(biāo)的精神。課程標(biāo)準(zhǔn)的要求課程標(biāo)準(zhǔn)模塊學(xué)習(xí)要求了解反應(yīng)熱和焓變的

3、涵義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算1能利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算2了解蓋斯定律的涵義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算本節(jié)在本章及本模塊中的地位和作用能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，本章通過(guò)化學(xué)能與熱能轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)熱化學(xué)原理在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的應(yīng)用，了解化學(xué)在解決能源危機(jī)中的重要作用，知道節(jié)約能源、提高能量利用率的實(shí)際意義。在必修化學(xué)2中，學(xué)生初步學(xué)習(xí)了化學(xué)能與熱能的知識(shí)，對(duì)于化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系、化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化有了一定的認(rèn)識(shí)，本章是在此基礎(chǔ)上的擴(kuò)展與提高。引入了焓變的概念，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在化學(xué)反應(yīng)中能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)的

4、，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。而能量的多少則是以反應(yīng)物和產(chǎn)物的物質(zhì)的量為基礎(chǔ)。把對(duì)于化學(xué)反應(yīng)中的能量變化的定性分析變成了定量分析。解決了各種熱效應(yīng)的測(cè)量和計(jì)算的問(wèn)題。在這一節(jié)里，我們將進(jìn)一步討論在特定條件下，化學(xué)反應(yīng)中能量變化以熱效應(yīng)表現(xiàn)時(shí)的“質(zhì)”“能”關(guān)系，這既是理論聯(lián)系實(shí)際方面的重要內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)規(guī)律和特點(diǎn)也具有重要意義。本節(jié)內(nèi)容是第一章的重點(diǎn)，因?yàn)闊峄瘜W(xué)研究的主要內(nèi)容之一就是反應(yīng)熱效應(yīng)的計(jì)算。反應(yīng)熱的計(jì)算對(duì)于燃料燃燒和反應(yīng)條件的控制和化工設(shè)備的設(shè)計(jì)都具有重要意義。學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能目標(biāo)1了解反應(yīng)途徑與反應(yīng)體系2. 理解蓋斯定律的涵義，能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)

5、單計(jì)算。3能利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算；（二）過(guò)程與方法目標(biāo)1從途徑角度、能量守恒角度分析和論證蓋斯定律，培養(yǎng)分析問(wèn)題的能力；2通過(guò)熱化學(xué)方程式的計(jì)算和蓋斯定律的有關(guān)計(jì)算，培養(yǎng)計(jì)算能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1通過(guò)對(duì)蓋斯定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)，感受化學(xué)科學(xué)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)。同時(shí)養(yǎng)成深入細(xì)致的思考習(xí)慣。 2通過(guò)加強(qiáng)練習(xí)，及時(shí)鞏固所學(xué)知識(shí)，養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣；形成良好的書(shū)寫習(xí)慣。學(xué)習(xí)重點(diǎn)1 蓋斯定律的涵義和根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算；2 根據(jù)熱化學(xué)方程式進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算（不同質(zhì)量反應(yīng)物與能量變化、生成物的量與能量變化的關(guān)系等）學(xué)習(xí)難點(diǎn)蓋斯定律的應(yīng)用教學(xué)方法a.類比

6、法-創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究-從途徑角度理解蓋斯定律b.推理法-從能量守恒角度理解蓋斯定律c.言語(yǔ)傳遞法適時(shí)引導(dǎo)d.實(shí)踐訓(xùn)練法例題分析、當(dāng)堂訓(xùn)練教學(xué)中還要注意的問(wèn)題：1、引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確理解反應(yīng)熱、燃燒熱、蓋斯定律等理論概念，熟悉熱化學(xué)方程式的書(shū)寫，重視概念和熱化學(xué)方程式的應(yīng)用2、進(jìn)行有關(guān)燃燒熱計(jì)算時(shí)，要強(qiáng)調(diào)以1mol純物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，因此須注意熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)和反應(yīng)的H相對(duì)應(yīng)（物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)出現(xiàn)分?jǐn)?shù)形式）。同時(shí)還要注意物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、氣體摩爾體積等之間的換算關(guān)系，但還要強(qiáng)調(diào)是以1mol純物質(zhì)完全燃作標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行的。3、有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算與有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算聯(lián)系很緊密，在計(jì)算過(guò)

7、程中要注意培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。4、可以適當(dāng)補(bǔ)充一些不同類型的習(xí)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。如以煤、石油和天然氣的主要成分發(fā)生燃燒的反應(yīng)為例，不僅鞏固、落實(shí)了知識(shí)和計(jì)算能力，還能通過(guò)計(jì)算的結(jié)果說(shuō)明這些物質(zhì)燃燒時(shí)，其H的數(shù)值都很大，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界上最重要的化石燃料。喚起學(xué)生資源利用和保護(hù)環(huán)境的意識(shí)和責(zé)任感。5、在教學(xué)過(guò)程中還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）明確解題模式：審題分析求解（2）有關(guān)熱化學(xué)方程式及有關(guān)單位書(shū)寫正確。（3）計(jì)算準(zhǔn)確（4）反思解題關(guān)鍵處（燃燒熱的標(biāo)準(zhǔn)、熱化學(xué)方程式的含義）及錯(cuò)誤易發(fā)處2教學(xué)過(guò)程（1）教學(xué)流程圖環(huán)節(jié)一 知識(shí)鋪墊： 與舊知識(shí)“燃燒熱”相銜接，減少學(xué)生的陌生感，且為學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)定“H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=mol， H2O(g)=H2O(l) H2=-44kJ/mol那么，H2的燃燒熱H應(yīng)該是多少？做好知識(shí)與理解的鋪墊，引出蓋斯定律 環(huán)節(jié)二 蓋斯定律 分析教材中的插圖1-9，在進(jìn)行類比，理解蓋斯定律