江苏省扬中市2020年高中化学中和反应反应热测量复习教学设计

“中和反应”反应热测量教学目标：1.知识与技能通过学习测定“中和反应”反应热的实验操作，理解测定反应热的基本原理，初步学会测定反应热的实验方法。2.过程与方法（1）通过“中和反应”反应热的测定活动，让学生体会定量实验研究方法对研究和学习化学的重要作用。（2）通过“课前微课学习、课堂问题讨论、实验探究、数据记录和处理、课堂自测等”的探究过程，培养学生动手、动脑的能力以及分析、处理实验数据的能力。3.情感态度与价值观（1）充分利用实验手段，启发学生通过实验、观察、思考、探索，获得感性认识，利用归纳、演绎等方法上升到理性认识，获得规律。（2）通过小组讨论，培养学生的思维能力、激发学习化学的兴趣，提倡敢于质疑的，渗透科学态度和科学教育思想。（3）通过小组共同实验使学生初步建立科学探究意识，培养科学探究的品质，学习科学探究的基本方法。重点、难点： “中和反应”反应热测定的实验方法是本节课的重点；测定反应热的基本原理和数据处理是本节知识的难点。教学准备： 1.学生家庭的网络：用于课前的微课学习2.学校未来教室：用于课堂教学课件的播放、学生网络自测、课堂教学过程录像。3.化学实验仪器、药品:（1）主要仪器：量热计（自制，学生分组实验用，8组）、50mL量筒（8组2，共16个）、数字实验仪（含爱迪生数据采集器及配套温度探头）和磁力搅拌器（4组，）（2）药品：0.50molL1盐酸、0.50molL1氢氧化钠溶液教学过程：本节课采用翻转课堂形式，具体过程如下：教学流程教师活动学生活动媒体应用设计意图活动一课前准备录制实验视频：视频中，教师一边演示实验，一边对实验操作的关键点和注意点作出说明；上网学习微课：登录学校英才孵化网，通过微课自主学习“中和反应”反应热测量，观看实验视频了解实验操作要点。1.手机录制视频；2.用电脑录屏软件录制微课；3.学校英才孵化网平台4.学生家庭网络5.实验仪器学生首次接触定量测定的实验课，为了帮助学生更好掌握定量实验的基本方法，本节课采用了翻转课堂的教学形式，利用微视频的优势，课前让学生学习中和反应热测量的基本原理，观看实验视频，了解操作的要点和注意点，为课堂教学更找到教与学的起点与着力点，使课堂教学更有针对性，更有实效性。制作微课：介绍了中和反应热,并且将实验视频嵌在其中。上传微课：将微课上传到学校英才孵化网提出问题：思考微课中的提示性问题，记录微课学习中不理解的问题。准备实验：准备分组实验和演示实验的药品、仪器环节二：师生研讨自主学习中碰到的问题教师组织学生讨论，并且将学生讨论得出的结论用PPT投影。1.学生回顾课前微课自主学习的实验2.学生分组讨论下列问题： 实验过程中测定了哪些数据?利用测得的数据是如何计算中和反应反应热的?利用教室的多屏显示功能，将几组学生的讨论结论同时投影仅通过课前的微课学习，由于各同学的理解能力不同，可能学生对原理、操作要点和关键点的理解深度不够，通过讨论，希望帮助学生加深理解，有利于学生下面进行自主实验，同时通过多屏显示，可以比较各组讨论的情况，由此得出结论，有利于培养学生的科学研究素养。学生进行第二阶段分组讨论：为了正确测定需要的数据，实验操作中应注意哪些操作要点？师生共同得出结论：测定数据及计算原理：用简易量热计时，实验操作的关键点动作快；注意点是搅拌时不能将液体洒到量热计壁上；要点是温度计读数要等温度稳定后。利用数字仪进行测定测定时，要注意电脑的正确操作。教师引导学生讨论操作中通常涉及的问题，进一步理解原理：能否用普通玻璃棒代替环形玻璃棒搅拌混合液？或者用振荡的方法混匀溶液?测定各溶液的温度时，能否用不同一支温度计？测定完酸溶液的温度后，一定要先清洗并擦干温度计，然后测定碱溶液的温度，为什么？ 环节三：实验巡视、引导、纠正学生的操作错误。适时拍摄各组学生实验的照片。小组合作，进行“中和反应”反应热的测量实验。其中4组用数字仪测定温度变化，4组用温度计测定温度变化。量热计、数字仪等实验仪器、.磁力搅拌器。通过实验培养学生应用实验技能解决化学问题的能力，培养学生观察力。通过手持技术实验使用培训学生的读图、分析和处理数据的能力；了解现代实验技术和手段的应用对实验精密度、严格性的影响。环节四：实验数据记录和处理1.帮助学生理解：比热容的单位为Jg-1-1；反应液的比热容近似于水的比热容4.18Jg-1-1的原因；H的单位为kJmol-1；H的计算公式。2. 巡视、指导，遇到共性问题时进行全班讲解。3.对学生操作进行拍摄，度上传。1.数据记录实验次数起始温度最高温度t3/温度差t/HClt1/NaOHt2/平均值1（由于课堂时间限制，我们只进行一次实验）2.数据处理：根据以下反应：HCl（？）+NaOH（？）NaCl（？）+H2O（？）Hx kJmol-1根据计算式：求出H，并写出相应的热化学方程式。上传测量数据。利用教室的多屏显示功能，将几组学生的测定数据同时投影，以此比较测量的精确性。用ipad上传实验照片促使学生初步学会处理科学数据的一般的方法；进行科学数据记录、数据分析和数据计算的基本训练等；形成“量”的概念；提高学生的科学素养。