6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化教學(xué)設(shè)計高一下學(xué)期化學(xué)人教版

《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》教學(xué)設(shè)計一、教材分析本節(jié)內(nèi)容為人教版高中化學(xué)必修第二冊第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)《化學(xué)反應(yīng)與能量變化》（第1課時化學(xué)反應(yīng)與熱能），該內(nèi)容屬于化學(xué)反應(yīng)原理范疇。本節(jié)內(nèi)容在中學(xué)化學(xué)中起承上啟下作用。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，初步認識了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。在此基礎(chǔ)上，本章進一步介紹化學(xué)反應(yīng)中能量變化的基本知識及其應(yīng)用，拓展學(xué)生原有的化學(xué)反應(yīng)認識視角。在選擇性必修1課程模塊“化學(xué)反應(yīng)原理”中還將從科學(xué)概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地再學(xué)習(xí)。因此本節(jié)內(nèi)容既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展，也是為選擇性必修1奠定必要的基礎(chǔ)。教材中通過多角度認識化學(xué)變化和運用化學(xué)反應(yīng)原理解決化學(xué)實際問題的例子，使學(xué)生在掌握化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)、能量變化的本質(zhì)等學(xué)科核心知識的同時，體會科學(xué)分析與探究的方法，認識化學(xué)學(xué)科價值，感受化學(xué)的魅力。能量是本章最核心的一個關(guān)鍵詞，能源更是國際社會共同關(guān)注的話題。本節(jié)知識在社會生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用，是對人類文明進步和現(xiàn)代化發(fā)展有重大價值的知識?？傊瘜W(xué)能對人類的重要性決定了本節(jié)學(xué)習(xí)的重要性。二、教學(xué)目標1、通過實驗探究和已有知識、經(jīng)驗感受化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，了解吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的概念，熟知常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)，樹立物質(zhì)變化中伴隨能量變化的觀念。2、能從反應(yīng)物與生成物所具有的能量、化學(xué)鍵的斷裂與形成的兩個角度理解化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。通過實例了解化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，了解化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的應(yīng)用及其對人類文明發(fā)展的貢獻。3、熟悉能源的分類。了解能源是人類生存和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)。了解節(jié)能的意義和方法，感受化學(xué)學(xué)科的社會價值，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任。三、核心素養(yǎng)（宏觀與微觀相互結(jié)合、印證）宏觀辨識：理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化取決于反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小。微觀探析：從化學(xué)鍵的斷裂和形成上認識化學(xué)能量與化學(xué)變化的本質(zhì)。四、教學(xué)重難點重點：化學(xué)能與熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)。難點：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)概念的形成及科學(xué)能量變化觀的建立。五、教學(xué)方法互動啟發(fā)法、實驗探究法、比較歸納法、小組合作法化石能源的貢獻與問題及相關(guān)應(yīng)對措施（應(yīng)用價值）吸熱、放熱反應(yīng)與反應(yīng)物、生成物能量的關(guān)系化石能源的貢獻與問題及相關(guān)應(yīng)對措施（應(yīng)用價值）吸熱、放熱反應(yīng)與反應(yīng)物、生成物能量的關(guān)系（宏觀判斷）化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)（微觀解釋）化學(xué)反應(yīng)中能量變化的本質(zhì)（微觀解釋）吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)（概念）七、教學(xué)用具多媒體課件；試管、Ba(OH)2·8H2O晶體、NH4Cl晶體、燒杯、玻璃片、玻璃棒。八、教學(xué)過程第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化時間教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖2min思考：生活中哪些事實說明了在化學(xué)反應(yīng)中伴隨著能量的變化？請說出能量轉(zhuǎn)化的方式？圖片展示：暖寶寶、自熱火鍋。簡介原理：利用化學(xué)反應(yīng)放出的能量升溫圖片展示：搖搖冰、退熱貼。簡介原理：利用吸收能量來降溫學(xué)生交流與討論初步對比了解吸收能量，放出能量的反應(yīng)及其應(yīng)用。以生活實例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，巧妙設(shè)問，理解能量的變化及其轉(zhuǎn)化方式。8min探究實驗：安排四位學(xué)生上講臺分工合作演示兩組實驗61和實驗62。兩個學(xué)生合作演示實驗61：在一支試管中加入2mL2mol/L鹽酸，并用溫度計測量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條，觀察現(xiàn)象，并測量溶液溫度的變化。兩個學(xué)生合作演示實驗62：將20gBa(OH)2·8H2O晶體研細后與10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上。用玻璃棒快速攪拌，聞到氣味后迅速用玻璃片蓋上燒杯，用手觸摸杯壁下部，試著用手拿起燒杯。觀察現(xiàn)象。