2019-2020年高一化学《化学能与热能》教学设计之二.doc

2019-2020年高一化学化学能与热能教学设计之二第1课时一、教学目标：1、三维目标：（1） 知识与技能：知道化学反应中能量变化的主要原因；知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量的决定因素；通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化，（2） 过程与方法：通过实验，理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。（3）情感、态度、价值观：通过实验培养学生的探究意识，提高学生的观察、思考的能力，体现合作学习，让学生自主地获取知识，感受到学习的乐趣。2、教学重难点：（1）教学重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。（2）教学难点：从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。二、教学过程： 新课导入由歌曲2002年的第一场雪引入08雪灾，再引出能源能量化学反应的关系 板书 第二章 化学反应与能量第一节 化学能与热能学生思考、讨论 化学反应中为什么会有能量变化，从化学键角度分析化学反应反应的本质？ 投影 资料：在25和101kPa的条件H-H= H+H 吸收 436kJ/molH+H = H-H 放出 436kJ/mol 结论：化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因教师补充讲解 化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。例题已知CH4中，断开1molC-H需要吸收415KJ的能量，请问断开1mol CH4所有的C-H需要吸收多少能量？学生思考 板演：教师补充讲解一个CH4中有4个C-H,断开1mol CH4所有的C-H,需要吸收4 x 415KJ=1660KJ学生思考、讨论 在化学反应中，随着物质的变化，既有反应物中化学键的断裂，又有生成物中化学键的形成，那么，你能通过化学键的能量变化来判断一个化学反应是吸收能量还是放出能量吗？归纳小结 1、 化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2、 能量是守恒的。 讲解 刚才我们从微观的角度分析了化学反应中能量变化的主要原因，那么，又怎样从宏观的角度来判断一个反应到底是放热还是吸热的呢？各种物质中都含有化学键，因而我们可以理解为各种物质中都储存有化学能。化学能是能量的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。不同物质由于组成、结构不同，因而所包含的化学能也不同。在化学反应中，随着物质的变化，化学能也随之改变，如H2 与Cl2、O2的反应。那么，一个化学反应吸收能量还是放出能量是由什么决定的呢？ 学生讨论、交流 1、 一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量取决于反应物 的总能量和生成物的总能量的相对大小。 2、 画出反应物、生成物总能量的大小与反应中能量变化的关系示意图。 归纳小结 从物质总能量的角度分析：一个化学反应是放出能量还是吸收能量，取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小过度 物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，这些能量变化通常又以什么形式表现出来呢？下面我们通过实验来进行研究、探讨，从中我们还可以了解到科学研究的一般过程和方法。 演示实验 盐酸与镁条的反应 实验步骤*眼睛看到的现象用手触摸的感觉用温度计测量的数据在一支试管中加入23mL6mol/L的盐酸溶液 向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条 结论 思考与讨论 用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，那么，你将采取哪些简单易行的办法 来了解反应中的热量变化？各有什么优缺点？ 反思、交流与评价 给了1、实验过程中，你自己最满意的做法是什么？最不满意的做法是什么？ 2、在思考、讨论的过程中，其他同学你哪些启示？你又给了他们哪些启示？ 演示实验 Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应 列表整理实验事实和结论：实验步骤实验现象得出结论将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝有NH3气生成用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应吸热用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或小木板）粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低，使水结成冰将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物混合物成糊状有水生成思考与讨论 1、通过观察实验现象，你得出了哪些结论？写出反应方程式。 2、你觉得做这个实验时需要注意哪些问题？还可以做哪些改进？实验中对你最有 启发的是什么？ 小结 化学反应中的能量变化经常表现为热量的变化，有的放热，有的吸热。板书 二、化学能与热能的相互转化1.放热反应：有热量放出的化学反应2.吸热反应：有热量吸收的化学反应 总结 本节课我们以实验为主要的研究手段，初步探讨了化学反应中的能量变化及其主要形式。相信通过学习，同学们会有许多收获。任何化学反应除遵循质量守恒外，同样也遵循能量守恒。反应物与生成物的能量差若以热量形式表现即为放热反应或吸热反应(E反：反应物具有的能量；E生：生成物具有的能量)：在学习这部分内容时，应该重视实验探究方法在学习新知识中的作用，通过科学探究可以帮助和加深我们对化学能与热能之间相互转化及其研究过程的认识，学会从定性和定量两个方面去研究化学反应中的能量变化。