高中化學蘇教版化學反應與能量轉化第二單元化學反應中的熱量 市獲獎

燃料燃燒釋放的熱量一、教學內容分析《燃料燃燒釋放的熱量》是江蘇教育出版社出版的《化學2》專題2化學反應與能量轉化第二單元化學反應中的熱量的第3課時教學內容。內容涉及人類活動對燃料燃燒所放出熱量的利用、燃料燃燒釋放熱量的本質及燃料的燃燒效率、化石燃料的合理利用、開發(fā)高能清潔燃料的重要性等。將這些內容安排在“化學鍵”、“化學反應中的熱量變化”之后，旨在幫助學生進一步理解化學反應的熱效應與化學鍵的鍵能大小之間的關系，鞏固鍵能與熱效應之間的有關計算方法。本課題是聯系社會實際的好素材，通過滲透資源、能源和環(huán)保意識教育，可以培養(yǎng)學生的社會責任感、使命感；通過分析空氣用量對燃料燃燒的利與弊分析，可以對學生進行一分為二辯證唯物主義觀點的教育。二、學生學習情況分析本課時是在學生進行過化學反應的熱效應本質的探究，知道化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因的基礎上的學習，引導學生探究“為什么質量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等”是水到渠成的事。資源、能源、環(huán)保是當今社會的重要熱點問題，本課題有豐富的教學資源，應盡可能采用故事、資料、投影、錄像等教學手段激發(fā)學生的學習興趣。三、設計思想1．通過課本第35頁“表2-3幾種燃料的熱值”，讓學生認識到燃料在充分燃燒時放出的熱量與燃料多少及種類有關。2．通過課本第35頁“交流與討論”和“資料卡”，引導學生探究為什么質量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等。3．通過“拓展視野”內容，引導學生了解使用化石燃料的利弊，認識合理利用化石燃料、提高燃料燃燒效率、防止環(huán)境污染以及開發(fā)高能清潔新能源的重要性。適時對學生進行一分為二的辯證唯物主義觀點的教育。4．通過設置研究性學習課題，教會學生學以致用，培養(yǎng)學生的社會責任感、使命感。四、教學目標知識與技能：認識燃料燃燒釋放熱量的原因，了解提高燃料的燃燒效率、合理利用化石燃料、開發(fā)高能清潔燃料的重要性。過程與方法：1．體驗由淺入深，從感性到理性、再由理性到實踐的認識過程。2．學會討論交流和合作探究，提高合作與分享能力；培養(yǎng)學思維能力、表達能力以及動手實驗能力。情感、態(tài)度與價值觀：學會從化學的視角認識自然、環(huán)境、能源和社會的關系，有意識地培養(yǎng)學生的社會責任感和使命感。五、教學重點和難點重點：燃燒反應熱效應的實質。難點：從化學鍵的斷裂和形成角度，了解燃燒反應熱效應的實質。七、教學過程設計[學習情景創(chuàng)設]視頻片段：神州六號（或“嫦娥奔月”）上天的錄像。[聯想質疑]1．是什么推動火箭上天？2．是什么燃料竟產生如此強大的動力？3．質量相同的不同燃料完全燃燒后放出的熱量相等嗎？[指導讀書]課本第34頁“問題解決”第2題和課本第35頁“表2-3幾種燃料的熱值”。[交流討論]1．為什么質量相同的不同燃料，完全燃燒后放出的熱量不相等？燃料在燃燒中放出的熱量從何而來？2．已知拆開1mol氫氣中的共價鍵需要消耗436kJ的能量，拆開1mol氧氣中的共價鍵需要消耗496kJ的能量，形成水分子中的1mol氫氧鍵能夠釋放463kJ的能量。試說明反應2H2+O2=2H2O中的能量變化。并將反應中能量變化的數值標注在課本第35頁圖2—5中。[歸納小結]燃料燃燒過程中放出熱量的大小，取決于反應物的總能量和生成物的總能量的相對大小。燃料燃燒放出熱量的大小等于形成生成物分子中化學鍵放出的總能量與燃燒時反應物分子中斷裂化學鍵吸收的總能量之差。[板書]燃料燃燒釋放的熱量一、燃料燃燒過程中的能量轉化1．△H=反應物鍵能總和－生成物鍵能總和拆開舊化學鍵吸收的能量小于形成新化學鍵放出的能量2．△H=生成物總能量－反應物總能量反應物總能量大于生成物總能量[講述趣味故事——噴火的牛]荷蘭曾發(fā)生過這樣一件怪事：有頭老牛好幾天不吃飼料，肚子卻圓溜溜的，用手指一彈敲，還“咚咚”直響。獸醫(yī)認為：牛腸胃脹氣。為進一步診查，獸醫(yī)便用探針插進牛的咽喉，在牛的嘴巴前打著打火機，他萬萬沒有想到從牛嘴里竟噴出了一條長長的火舌。[交流討論]1．你能告訴獸醫(yī)老牛為何會噴火嗎？2．可燃性氣體是什么？（甲烷）怎么產生的？3．遠古生物被埋在地下經歷幾百萬年，經微生物作用發(fā)酵演變成什么？4．化石燃料在人類活動中扮演什么角色？化石燃料可以再生嗎？[播放視頻]人類利用化石燃料從事各種活動的視頻剪輯。[聯想質疑]1．化石燃料是不可再生的能源?？茖W家對全球化石燃料何時會被耗盡作了估計，你知道預測結果嗎？2．預測結果是——煤227年，石油40年，天然氣61年。從估計結果你想到了什么？3．除了開發(fā)新能源，還有沒有緩解能源危機的途徑，能否延長化石燃料的使用時間？[趣味實驗]（燒不著的手帕）將布手帕在55％的酒精溶液中浸濕后擰干，掛在玻璃棒上，引火點燃，揮動玻璃棒，使大火熊熊的手帕在玻璃棒上飛揚。火熄滅后手帕并沒有被燒焦。1．酒精是實驗室常用的燃料，酒精噴燈產生的火焰溫度相當高，為什么該實驗布手帕卻未被點燃？（55％的酒精溶液含大量的水，水汽化時帶走大量的熱，布手帕達不到著火點。）2．該實驗對如何提高燃料的使用效率有什么啟示？[交流展示]1．根據課前的調查與研究，你認為目前化石燃料的使用還存在哪些亟待解決的問題？2．為解決全球的能源危機和燃燒化石燃料帶來的環(huán)境污染問題應從哪些方面入手進行研究？[歸納小結]1．化石燃料的利用還存在著下列亟待解決的問題：（1）通常燃燒放出的熱量不可能全部轉化為有用功，總有部分熱量轉化為廢熱排出或損耗掉。（2）煤和石油常燃燒不完全，排放出大量煙塵和一氧化碳氣體。（3）有些煤中灰分含量大，水分多，發(fā)熱值較低。（4）某些化石燃料燃燒排出的廢氣中含有二氧化硫和氮的氧化物，直接排放到大氣中會污染空氣并形成酸雨。2．為解決燃料燃燒中存在的問題，可以從以下課題入手進行研究：（1）研究化石燃料完全燃燒的條件和減少燃燒產生的熱量損耗的技術，提高燃料利用率的措施，以延長化石燃料的使用時間。（2）怎樣防止燃料燃燒造成的環(huán)境污染。（3）通過化學方法把石油、煤等化石燃料轉化為潔凈燃料。（4）開發(fā)氫能、核能、太陽能等潔凈、高效的新能源。[交流討論]1．如何才能提高燃料的利用率？燃料充分燃燒的條件是什么?2．增大燃料與空氣的接觸面積?3．燃料燃燒時，是不是空氣越多越好?[