成都經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高中化學(xué)二第二章化學(xué)反應(yīng)和能量教學(xué)設(shè)計(jì)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精本章內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了“物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律"之后，應(yīng)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論來指導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)，是對第一章內(nèi)容知識的深化.其中化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，化學(xué)反應(yīng)速率和限度是中學(xué)化學(xué)重要的理論部分，該部分內(nèi)容在初中化學(xué)、高中必修模塊和選修模塊中均有安排,既有學(xué)習(xí)的階段性，又有必修、選修的層次性,在具體內(nèi)容上前后還有交叉和重疊，學(xué)生概念的形成和發(fā)展呈現(xiàn)一種螺旋式上升的形態(tài)。化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)釋放的化學(xué)能量是現(xiàn)代能量的主要來源，控制反應(yīng)條件,可降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。這一章知識在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，科學(xué)技術(shù)研究和日常生活中都有廣泛的應(yīng)用，與我們每個人息息相關(guān)。本章內(nèi)容既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升和拓展，又是為選修“化學(xué)反應(yīng)原理”奠定必要的基礎(chǔ)。因此，本章教材在全書中占有重要地位，是整個高中化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。二、本章內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系本章內(nèi)容按其知識結(jié)構(gòu)可分為兩大部分。第一部分包括第一節(jié)和第二節(jié)，系統(tǒng)介紹了化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化,化學(xué)能與電能及與其他形式的能量之間相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)實(shí)意義。第二部分為第三節(jié)內(nèi)容，介紹了化學(xué)反應(yīng)速率和限度及控制化學(xué)反應(yīng)條件的意義?；瘜W(xué)能與熱能、電能的相互轉(zhuǎn)化，側(cè)重討論化學(xué)能向熱能或電能的轉(zhuǎn)化，以及化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置——化學(xué)電池，通過原電池和傳統(tǒng)干電池(鋅錳電池）初步認(rèn)識化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu)，通過介紹新型電池（如鋰電池）體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)和創(chuàng)新?；瘜W(xué)反應(yīng)速率及其影響因素，教材通過實(shí)例和實(shí)驗(yàn)使學(xué)生形成初步的認(rèn)識，反應(yīng)限度則通過實(shí)驗(yàn)和化學(xué)史（煉鐵高爐尾氣之謎）感性地說明其存在.在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生認(rèn)識控制反應(yīng)條件對生產(chǎn)、生活及科學(xué)研究的意義,初步認(rèn)識提高燃料燃燒效率的重要性和途徑。三、本章相關(guān)內(nèi)容的新舊對比分析本章重要知識點(diǎn)分布知識點(diǎn)在舊教材中分布新課標(biāo)的教學(xué)要求舊教材的教學(xué)要求化學(xué)反應(yīng)中能量變化初中教材高中教材第三冊知道化學(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.籠統(tǒng)地將反應(yīng)中吸收或放出能量歸結(jié)為反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對高低與新課標(biāo)基本相同?；瘜W(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化初中教材高中教材第三冊通過生產(chǎn)、生活中的實(shí)例了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng).要求掌握反應(yīng)熱和熱化學(xué)反應(yīng)方程式，能利用燃燒熱進(jìn)行計(jì)算。化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系高中教材第二冊能舉例說明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用。通過原電池和傳統(tǒng)干電池（鋅錳電池）初步認(rèn)識化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu)。能用生活中的材料制作簡易電池。通過介紹新型電池（如鋰離子電池、燃料電池等）體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)與創(chuàng)新，初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀.