教师上传学生实验过程中拍摄的照片，师生共同探讨：为什么我们测得的数据与中和反应热的理论值（H57.3kJmol-1）有一定的差异？如何改进？环节五：拓展引导学生观察书本P7图15中精密的量热计分析数据出现误差的原因。 通过讨论，帮助学生现代技术对化学科学发展的推动作用，培养学生科学研究的意识。师生共同探讨：此方法能测量精确度较高的原因什么？环节六：课堂反馈及时进行个别辅导。利用未来教室资源库中的检测题（教师事先准备）进行自我测试、评价。1.学校未来教室网络平台；2.平板电脑。促使学生进行自我测试，自我评价学习的效果，教师有充分的时间巡视课堂，进行分小组或一对一答疑解惑，进而对学生实施个性化辅导师生共同探讨：1.学生在自主检测中遇到的共性问题。2.能否用硝酸代替盐酸、氢氧化钾溶液代替氢氧化钠溶液进行中和反应热的测量实验？教学反思 1.设计思想（1）利用信息技术，将微课与传统课堂教学整合中和反应热的测量实验是学生第一次接触到的定量测定实验，且操作要求高，因此，采用了翻转课堂的形式，利用微视频的优势，课前让学生学习“中和反应“反应热测量的基本原理，且观看实验视频，了解操作的要点和注意点，为课堂教学更准确地找到了教与学的起点与着力点，使课堂教学更有针对性，更有实效性。课中再让学生自主练习操作，掌握操作技巧，测量实验数据，教师巡视、引导、纠正学生的操作错误。特别对于实验能力较弱的学生，教学效果会更好。（2）将数字化实验与传统实验教学整合。中和反应热的测量实验中由于简易量热计的保温效果、学生操作的速度、温度计的精度等因素的影响，学生测得的数据往往不是非常准确。基于信息技术的数字化实验，将简易量热计与数字化实验系统结合，提供比水银温度计更准确的实验数据，实时、快速、直观地显示稀HCl 与稀NaOH 溶液在反应过程中的温度时间曲线， 学生通过曲线更容易判断温度的最高点，缩短了实验所需时间，提高了实验的准确性、精确性。（3）利用未来教室的现代技术设备，进行课堂学习的展示利用未来教室的网络平台，学生将小组学习的成果进行即时展示，从而调动学生主动参与学习的积极性。（4）利用未来教室的现代技术设备，进行课堂学习的测试利用未来教室的网络平台，学生可以进行自我测试，自我评价学习的效果，教师有充分的时间巡视课堂，与学生单独交流，进行分小组或一对一答疑解惑，进而对学生实施个性化教学，进行一对一的辅导。2.课后反思（1）由于翻转课堂是一种新的教学形式，可能有的学生不能熟练运用网络进行课前自主学习，因此个别学生课前的微课学习不是很充分，因此在课中没有熟练地完成实验操作。对学习效果有一定的影响，因此要进一步优化翻转课堂的操作。（2）专业的量热器精度是高，但结构复杂，价格昂贵；实验中将简易量热器与数字实验仪结合，一方面自制简易量热器材料易得，制作简单，价格低廉，可以长期使用，经济实惠，另一方面，数字实验仪又能较为准确测定反应热，因此值得推广。(3)教师在课堂教学中适当放手，适当开放，把研究性学习的思想引入课堂。现代教学论认为，课堂教学不能仅仅局限于集体授课这一传统的封闭形式，应以教学对象、教学内容、教学环境等方面的不同而变化。测定中和反应的反应热时，在活动结束后，可以组织学生分析实验数据，针对“如何提高测定结果的准确性”这一问题展开讨论，使学生进一步明确实验中应注意的问题，同时使学生体会定量实验的特点及其定性实验的区别，为了使中和反应进行完全，建议用50mL 0.50mol L-1和50mL 0.55mol L-1NaOH溶液进行反应，宜使用精确度较高的温度计。自主测评练习：第一阶段测评1.自制量热计用于测定中和反应的反应热，该仪器直接测得的数据是A.体系质量的变化B.体系能量的变化C.体系温度的变化D.体系电流的变化2.同学们测得的中和反应的反应热往往偏低，下列不属于其原因的是A.自制量热计保温性能不佳B.动作慢C.没有等温度计读数稳定后再记录D.使用了0.55molL1氢氧化钠溶液3.同学们测得的中和反应的反应热往往偏低，原因很多，其中的主要原因是A.保温杯、玻璃棒等吸收的热量B.酸、碱稀溶液的比热容比水的略大C.量热计保温性能差D.酸、碱稀溶液的密度比水的略大4.中和反应的反应热测定实验中用0.50molL1硝酸代替0.50molL1盐酸，对实验结果的影响是A.偏大B.偏小C.无影响D.无法判断5.中和反应的反应热测定实验中用0.50molL1氢氧化钾溶液代替0.50molL1氢氧化钠溶液，对实验结果的影响是A.偏大B.偏小C.无影响D.无法判断第二阶段测评6.中和反应的反应热测定实验中用0.50molL1醋酸代替0.50molL1盐酸，对实验结果的影响是A.偏大B.偏小C.无影响D.无法判断7.相同条件下，向50mL 0.50molL1氢氧化钠溶液中加入下列物质，稀醋酸浓硫酸稀硝酸，恰好完全反应时放出的热量分别为Q1、Q2、Q3。下列关系正确的是A.Q1Q2Q3B.Q2Q3Q1C.Q3Q2Q1D.Q1Q3Q28.下列图像中能正确表示酸碱发生中和反应的反应热的是9.稀的盐酸