高中化学第2章化学反应速率和化学平衡第四节化学反应进行的方向教案新人教版选修4

二、4 化学反应进行的方向【教学目标】一、知识与技能：1.理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据；2.能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

二、过程与方法：通过学生已有知识及日常生活中的见闻，使学生构建化学反应方向的判据。

学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工，构建新知识。

三、情感态度与价值观：通过本节内容的学习，使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约，要全面分析问题。

【教学重点】焓减与熵增与化学反应方向的关系【教学难点】焓减与熵增与化学反应方向的关系【教学方法】1.应用讨论交流的方法调动学生的积极性，充分发挥学生的想象力；2.启发学生学会归纳、概括，对信息进行加工，得出结论；3.注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。

【教学用品】投影仪【教学课时】1课时【教学过程】〖教学流程〗情景设疑→引出课题→讨论与交流→得出结论→点评强化理解→教学评价。

（情景设疑）汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO（g）+ 2CO（g）= N2（g）+ 2CO2（g），你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？（导入）上述问题是化学反应的方向的问题。

反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。

通过前三节的学习和讨论，我们已经初步解决了后两个问题，即反应的快慢和限度问题，这节课我们来讨论反应的方向的问题。

〖板书〗第四节化学反应进行的方向在我们讨论问题之前，先来说两个概念，自发过程和自发反应。

〖板书〗一、自发过程和自发反应1.自发过程：在一定条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程。

2.自发反应：在给定条件下，能自发地进行到显著程度的反应。

3.非自发反应：不能自发地进行，必须借助某种外力才能进行的反应。

（交流）根据生活经验，举例说说我们见过的自发过程。

（总结）生活中的自发过程：①水由高处往低处流；②自由落体；③电流由电位高的地方向电位低的地方流；④铁器暴露于潮湿的空气中会生锈；⑤室温下冰块会融化；⑥香味的扩散；⑦蔗糖溶于水；⑧生石灰投入水中发热生成熟石灰等。

（过渡）科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“无序”的自然现象，提出了互相关联的焓判据和熵判据，为反应方向的判断提供了必要的依据。

（阅读）P34了解焓判据：体系趋向于从高能状态转变为低能状态，这时体系会对外部做功或者释放能量，由此总结而得的经验规律就是所谓的焾判据。

〖板书〗二、反应方向的焓判据：放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的倾向。

ΔH＜0，即放热反应易于自发进行。

（点评）多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能自发进行。

而且有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行，如：N2O5（g）= 4NO2（g）+ O2（g）NH4HCO3（s）+ CH3COOH（aq）= CO2（g）+CH3COONH4（aq）+ H2O（l）；CaCO3（s） CaO（s）+CO2（g）因此，反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一因素。

（过渡）在密闭条件下，体系有从有序自发地变为无序的倾向，无序体系更加稳定。

（阅读）P35了解熵判据〖板书〗三、反应方向的熵判据1.混乱度：表示体系的不规则或无序状态。

混乱度的增加意味着体系变得更加无序。

2.熵：表示混乱度大小的物理量。

符号：S 单位：J/mol·K。

（1）体系的熵越大，混乱度就越大，体系就越无序。

（2）物质熵大小的规律：①物质的存在状态：S（g）＞S（l）＞S（s）；②气体的物质的量越大，熵越大；③物质组成越复杂其熵越大。

一般地，组成物质的原子种类相同时，一个分子中的原子数目越多，熵越大。

3.熵变：△S = S（产物）— S（反应物）4.熵判据：自发过程的体系趋向于从有序转变为无序，导致体系的熵增大，叫做熵增原理。

△S＞0，熵增大，体系更加稳定，反应趋向于自发进行。

（学与问）由于反应中生成气体是熵增大的原理，所以增大了反应的自发性。

（点评）有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，如：—10℃的液态水会自动结冰成为固态，就是熵减的过程（但它是放热的）；2Al（s）+ Fe2O3（s）= Al2O3（s）+ 2Fe（s）△S = —39.35J/mol·K。

因此，反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素，但也不是唯一因素。

〖板书〗四、复合判据：在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既与反应焓变有关，又与反应熵变有关。

研究表明，在恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据是：体系自由能（吉布斯自由能）变化（△G、单位：KJ/mol）：△G = △H─T△S当△H＜0，△S＞0，即△G＜0时反应能自发进行；当△G =△H─T△S = 0时反应达到平衡状态；当△H＞0，△S＜0，即△G＞0时反应不能自发进行；当△H＞0，△S＞0，或△H＜0，△S＜0时，反应是否自发进行与温度有关，一般低温时焓变影响为主，高温时熵变影响为主。

在讨论过程的方向问题时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。

如果允许外界对体系施加某种作用，就可以出现相反的结果。

（教学评价）1.下列说法正确的是（）A.凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变C.自发反应在恰当条件下才能实现D.自发反应在任何条件下都能实现2.自发进行的反应一定是（）A.吸热反应B.放热反应C.熵增加反应D.熵增加或者放热反应3.下列说法正确的是（）A.放热反应一定是自发进行的反应B.吸热反应一定是非自发进行的C.自发进行的反应一定容易发生D.有些吸热反应也能自发进行【课堂小结】能量判据和熵判据的应用：1.由能量判据知∶放热过程（△H＜0）常常是容易自发进行；2.由熵判据知∶许多熵增加（△S＞0）的过程是自发的；3.很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以我们应两个判据兼顾。

