《化学能与热能》教学设计

附件一：贵州省教育科学院、贵州省教育学会2012年教育教学科研论文、教学（活动）设计征集评选登记表（征文封面）学科类别（不要以编号代替）：中学化学论文题目《化学能与热能》教学设计作者姓名黄华兰学校名称安顺市普定县第一中学课题组成员姓名学校地址安顺市（州、地）普定县（市、区、特区）城关镇联系电话固定电话动电话文内容摘要（200字左右）教学设计主要对教材、学生、教学目标、教学重难点等进行分析，对教学过程进行设计。设计的教学内容：化学能与热能的第一课时——化学能与热能的相互转化一、化学能与热能的相互转化化学能既可以转化为热量向外释放，热能也可以转化为化学能向内储存。从热量变化的角度：化学反应可分为放热反应和吸热反应。化学反应的特征：①化学反应有新物种生成②化学反应伴随着能量的变化，能量变化通常主要表现为热量的变化教学重难点：化学能与热能的相互转化及其重大意义。个人诚信承诺（在括号内打“√”）：1、所写论文为本人原创，并非从网上直接下载或抄袭他人（√）2、所写案例真实，源于本人亲历的课堂（√）说明：一、学科类别分别为：1.中学语文2.中学数学3.中学英语4、中学物理5.中学化学6.中学生物7、中学政治8.中学历史9、中学地理10.小学语文11、小学数学12、小学思品13、小学英语14、小学科学15、中小学音乐16.中小学体育与健康17.中小学美术18.中小学信息技术19.中小学综合实践活动20.学前教育21.综合（凡不是纯学科性的论文都归在这一类，如：如何做好班主任工作、如何提高学生的心理素质等）。二、论文题目不要太长。教学设计或教学案例直接点明是什么课的设计或案例，如：《祝福》教学设计、《分数的除法》教学案例（不要把某某版第某册第某课作为题目的组成部分）。《化学能与热能》教学设计普定县第一中学黄华兰（第1课时）【教材分析】本课时设计的内容为《人教版高中化学必修2第二章第一节（化学能与热能）》中的第二部分的内容——化学能与热能的相互转化。该内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在高中选修4中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又是为选修4奠定必要的基础。能量是本章最核心的一个关键词，能源更是国际社会共同关注的话题。本节知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。总之，化学能对人类的重要性决定了本课时学习的重要性。【学生分析】学生是普通班级的学生，基础较为薄弱，理解能力也比较差。但本节课主要是以实验探究的形式进行教学，学生通过实验获得感性认识，并在老师的指导下进行归纳小结，教学所涉及的知识不难，学习中不会有困难。【学三维目标】（1）知识与技能：通过实例和实验，了解化学能与热能的相互转化及其重大意义。（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。【学重难点】化学能与热能的相互转化及其重大意义。【教学方法】阅读、交流讨论、实验探究。【教学准备】①教师自制的多媒体课件；②试管、6mol/L盐酸、砂纸、铝条、温度计、Ba(OH)2·8H2O晶体、NH4Cl晶体、烧杯、玻璃片、玻璃棒、2mo/L盐酸、量筒。【教学资源】多媒体教室【本课时教学设计思路】以能源与人类的生存和发展息息相关的事例或图片创设情景，引入章节内容。接下来以实验探究教学作为切入点，即应用实验创设教学情境，引发学生发现并提出新的问题，设计并进行实验用以收集、整理事实和数据，再得出结论，让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程，抽象出吸热反应和放热反应的概念，并在本节课时内容即将完成的时候提出，“为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热”的问题，从而引出下节课即将要共同学习的内容，即化学键与化学反应中能量变化的关系。【教学过程设计】教学活动教师活动学生活动设计意图教学活动1：引入章节内容及新课【投影】一组图片：炒菜、钢铁的冶炼、火箭升空、汽车行驶、电池、点燃生日蜡烛、、、【教师】炒菜、炼钢需要热能，汽车的行驶、火箭升空需要动能，家电、手机的正常使用需要电能，而人们点燃生日蜡烛是为了获得光能。而热能、动能、电能、光能是能量的不同表现形式。那么这些能量从何而来？其实这些能量大部分都是通过化学反应释放出来的，所以本章将学习化学反应与能量的关系。【板书】第二章化学反应与能量【教师】化学反应其实是物质实现能量转化的一个主要途径，通过化学反应可以使化学能和其他的能量进行相互转化，我们这一节就来研究化学能与热能的相互转化。【板书】第一节化学能与热能一、化学能与热能的相互转化学生积极思考回答。