掌握化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu)，要求上升為規(guī)律性的知識。掌握金屬的電化學(xué)腐蝕。化學(xué)電源的要求基本相同。化學(xué)反應(yīng)的速率及其影響因素高中教材第二冊通過實(shí)例和實(shí)驗(yàn)使學(xué)生形成初步的認(rèn)識,要求對反應(yīng)速率進(jìn)行定量計(jì)算或同一反應(yīng)中不同物質(zhì)間反應(yīng)速率的相互換算化學(xué)反應(yīng)的限度高中教材第二冊通過實(shí)驗(yàn)和化學(xué)史實(shí)（煉鐵高爐尾氣之謎)感性地說明其存在。從原理、定義的高度予以重點(diǎn)討論.反應(yīng)條件的控制初中“燃料的燃燒”選取了“燃料的燃燒效率”這一常見的典型例子進(jìn)行綜合分析,從中了解控制反應(yīng)條件的重要性,訓(xùn)練分析問題的思路與方法。應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)平衡原理，探討合成氨條件的選擇問題。四、本章課時安排及教學(xué)重難點(diǎn)第一節(jié)化學(xué)能與熱能2課時第一課時：教學(xué)重點(diǎn)：1．化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系.2．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)兩個概念教學(xué)難點(diǎn)：從微觀角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，掌握化學(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。第二課時：教學(xué)重點(diǎn):知道生物體內(nèi)生命活動過程中的能量轉(zhuǎn)化,能源與人類社會發(fā)展的密切關(guān)系，拓寬了學(xué)生的科學(xué)視野,建立正確的能量觀。第二節(jié)化學(xué)能與電能2課時第一課時:教學(xué)重點(diǎn)：1．化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化成其它形式的能量。2．原電池的原理，構(gòu)成條件、電極名稱和電極反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn):通過對原電池實(shí)驗(yàn)的探究，從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。第二課時：教學(xué)重點(diǎn)：介紹技術(shù)產(chǎn)品，了解各種化學(xué)電源的設(shè)計(jì)、工作原理和應(yīng)用,感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會引起的環(huán)境問題,初步形成較為客觀、正確的能源觀。第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度2課時第一課時：教學(xué)重點(diǎn)：1．化學(xué)反應(yīng)速率的概念2．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素.教學(xué)難點(diǎn)：對化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行定性、定量分析，形成概念。第二課時：教學(xué)重點(diǎn)：1．化學(xué)反應(yīng)限度的概念2．知道在生產(chǎn)、生活和科研中控制反應(yīng)條件，可以促進(jìn)反應(yīng)的完成程度以提高原料的利用率或轉(zhuǎn)化率。教學(xué)難點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)限度的本質(zhì)原因及外部特征。復(fù)習(xí)、測驗(yàn)、講評3課時五、本章每節(jié)課的教學(xué)流程及建議第一節(jié)化學(xué)能與熱能第一課時：第一課時講述化學(xué)鍵與能量之間的密切聯(lián)系，揭示化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因.通過三個實(shí)驗(yàn)，說明化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的形式，提出吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念。本節(jié)課可采用科學(xué)探究進(jìn)行教學(xué)。即以實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)作為切入點(diǎn),從日常生活中煤氣或液化石油氣的燃燒入手，啟發(fā)學(xué)生理解物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的同時還伴隨著能量的變化，而這些能量變化又通常表現(xiàn)為熱能變化，提出化學(xué)能與熱能之間是怎樣轉(zhuǎn)化的？為什么有的化學(xué)反應(yīng)吸熱，而有的化學(xué)反應(yīng)放熱？進(jìn)入實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2、實(shí)驗(yàn)3,抽象出吸熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)的概念，在實(shí)驗(yàn)探究過程中學(xué)生可以感受研究化學(xué)反應(yīng)中熱量變化的過程和方法。從實(shí)驗(yàn)探究引發(fā)理論思考,化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)是什么？學(xué)生已經(jīng)掌握物質(zhì)結(jié)構(gòu)初步知識，能從微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。斷開化學(xué)鍵，吸收能量；形成化學(xué)鍵，放出能量。揭示化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因,從而認(rèn)識宏觀表現(xiàn)，反應(yīng)物總能量大于生成量總能量,化學(xué)反應(yīng)放出能量；反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，化學(xué)反應(yīng)吸收能量。這部分教學(xué)內(nèi)容可幫助學(xué)生理解化學(xué)知識的學(xué)科價值。第二課時：教材圖文并茂地說明了生物體內(nèi)生命活動過程中的能量轉(zhuǎn)化，能源與人類社會發(fā)展的密切關(guān)系，拓寬了學(xué)生的科學(xué)視野,建立正確的能量觀。本課時是在理論思考教學(xué)之后，提出人類如何利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量問題，進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用教學(xué)。較多地滲透化學(xué)社會學(xué)的觀點(diǎn),知識比較淺顯但涉及的知識面廣,例如生物體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化，不同時期人均耗能量比較，人類利用能源的三個階段，化學(xué)能源引起的環(huán)境問題，全球能源枯竭危機(jī),未來人類對能源的利用率，未來人類對新能源的開發(fā)。側(cè)重于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情，充分利用課外教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，使學(xué)生充分認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)作為能源動力的社會應(yīng)用及其正、負(fù)面影響?；瘜W(xué)能與電能第一課時:本節(jié)課介紹火力發(fā)電，認(rèn)識燃燒發(fā)電的原理及利弊分析；進(jìn)行原電池實(shí)驗(yàn)探究，理解原電池的工作原理、組成及創(chuàng)造性應(yīng)用.