化学能及热能的相互转化教学设计

化学能与热能的相互转化教学设计

英

一、教学背景分析

根据新课程的基本理念，教师应该帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，所以要从生活实际引入本节课，激发学生探究欲望，让学生初步了解化学反应与能量之间的关系，让学生通过三个具体实验对实验现象和结论的描述，使学生把握化学反应中物质守恒和能量守恒的规律。学生知道化学反应能够制造新物质之外，还能够提供能量。用一些具体量去分析问题的思想，学生相对比较薄弱，需要在日常的教学中不断的培养。

二、教学容分析

本节容为《人教版高中化学必修2第二章第一节（化学能与热能）》，该容属于化学反应原理畴。化学课程标准关于化学反应与能量的容在初中化学、高中化学《必修2》和《选修4》中均有安排，在高中《选修4》中还将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地再学习。因此本节容既是对初中化学相关容的提升与拓展，又是为《选修4》奠定必要的基础。化学能与热能一节课是新课程高中教材中新增加的知识，课标对这部分容有较高要求，是化学中物质变化与能量变化两条主线之一，是建构完整的化学反应观念的一部分，也是下一节化学能与电能学习的基础。通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识，初步树立起科学的能源观，这将增进学生对化学的学习兴趣与情感，体会化学学习的价值。

三、教学目标

1、知识与技能目标：了解化学能与热能的相互转化；理解化学反应中化学键的断裂和形成是能量变化的主要原因；掌握化学反应是吸收能量还是放出能量的判断方法。

2. 过程与方法：

通过实验，理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念；通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会定性和定量的研究化学反应中热量变化的实验方法。

3. 情感、态度、价值观：

感知生物体生命活动过程中的能量转化，能源与人类的密切关系，深刻体会到化学知识与生活的密切联系，建立正确的能量观；通过实验培养学生的探究意识，提高学生的观察、思考的能力，体现合作学习，让学生自主地获取知识，感受到学习的乐趣。

四、教学重点

化学能与热能之间的在联系以及化学能与热能的相互转化。

五、教学难点

从本质上理解化学反应的能量变化。

六、教学方法：阅读、交流讨论、实验探究。

七、教学过程

【复习回顾】

（1）化学反应中能量变化的主要原因是什么？（化学键的断裂和形成）

（2）化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定因素是什么？（反应物总能量与生成物总能量的相对大小）。

当∑E（反应物）＞∑E（生成物）——反应放出能量；

当∑E（反应物）＜∑E（生成物）——反应吸收能量。

【过渡】上一节我们从理论上对反应热量变化进行了探讨，这节课我们主要通过实验来探讨分析反应过程中的吸热、放热问题。

【导入】能源、信息和材料被称为现代社会发展的三大支柱，能源与我们社会的发展息息相关，人类的文明就起源于火，早在远古时期，原始人就会利用火来取暖和烘烤食物。这个过程就是化学反应放热的过程，今天我们就来共同学习第二章的第一节第二部分化学能与热能的相互转化。

【板书】二、化学能与热能的相互转化

下来我们通过实验来认识和感受化学能热能的相互转化。

<实验探究> 学生分组实验，老师指导注意事项。

实验一：教材第33页实验2-1

在一支试管中加入2-3mL6mol/L的盐酸，再插入用砂纸打磨光的铝条。观察现象，并用温度计测量溶液温度的变化。

到℃；

3. 手触摸的感觉是变热。

来。提问：提问学生，回答观察到的现象并给予点评。

【板书】1、6HCl+2Al=2AlCl

3+3H

2

↑放热反应

实验二：教材第34页实验2-2

将约20gBa(OH)

2.8H

2

O晶体研细后与越10gNH

4

Cl晶体一起放入烧杯中，并将烧杯

放在滴有几滴水的玻璃片或小木板上，用玻璃棒快速搅拌，闻气味，用手触摸杯壁下部，试着用手拿起烧杯，观察现象。

现象结论

1. 产生刺激性气味气体，混合物呈糊状；

2. 手触摸杯壁下部感觉温度降低；

3. 玻璃片与烧杯黏在一起。1. 反应产生氨气，并有水生成；

2. 该反应是吸热反应；

3.热能转化为化学能储存起来。

提问：提问学生，回答观察到的现象并给予点评。

【板书】2、Ba(OH)

2·8H

2

O+2NH

4

Cl=BaCl

2

+2NH

3

↑+10H

2

O吸热反应

<思考与交流>

反应中的能量从何而来？它与化学物质及其化学反应有关系吗？

<讨论结果>

1、从化学键键能的角度分析

一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

化学键断裂吸收能量，化学键形成放出能量。所以，一个化学反应是吸热还是放热取决于：所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小。

2、从物质总能量的角度分析

当反应物的总能量大于生成物的总能量时，该反应为吸热反应；

当反应物的总能量小于生成物的总能量时，该反应为放热反应。

所以，一个化学反应是放热反应还是吸热反应取决于：反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。

<思考与交流>

酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？

<实验探究>演示实验

实验三：教材第34页实验2-3

在50mL烧杯中加入20mL2mol/L的盐酸，测其温度。另用量筒量取20mL2mol/LNaOH溶液，测其温度，并缓缓地倾入烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌。观察反应中溶液温度的变化过程，并做好记录。

O放热反应

【板书】3、H+ + OH- = H

2

O时所释放的热量

中和热：酸与碱发生中和反应生成1molH

2