高中化学鲁科版选修4 化学反应原理第1节 化学反应的热效应教学设计

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 教学建议教材分析:本课时内容是在必修2第2章对化学反应中能量的变化有初步介绍的基础上的进一步认识和深化。首先通过中和热的定量测定,介绍了化学反应伴随着的能量变化,从能量(热量)变化的角度研究化学反应,就是热化学。又结合高一必修2第2章对化学反应中能量的变化的初步介绍,也就是放热反应和吸热反应,介绍了热化学的基本概念——焓变。设计思路:定量处理化学反应中的有关能量问题必然涉及若干概念、规则和定义,对学生来说是一个很大的跨越,故在教学中采用多台阶、小步幅的方法层层推进,使学生能在不知不觉中得到提高。具体教学环节在引入时可通过燃料的燃烧、Ba(OH)2与NH4Cl的反应吸热和放热的不同来吸引学生的注意力,同时提出问题:为什么会有这样的区别?此时提出反应热的定义,同时进行讲解与说明。再介绍反应热的测量装置——量热计,介绍其结构与工作原理,此时可比较热容和比热的概念的区别,然后看视频(量热计的使用实验),同时体会实验要求的注意事项。通过初中和高中必修模块的学习,学生已经了解化学键,化学反应中物质变化,能量变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的生成,化学反应可以伴随释放能量或吸收能量,化学反应的能量变化可以与其他形式的能量相互转化这样一些基本概念。在处理本节内容时要尽量顺应学生的认知规律,在不降低水平的前提下尽量降低学习难度,用浅显的语言分析“焓”与“焓变”的物理意义。教学方法:应充分调动学生利用已有的知识来学习新的内容,可采用讲授、实验、讨论相结合的方法进行,同时做到启发和问题驱动的有机统一。参考资料热和功化学反应能量转换及其规律是化学分支学科——化学热力学的重要研究内容。按照化学热力学的观点,化学反应吸收或释放能量的形式只有两种——热和功。热是反应体系和环境之间由于存在温度差别而传递的能量形式。除了热之外,反应体系以其他形式吸收或释放的能量都称为功,在化学反应中常见的功有体积功、电功、表面功等。许多反应体系在反应前后是有体积变化的。例如,在高温下固体碳酸钙分解,由于反应后有气体生成,体积会增大。当反应在一定的外压下进行时,体积的膨胀就必须反抗外界压力做功,此功称为体积功。当化学反应在电池或电解池中进行时,化学反应吸收或释放的能量的形式则主要是电功。如果反应体系为液体或固体,反应过程中有表面积的变化,则反应体系要克服液体或固体的表面张力或界面张力做功,称为表面功。除了体积功之外,其他的功的形式(如电功、表面功等)统称为非体积功。A:变化的体积d1:活塞推进的距离体积功示意图