由能量判据（以焓变为基础）和熵判据组合成的复合判据（体系自由能变化：△G = △H - T△S）将更适合于所有的反应过程；4.过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程的速率；5.在讨论过程的方向时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。

如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果；6.反应的自发性也受外界条件的影响。

【作业设计】P36 1 2【板书设计】第四节化学反应进行的方向一、自发过程（spontaneous process）和自发反应二、反应方向的焓判据三、反应方向的熵(entropy)判据四、焓变与熵变对反应方向的共同影响【教学感悟】中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术，下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。

一、教材分析：本节课讲的是中国书法艺术主要是为了提高学生对书法基础知识的掌握，让学生开始对书法的入门学习有一定了解。

书法作为中国特有的一门线条艺术，在书写中与笔、墨、纸、砚相得益彰，是中国人民勤劳智慧的结晶，是举世公认的艺术奇葩。

早在5000年以前的甲骨文就初露端倪，书法从文字产生到形成文字的书写体系，几经变革创造了多种体式的书写艺术。

1、教学目标：使学生了解书法的发展史概况和特点及书法的总体情况，通过分析代表作品，获得如何欣赏书法作品的知识，并能作简单的书法练习。

2、教学重点与难点：（一）教学重点了解中国书法的基础知识，掌握其基本特点，进行大量的书法练习。

（二）教学难点：如何感受、认识书法作品中的线条美、结构美、气韵美。

3、教具准备：粉笔，钢笔，书写纸等。

4、课时：一课时二、教学方法：要让学生在教学过程中有所收获，并达到一定的教学目标，在本节课的教学中，我将采用欣赏法、讲授法、练习法来设计本节课。

（1）欣赏法：通过幻灯片让学生欣赏大量优秀的书法作品，使学生对书法产生浓厚的兴趣。

（2）讲授法：讲解书法文字的发展简史，和形式特征，让学生对书法作进一步的了解和认识，通过对书法理论的了解，更深刻的认识书法，从而为以后的书法练习作重要铺垫！（3）练习法：为了使学生充分了解、认识书法名家名作的书法功底和技巧，请学生进行局部临摹练习。

三、教学过程：（一）组织教学让学生准备好上课用的工具，如钢笔，书与纸等;做好上课准备，以便在以下的教学过程中有一个良好的学习气氛。

（二）引入新课，通过对上节课所学知识的总结，让学生认识到学习书法的意义和重要性！（三）讲授新课1、在讲授新课之前，通过大量幻灯片让学生欣赏一些优秀的书法作品，使学生对书法产生浓厚的兴趣。

2、讲解书法文字的发展简史和形式特征，让学生对书法作品进一步的了解和认识通过对书法理论的了解，更深刻的认识书法，从而为以后的书法练习作重要铺垫！A书法文字发展简史：①古文字系统甲古文——钟鼎文——篆书早在5000年以前我们中华民族的祖先就在龟甲、兽骨上刻出了许多用于记载占卜、天文历法、医术的原始文字“甲骨文”；到了夏商周时期，由于生产力的发展，人们掌握了金属的治炼技术，便在金属器皿上铸上当时的一些天文，历法等情况，这就是“钟鼎文”（又名金文）；秦统一全国以后为了方便政治、经济、文化的交流，便将各国纷杂的文字统一为“秦篆”，为了有别于以前的大篆又称小篆。

（请学生讨论这几种字体的特点？）古文字是一种以象形为主的字体。

②今文字系统隶书——草书——行书——楷书到了秦末、汉初这一时期，各地交流日见繁多而小篆书写较慢，不能满足需要，隶书便在这种情况下产生了，隶书另一层意思是平民使用，同时还出现了一种草写的章草（独草），这时笔墨纸都已出现，对书法的独立创作起到了积极的推动作用。

狂草在魏晋出现，唐朝的张旭、怀素将它推向顶峰；行书出现于晋，是一种介于楷、行之间的字体；楷书也是魏晋出现，唐朝达到顶峰，著名的书法家有欧阳询、颜真卿、柳公权。

（请学生谈一下对今文字是怎样理解的？），教师进行归纳：它们的共同特点是已经摆脱了象形走向抽象化。

B主要书体的形式特征①古文字：甲骨文，由于它处于文明的萌芽时期，故字形错落有致辞，纯古可爱，目前发现的总共有3000多字，可认识的约1800字。

金文，处在文明的发展初期，线条朴实质感饱满而丰腴，因它多附在金属器皿上，所以保存完整。

石鼓文是战国时期秦的文字，记载的是君王外出狩猎和祈祷丰年，秦篆是一种严谨刻板的纯实用性的字体，艺术价值很小。

②今文字：隶书是在秦篆严谨的压抑下出现的一种潇洒开放型的新字体，课本图例《张迁碑》结构方正，四周平稳，刚劲沉着，是汉碑方笔的典范，章草是在隶书基础上更艺术化，实用化的字体，索靖《急就章》便是这种字体的代表作，字字独立，高古凝重，楷书有两大部分构成：魏碑、唐楷魏碑是北魏时期优秀书法作品的统称。