教師適時強調(diào)實驗注意事項，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，在實驗前后指導(dǎo)演示實驗的學(xué)生迅速走入同學(xué)中，讓同學(xué)們親自觸摸感受兩組實驗溫度的變化、近距離觀察溫度計示數(shù)，試圖分開燒杯與木片等增強學(xué)生的感性認識。引導(dǎo)學(xué)生對比歸納，得出結(jié)論。學(xué)生參與演示觀察實驗1現(xiàn)象：①產(chǎn)生大量氣泡；②溫度計指示溫度升高。得出結(jié)論1：鎂與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。觀察實驗2現(xiàn)象：①用手觸摸燒杯壁下部有冷的感覺；②拿起燒杯，玻璃片與燒杯粘在一起；③有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。得出結(jié)論2：氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。采取讓學(xué)生演示完成這兩個實驗幫助學(xué)生感受吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)，更能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，不僅可以活躍課堂氛圍，也可使學(xué)生產(chǎn)生深刻的體驗和印象。6min6min一、吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)1、概念：放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)。吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。特別提醒：吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)均是化學(xué)反應(yīng)。NaOH固體溶于水、濃H2SO4溶于水，屬于放熱過程，不屬于放熱反應(yīng)；NH4NO3固體溶于水，升華、蒸發(fā)屬于吸熱過程，不屬于吸熱反應(yīng)。問題引導(dǎo)：（1）是不是放熱反應(yīng)都不需加熱,吸熱反應(yīng)都要加熱?（2）放熱反應(yīng)一定容易發(fā)生，吸熱反應(yīng)一定難發(fā)生嗎?試舉例說明?？偨Y(jié)：2、常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)①所有燃燒②中和反應(yīng)放熱反應(yīng)③活潑金屬與酸、水反應(yīng)④大多數(shù)化合反應(yīng)⑤緩慢氧化①大多數(shù)分解反應(yīng)吸熱反應(yīng)②銨鹽與強堿反應(yīng)③C與H2O、CO2的反應(yīng)④H2、CO、C與金屬氧化物的反應(yīng)二.化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系問題引導(dǎo)：（1）化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是什么？化學(xué)鍵的“舊斷新生”為何會引起反應(yīng)體系的能量變化？從微觀角度分析能量變化的原因（微觀解釋）例：H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)理解概念注意區(qū)別是化學(xué)反應(yīng)還是物理過程。思考與交流熟記常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。思考與交流在實驗事實的基礎(chǔ)上引出概念。在初中化學(xué)相關(guān)知識的基礎(chǔ)上，使學(xué)生進一步加深對化學(xué)反應(yīng)相關(guān)知識的了解，初步形成較為全面的認識。以化學(xué)鍵重組的微觀推理深化學(xué)生對反應(yīng)中能量變化的理論認識。4min6min2min4min6min2min思考：此反應(yīng)吸收還是放出熱量？H2+Cl22HCl放出183kJ熱量。結(jié)論：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。從宏觀角度分析能量變化的原因（宏觀判斷）E反應(yīng)物>E生成物，放熱反應(yīng)E反應(yīng)物<E生成物，吸熱反應(yīng)結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化決定于反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對大小。三、人類對能源的利用1、人類利用能源的三個階段：柴草時期、化石能源時期、多能源結(jié)構(gòu)時期2、解決辦法節(jié)約能源尋找新能源（太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和氫能等）課堂小結(jié)：計算并回答比較、討論、歸納了解新能源回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建知識框架。宏觀分析使抽象理論具體化。引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，促進學(xué)生體驗學(xué)科價值。知識回顧6min課堂鞏固：冷敷袋俗稱冰袋，在日常生活中有降溫、保鮮和鎮(zhèn)痛等多種用途。（1）制作冰敷袋可以利用（）。a.放熱的化學(xué)變化b.吸熱的化學(xué)變化c.放熱的物理變化d.吸熱的物理變化（2）以下是三種常見冷敷袋所盛裝的主要物質(zhì)，請從（1）的選項中找出其對應(yīng)的主要工作原理。①冰②硝酸銨+水③硝酸銨+水合碳酸鈉（3）請寫出十水合碳酸鈉（Na2CO3·10H2O）與硝酸銨在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式，并從反應(yīng)物、生成物總能量高低的角度解釋該反應(yīng)有能量變化的原因。（提示：該反應(yīng)產(chǎn)生了兩種氣體。）（4）請從使用的便捷性、安全性等角度比較上述三種冷敷袋，并與同學(xué)討論。布置作業(yè)：教材第41頁的第1、3、4題。根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容進行解答。選取綜合性較強的題目來鞏固本節(jié)課知識重點，及時反饋，學(xué)以致用。九、板書設(shè)計第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化一、概念放熱反應(yīng)：釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)。吸熱反應(yīng)：吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。二．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因（1）微觀角度：化學(xué)鍵化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)舊鍵斷裂E斷鍵吸收>E成鍵釋放，吸熱反應(yīng)新鍵形成E斷鍵吸收<E成鍵釋放，放熱反應(yīng)（2）宏觀角度：物質(zhì)的能量E反應(yīng)物>E生成物，放熱反應(yīng)E反應(yīng)物<E生成物，