高中化學(xué)蘇教版化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱量 市獲獎(jiǎng)

燃料燃燒釋放的熱量一、教學(xué)內(nèi)容分析《燃料燃燒釋放的熱量》是江蘇教育出版社出版的《化學(xué)2》專題2化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第二單元化學(xué)反應(yīng)中的熱量的第3課時(shí)教學(xué)內(nèi)容。內(nèi)容涉及人類活動對燃料燃燒所放出熱量的利用、燃料燃燒釋放熱量的本質(zhì)及燃料的燃燒效率、化石燃料的合理利用、開發(fā)高能清潔燃料的重要性等。將這些內(nèi)容安排在“化學(xué)鍵”、“化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化”之后，旨在幫助學(xué)生進(jìn)一步理解化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)與化學(xué)鍵的鍵能大小之間的關(guān)系，鞏固鍵能與熱效應(yīng)之間的有關(guān)計(jì)算方法。本課題是聯(lián)系社會實(shí)際的好素材，通過滲透資源、能源和環(huán)保意識教育，可以培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、使命感；通過分析空氣用量對燃料燃燒的利與弊分析，可以對學(xué)生進(jìn)行一分為二辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析本課時(shí)是在學(xué)生進(jìn)行過化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)本質(zhì)的探究，知道化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因的基礎(chǔ)上的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生探究“為什么質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等”是水到渠成的事。資源、能源、環(huán)保是當(dāng)今社會的重要熱點(diǎn)問題，本課題有豐富的教學(xué)資源，應(yīng)盡可能采用故事、資料、投影、錄像等教學(xué)手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。三、設(shè)計(jì)思想1．通過課本第35頁“表2-3幾種燃料的熱值”，讓學(xué)生認(rèn)識到燃料在充分燃燒時(shí)放出的熱量與燃料多少及種類有關(guān)。2．通過課本第35頁“交流與討論”和“資料卡”，引導(dǎo)學(xué)生探究為什么質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等。3．通過“拓展視野”內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生了解使用化石燃料的利弊，認(rèn)識合理利用化石燃料、提高燃料燃燒效率、防止環(huán)境污染以及開發(fā)高能清潔新能源的重要性。適時(shí)對學(xué)生進(jìn)行一分為二的辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。4．通過設(shè)置研究性學(xué)習(xí)課題，教會學(xué)生學(xué)以致用，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感、使命感。四、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：認(rèn)識燃料燃燒釋放熱量的原因，了解提高燃料的燃燒效率、合理利用化石燃料、開發(fā)高能清潔燃料的重要性。過程與方法：1．體驗(yàn)由淺入深，從感性到理性、再由理性到實(shí)踐的認(rèn)識過程。2．學(xué)會討論交流和合作探究，提高合作與分享能力；培養(yǎng)學(xué)思維能力、表達(dá)能力以及動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)會從化學(xué)的視角認(rèn)識自然、環(huán)境、能源和社會的關(guān)系，有意識地培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和使命感。五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：燃燒反應(yīng)熱效應(yīng)的實(shí)質(zhì)。難點(diǎn)：從化學(xué)鍵的斷裂和形成角度，了解燃燒反應(yīng)熱效應(yīng)的實(shí)質(zhì)。