第二单元 化学反应中的能量教学目标

专题2第二单元《化学反应中的热量变化》

教学设计

一、教学目标

1.知识与技能

(1)通过实验得出吸热反应和放热反应的概念，并从化学反应中反应物的总能量与生成物的总能量的变化理解概念。

(2)知道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.过程与方法

(1)能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。

(2)学习图表表示吸热反应和放热反应中能量变化的方法。

3.情感态度与价值观

(1)通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”，初步建立起科学的能量观。

(2)通过实验发展学习化学的兴趣，进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。

二、教学重点及难点

教学重点：吸热反应和放热反应。

教学难点：从本质上理解化学反应中能量的变化

三、设计思路

能源是国民经济发展和人民生活所必需的重要物质基础，而化学反应中所释放的能量是当今世界上最重要的能源．因此化学反应与能量转化这部分内容有特别重要的意义。本课通过现场演示自热米饭引入，激发学生学习热情

，然后通过三个定性实验让学生亲身感受化学反应中的热量，在此过程中，产生认知冲突，接着教师介绍传感器实验解惑，体现了定量实验的重要性。其后，通过一些具体反应实例归纳了常见的放热和吸热反应，从具体到一

般，符合认知规律。接下来，从生活、生产、身体各个方面介绍化学反应中热量变化的应用，再次激发学生的兴趣。最后分别从宏观和微观的角度讨论化学反应中热量变化的原因，利用了类比和模型认知方法，让学生更生动地从本质上理解化学反应中能量变化的原因。基于“从生活到化学，化学回归生活”的教育理念，本课以自热米饭引入，最后又以此结课，首尾呼应，真切的让学生体会到我们的化学是真实有用的化学。

四、教学过程

【导入】野外旅行，带了凉米饭，我们怎样才能吃到热米饭呢？

【教师演示】自热米饭的原理

【分析】研究发现，化学反应总伴随着能量的变化。许多反应的能量变化主要表现为热量的放出或吸收。

【学生实验】及【结果汇报】

实验方案实验一：往装有镁条的试管中加入5mL盐酸，用手触摸试管，感受温度。实验二：解开绳子，用实验现象试管外壁发热结论镁与盐酸反应有热量放出氢氧化钡固体与氯化铵固体反应需要吸收热量手揉搓使NH4Cl 和冰凉Ba(OH)2·8H2O晶体充分混合，感受温度的变化。实验三：各取3mL盐酸和氢氧化钠溶液，于同一无法感知试管中反应，用手触摸温度变化试管，感受温度如何准确判断温度变化?

【质疑】实验三中烧杯中液体温度是否一定没有发生变化？

如何准确判断？

【教师分析】可借助于高科技手段温度传感器来实时监测混合液体温度的变化。

【追问】还可用其它装置判断反应的热量变化吗？

【总结】有的化学反应放出热量，有的吸收热量。据此可将化学反应分为放热反应和吸热反应，这是化学反应的又一种分类方法。

【提出问题】根据大家生活经验和已有化学知识，请指出下列反应是放热反应还是吸热反应？

1．CaO 与

H2O的反应

2．金属与酸反应

3．Ba(OH)2·8H2O固体和NH4Cl固体反应

4．盐酸和氢氧化钠

中和反应

5．高温锻烧石灰石

6．木炭的燃烧

7．炸药的爆炸

8．C+ CO2== 2CO 9．C+ H2O == CO(g) + H2(g) 10．铝热反应

【教师归纳】常见的放热反应：

1.金属与酸的反应

2.酸碱中和反应

3.所有燃烧反应

4.大多数化合反应

5.铝热反应

常见的吸热反应：

1.大多数分解反应

2.强碱与铵盐反应

3.C+CO2高温

2CO

C+H2O(g)高温

CO+H2

【学以致用】化学反应中热量的变化与生活、生产、身体联系密切。

【展示】化学冰袋的使用

【教师演示】蒸汽枪

【设问】化学反应中的热量变化是怎样产生的？

【类比】水往低处流过程中能量的变化

【学生活动】利用类比水往低处流过程中能量的变化图画出放热反应过程中的能量变化图。

【总结】

二、化学反应中能量变化原因宏观角度：反应物总能量VS 生成物总能量能量反应物放出能量能量生成物吸收能量生成物反应物放热反应反应过程吸热反应反应过程

【展示模型】让学生感受把带磁力的小球分开时要用到力。

【分析】断键需吸热，成键需放热

【总结】

二、化学反应中能量变化原因微观角度：断键吸热VS 成键放热。E吸收436.4kJ(H2)2H+2Cl吸收242.7kJ(Cl2)放出2×431.8kJ=863.6kJH2+Cl2184.5kJ2HCl(注:1mol H2和1mol Cl2反应)放出热量?反应历程

【知识升华】依据能量图思考：

1、为什么需要加热的反应不一定是吸热反应？

2、如何解释F2和H2在冷暗处就能发生爆炸式化合？

3、如何理解世界是矛盾的，矛盾是事物发展的动力。

【知识应用】56g氧化钙与适量水生成氢氧化钙固体，放出热量57.86KJ，此反应可应用于自热饭盒。已知50kJ的热量大约可使200g米饭温度升高80左右。问此过程需要多少克氧化钙与水？