本節(jié)教學(xué)可以創(chuàng)設(shè)情景，分析火力發(fā)電體系中的各種要素，從分析“燃燒取暖,燒火煮飯”的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系為切入點(diǎn)，利用學(xué)生的“化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化”背景知識啟發(fā)學(xué)生理解火力發(fā)電的原理。提出新的研究任務(wù),研究“化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能”的原理。挖掘?qū)W生已有的氧化還原反應(yīng)知識來分析氧化劑和還原劑之間電子轉(zhuǎn)移中的能量轉(zhuǎn)化，積極引導(dǎo)學(xué)生思考將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)拆開的有關(guān)問題,考慮氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)發(fā)生的條件和環(huán)境，化學(xué)物質(zhì)的選擇,在氧化劑和還原劑之間架設(shè)橋梁使電子流動等。向?qū)W生提供幾種電極材料，電解質(zhì)和非電解質(zhì)溶液，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生初步掌握原電池實(shí)驗(yàn)的操作方法和觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法。通過實(shí)驗(yàn)探究、歸納、概括形成原電池概念，總結(jié)歸納原電池的構(gòu)成條件，抽象出原電池化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)。在這個過程中，要給學(xué)生陳述自己觀點(diǎn)的機(jī)會，完成感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的轉(zhuǎn)變。第二課時：本節(jié)課介紹技術(shù)產(chǎn)品，了解各種化學(xué)電源的設(shè)計(jì)、工作原理和應(yīng)用，感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀。通過對原電池實(shí)驗(yàn)的探究，學(xué)生已經(jīng)能從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價值。本節(jié)課可采用圖片、錄像等直觀的內(nèi)容呈現(xiàn)形式，讓學(xué)生了解干電池、充電電池、燃燒電池等各種化學(xué)電源，了解化學(xué)電源的應(yīng)用和發(fā)展，介紹新型電池體現(xiàn)改進(jìn)與創(chuàng)新，使學(xué)生初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀。第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第一課時:教材從日常生活中學(xué)生熟悉的大量化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)實(shí)驗(yàn)入手，引出反應(yīng)速率的概念。通過實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。本節(jié)課教學(xué)可通過創(chuàng)設(shè)情景，從學(xué)生熟悉的日常生活中的化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快,有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得慢，提出化學(xué)反應(yīng)速率的概念。通過學(xué)生小組討論、舉例、收集并總結(jié)在日常生活中和化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程觀察化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢的方法，歸納化學(xué)反應(yīng)速率的定性觀察法,例如:①冒氣泡快慢;②顏色變化;③固體量減少；④渾濁程度；⑤溫度變化等。引導(dǎo)學(xué)生交流有關(guān)物理中定量描述物體的運(yùn)動快慢的方法，分析化學(xué)反應(yīng)過程中物質(zhì)量的變化情況，對化學(xué)反應(yīng)速率進(jìn)行定量表示，歸納出化學(xué)反應(yīng)速率的定義，通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加量來表示.對化學(xué)反應(yīng)速率的概念進(jìn)行定性、定量分析后，再繼續(xù)探討外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，以實(shí)驗(yàn)探討形式進(jìn)行課堂教學(xué)（實(shí)驗(yàn)2-5和實(shí)驗(yàn)2-6）,通過分析歸納影響因素有溫度、溶液的濃度、固體的表面積、催化劑、反應(yīng)物的狀態(tài)等。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用教學(xué)，控制反應(yīng)條件，提高那些對人類有利的反應(yīng)速率,降低那些對人類不利的反應(yīng)速率。第二課時：本節(jié)課教材設(shè)置實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)限度問題，討論化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)、外部特征、影響反應(yīng)限度的因素，以及人類如何利用和控制化學(xué)反應(yīng),促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng)，抑制有害的化學(xué)反應(yīng)。教學(xué)可從學(xué)生實(shí)驗(yàn)2-7入手,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)某些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物并不是按化學(xué)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的計(jì)量關(guān)系完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?從而提出化學(xué)反應(yīng)的限度的概念.然后討論反應(yīng)平衡狀態(tài)的宏觀特征和平衡狀態(tài)的微觀本質(zhì)，使學(xué)生知道在生產(chǎn)、生活和科研中控制反應(yīng)條件，促進(jìn)反應(yīng)的完成程度以提高原料的利用率或轉(zhuǎn)化率。六、本章綜合探究活動的建議安排本章一共安排六個探究活動，以學(xué)生查閱資料、市場調(diào)查、分組實(shí)驗(yàn)的活動方式呈現(xiàn)，每個探究活動都要求學(xué)生做好充分的預(yù)習(xí)，把握知識原理和活動要求?，F(xiàn)將具體活動的建議安排分述如下:①查閱資料：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、電能在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

②實(shí)驗(yàn)：中和反應(yīng)與中和熱的測定。

③實(shí)驗(yàn)：用生活中的材料制作簡易電池.

④市場調(diào)查：不同種類電池的特點(diǎn)、性能與用途。

⑤實(shí)驗(yàn)探究：溫度、催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響。

⑥設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：證明某些化學(xué)反應(yīng)的可逆性。七、本章知識線索圖1、化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化途徑轉(zhuǎn)化途徑轉(zhuǎn)化形式變化原因?qū)嶋H應(yīng)用物質(zhì)中的化學(xué)能化學(xué)反應(yīng)化學(xué)鍵的變化反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂：吸收能量生成物中化學(xué)鍵的形成：釋放能量熱能電能火力化學(xué)能源燃燒其他反應(yīng)直接利用生活：燃燒（或