七、教學(xué)過程設(shè)計(jì)[學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)]視頻片段：神州六號（或“嫦娥奔月”）上天的錄像。[聯(lián)想質(zhì)疑]1．是什么推動火箭上天？2．是什么燃料竟產(chǎn)生如此強(qiáng)大的動力？3．質(zhì)量相同的不同燃料完全燃燒后放出的熱量相等嗎？[指導(dǎo)讀書]課本第34頁“問題解決”第2題和課本第35頁“表2-3幾種燃料的熱值”。[交流討論]1．為什么質(zhì)量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等？燃料在燃燒中放出的熱量從何而來？2．已知拆開1mol氫氣中的共價(jià)鍵需要消耗436kJ的能量，拆開1mol氧氣中的共價(jià)鍵需要消耗496kJ的能量，形成水分子中的1mol氫氧鍵能夠釋放463kJ的能量。試說明反應(yīng)2H2+O2=2H2O中的能量變化。并將反應(yīng)中能量變化的數(shù)值標(biāo)注在課本第35頁圖2—5中。[歸納小結(jié)]燃料燃燒過程中放出熱量的大小，取決于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量的相對大小。燃料燃燒放出熱量的大小等于形成生成物分子中化學(xué)鍵放出的總能量與燃燒時(shí)反應(yīng)物分子中斷裂化學(xué)鍵吸收的總能量之差。[板書]燃料燃燒釋放的熱量一、燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化1．△H=反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和拆開舊化學(xué)鍵吸收的能量小于形成新化學(xué)鍵放出的能量2．△H=生成物總能量－反應(yīng)物總能量反應(yīng)物總能量大于生成物總能量[講述趣味故事——噴火的牛]荷蘭曾發(fā)生過這樣一件怪事：有頭老牛好幾天不吃飼料，肚子卻圓溜溜的，用手指一彈敲，還“咚咚”直響。獸醫(yī)認(rèn)為：牛腸胃脹氣。為進(jìn)一步診查，獸醫(yī)便用探針插進(jìn)牛的咽喉，在牛的嘴巴前打著打火機(jī)，他萬萬沒有想到從牛嘴里竟噴出了一條長長的火舌。[交流討論]1．你能告訴獸醫(yī)老牛為何會噴火嗎？2．可燃性氣體是什么？（甲烷）怎么產(chǎn)生的？3．遠(yuǎn)古生物被埋在地下經(jīng)歷幾百萬年，經(jīng)微生物作用發(fā)酵演變成什么？4．化石燃料在人類活動中扮演什么角色？化石燃料可以再生嗎？[播放視頻]人類利用化石燃料從事各種活動的視頻剪輯。[聯(lián)想質(zhì)疑]1．化石燃料是不可再生的能源?？茖W(xué)家對全球化石燃料何時(shí)會被耗盡作了估計(jì)，你知道預(yù)測結(jié)果嗎？2．預(yù)測結(jié)果是——煤227年，石油40年，天然氣61年。從估計(jì)結(jié)果你想到了什么？3．除了開發(fā)新能源，還有沒有緩解能源危機(jī)的途徑，能否延長化石燃料的使用時(shí)間？[趣味實(shí)驗(yàn)]（燒不著的手帕）將布手帕在55％的酒精溶液中浸濕后擰干，掛在玻璃棒上，引火點(diǎn)燃，揮動玻璃棒，使大火熊熊的手帕在玻璃棒上飛揚(yáng)。火熄滅后手帕并沒有被燒焦。1．酒精是實(shí)驗(yàn)室常用的燃料，酒精噴燈產(chǎn)生的火焰溫度相當(dāng)高，為什么該實(shí)驗(yàn)布手帕卻未被點(diǎn)燃？（55％的酒精溶液含大量的水，水汽化時(shí)帶走大量的熱，布手帕達(dá)不到著火點(diǎn)。）2．該實(shí)驗(yàn)對如何提高燃料的使用效率有什么啟示？[交流展示]1．根據(jù)課前的調(diào)查與研究，你認(rèn)為目前化石燃料的使用還存在哪些亟待解決的問題？2．為解決全球的能源危機(jī)和燃燒化石燃料帶來的環(huán)境污染問題應(yīng)從哪些方面入手進(jìn)行研究？[歸納小結(jié)]1．化石燃料的利用還存在著下列亟待解決的問題：（1）通常燃燒放出的熱量不可能全部轉(zhuǎn)化為有用功，總有部分熱量轉(zhuǎn)化為廢熱排出或損耗掉。（2）煤和石油常燃燒不完全，排放出大量煙塵和一氧化碳?xì)怏w。（3）有些煤中灰分含量大，水分多，發(fā)熱值較低。（4）某些化石燃料燃燒排出的廢氣中含有二氧化硫和氮的氧化物，直接排放到大氣中會污染空氣并形成酸雨。2．為解決燃料燃燒中存在的問題，可以從以下課題入手進(jìn)行研究：（1）研究化石燃料完全燃燒的條件和減少燃燒產(chǎn)生的熱量損耗的技術(shù)，提高燃料利用率的措施，以延長化石燃料的使用時(shí)間。（2）怎樣防止燃料燃燒造成的環(huán)境污染。（3）通過化學(xué)方法把石油、煤等化石燃料轉(zhuǎn)化為潔凈燃料。（4）開發(fā)氫能、核能、太陽能等潔凈、高效的新能源。[交流討論]1．如何才能提高燃料的利用率？燃料充分燃燒的條件是什么?2．增大燃料與空氣的接觸面積?3．燃料燃燒時(shí)，是不是空氣越多越好?[