创设情境激发学生学习兴趣引入新课教学活动2：实验探究化学能与热能的转化教学活动2：实验探究化学能与热能的转化教学活动2：实验探究化学能与热能的转化【教师】同学们看着桌面上的仪器是不是很兴奋，今天的就由同学们自己主动进行实验探究，探究什么？化学能与热能能否相互转化？【投影】试验探究2-1在一直试管中加入2~3ml6mol/L的HCl，再插入用砂纸打磨光的铝条，认真观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。现象结论【问】实验前提问1.为什么铝带要用砂纸打磨光？2.化学能与热能的转化中，热能是看不到的，用什么方式感受热量的转化？3.为什么实验中用的是铝条而不是铝片？【教师】学生分组实验时，教师巡视，观察学生的实验情况。【教师】评价学生的汇报情况，并归纳实验的现象和结论。【投影】现象结论产生大量气泡，温度计指示的温度升高，触摸试管壁发热。反应时放出热量【过渡】是不是所有的反应都是放出热量的反应？接下来由我来演示下一个实验。【演示实验2-2】Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应。注意操作的规范性。实验的操作过程：【教师】手持烧杯在教师里行走一圈，请同学们摸一摸烧杯壁。【投影】现象结论有刺激性气味的气体产生，混合物成糊状，烧杯壁很冰，玻璃片与烧杯底部粘在一起。反应时吸收热量【问】刚才我在烧杯上放了一块多孔的塑料片。塑料片上放有蘸有稀硫酸的棉花，同学们知道为什么吗？【教师】其实放出的那么一点氨气对环境也不会造成多大的危害，我只是想以这微小的举动告诉大家，无论是在实验中，还是在生活中，我们都要注意环保。【师】从刚才的两个实验看出，一个化学反应放热，一个化学反应吸热。现在同学们再来探究化学反应中常见的酸碱中和是放热还是吸热？【问】为了感知热量的变化，我们要用什么仪器？怎样测量反应前的温度比较合理？【师】巡视观察学生的实验情况，对实验后学生的实验现象与结论汇报作评价与补充。【投影】20ml2mol/LHCl与20ml2mol/LNaOH混合20ml1mol/LHNO3与20ml2mol/LNaOH混合反应前的温度反应后的温度结论HCl与NaOH发生中和反应时放热HNO3与NaOH发生中和反应时放热实验归纳强酸与强碱发生中和反应时放出热量

【问】为什么强酸与强碱的中和反应都是放热反应？他们的反应实质是什么？【分析】其反应本质相同：H++OH-=H2O。可提出推测，中和反应都放热。学生阅读P33实验2-1。学生回答教师提问。学生进行分组实验探究。实验结束后，个别组汇报实验现象与结论。填写书上表格。学生代表上台认真观察，闻反应中有没有刺激性气味的气体产生，反应物有原先的固态变为什么状态。描述观察到的现象与结论，填写书上的表格。思考回答回答教师提问。进行分组实验探究酸碱中和反应是放热还是吸热？实验完后进行汇报实验现象与结果。写出化学方程式和离子方程式。培养学生实验探究的意识和能力，激发学生的学习兴趣。培养学生动手、观察、思考、分析、归纳能力。培养相互交流合作意识培养学生环保意识。培养学生实验探究的意识和能力，激发学生的学习兴趣。培养学生动手、观察、思考、分析、归纳能力。培养相互交流合作意识。教学活动3：对实验探究进行小结教学活动3：对实验探究进行小结【师】通过上述几个实验，化学能与热能能不能相互转化？怎样转化？【教师】化学能与热能可以相互转化，化学能可以转化为热能进行释放，热能也可以转化为化学能在生成物体内进行储存。请同学们阅读教材34也，了解化学能与热能相互转化重大意义。【分析并板书】释放释放储存化学能热能储存热量既可以向外释放，也可以向内储存从热量变化的角度化学反应分为：放热反应：有热量放出的化学反应吸热反应：吸收热量的化学反应【师】其实化学反应总是伴随着能量的变化的，而能量的变化通常主要表现为热量的变化，有的化学反应是吸热反应，有的化学反应是放热反应，那么同学们知道哪些是放热反应，哪些反应是吸热反应？【投影】放热反应：燃烧反应(包括缓慢氧化)、酸碱中和反应、金属与酸的反应、大多数合反应、、、、、、、吸热反应：、Ba(OH)2.8H2O+NH4Cl(铵盐与强碱的反应)以C、H2、、CO为还原剂的反应大多数分解反应思考与交流学生倾听学生阅读教材34页，了解化学能与热能相互转化重大意义。学生根据常识进行回答。学生认真做笔记。培养学生及时归纳小结的能力。让学生了解常见的吸热反应和放热反应教学活动4：课堂小结【师】通过本这一节课的学习，你是否对化学反应有了新的认识？【小结】化学反应的特征：①化学反应有新物种生成②化学反应伴随着能量的变化，能量变化主要表现为热量的变化——吸热和放热从热量变化的角度：放热反应：有热量放出的化学反应放热反应：有热量放出的化学反应吸热反应：吸收热量的化学反应化学反应吸热反应：吸收热量的化学反应学生回答教师提问。主动对本节主要内容进行小结。