滬科版高中化學(xué)高一化學(xué)試驗版《化學(xué)變化中的能量變化》教學(xué)設(shè)計

滬科版高中化學(xué)：高一化學(xué)試驗版《化學(xué)變化中的能量變化》教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)背景化學(xué)能轉(zhuǎn)化的規(guī)律是化學(xué)知識中的重點，其中涉及到能量轉(zhuǎn)化與守恒定律、內(nèi)能、焓變等概念。通過實驗，讓學(xué)生觀察化學(xué)反應(yīng)后能量變化的現(xiàn)象，能夠深入理解化學(xué)反應(yīng)過程中能量的轉(zhuǎn)化與守恒。二、教學(xué)目標(biāo)理解化學(xué)能與熱學(xué)能之間的關(guān)系；理解化學(xué)反應(yīng)過程中能量的轉(zhuǎn)換與守恒，從而領(lǐng)會熱力學(xué)第一定律；理解化學(xué)反應(yīng)過程中熱量的傳遞方式；掌握判斷化學(xué)反應(yīng)中吸熱、放熱的方法；能夠通過實驗的方式觀察化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)，如研究不同反應(yīng)對溫度的影響、驗證化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的性質(zhì)等。三、教學(xué)內(nèi)容化學(xué)變化中的能量變化四、教學(xué)重點與難點化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)換與守恒的關(guān)系；熱化學(xué)計量問題的講解。五、教學(xué)過程與方法1.課前準(zhǔn)備利用項目或者視頻等先讓學(xué)生了解相關(guān)概念、實驗及理論知識，引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的設(shè)計方式，并為實驗準(zhǔn)備化學(xué)試劑、玻璃儀器及其他所需的材料。2.實驗簡介在實驗前，簡單地介紹實驗的基本信息。通過關(guān)鍵問題引導(dǎo)學(xué)生觀察化學(xué)反應(yīng)過程中的溫度變化，并簡單介紹熱學(xué)能與化學(xué)能的關(guān)系。3.實驗步驟實驗前操作：在實驗前，將酒精燈與溫度計一同置于熱屏風(fēng)內(nèi)。確保熱屏風(fēng)外部有一根鋼制溫度計，這樣在實驗過程中可以監(jiān)測溫度的變化。實驗操作：酒精燈中加入2mL的酒精，并點燃酒精燈；在容量瓶中加入100mL的水，測量溫度并記錄，記作T1；將裝有2g氫氧化鈉的試管浸入水中，之后再加熱，并注意當(dāng)水中的氫氧化鈉完全溶解時。此時記錄水的溫度，記作T2；氫氧化鈉溶解的反應(yīng)式是：\begin{aligned}2NaOH+H_2SO_4\rightarrowNa_2SO_4+2H_2O\\\end{aligned}記錄反應(yīng)前后水的溫度變化，記作ΔT；計算反應(yīng)熱(q)：由于氫氧化鈉和硫酸是一種中強的酸堿反應(yīng)，因此在海因斯（Hess）定理中有一個熱化學(xué)方程式，即：\begin{aligned}NaOH+Na_2CO_3+4/3S\rightarrowNa_2SO_4+H_2O\\\vartriangleH=-100.3kJ/mol\end{aligned}式中，S代表硫，當(dāng)H2SO4與NaOH反應(yīng)時，S為一元素；當(dāng)H2SO4與其它堿反應(yīng)時，S則為兩個元素。因此實驗中需要將NaOH和Na2CO3同時加入試管中。實驗中所用的全部試劑的化學(xué)量等于2NaOH+Na2CO3。由ΔT求出反應(yīng)熱，從而求得反應(yīng)的焓變，記作ΔH。4.實驗分析教師與學(xué)生共同對實驗數(shù)據(jù)進行分析，并討論實驗過程中遇到的難點與問題。5.思考與總結(jié)引導(dǎo)學(xué)生通過實驗結(jié)果及相關(guān)理論知識，來思考反應(yīng)熱的意義及化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)換與守恒。教學(xué)方法實驗教學(xué)六、教學(xué)評價與改進教學(xué)評價主要針對學(xué)生的實驗操作、實驗結(jié)果的分析及總結(jié)等方面。在教學(xué)實踐中，教師應(yīng)及時了解并記錄學(xué)生在實驗過程中遇到的問題，做到及時改進與提高。同時，在教學(xué)過程中，結(jié)合學(xué)生的實際情況設(shè)置不同的實驗任務(wù)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)實驗教學(xué)目標(biāo)。七、教學(xué)反思化學(xué)能轉(zhuǎn)化是化學(xué)反應(yīng)重要的一部分，通過實驗觀察化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的能量變化現(xiàn)象，能夠幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)反應(yīng)過程中能量的轉(zhuǎn)化與守恒。在教學(xué)實踐中，教師應(yīng)