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第頁課題探究化學能及熱能的轉(zhuǎn)化時間2010-03-24地點來安中學授課人來安中學吳志東探究化學能及熱能的轉(zhuǎn)化三維目標:知識及技能:①通過實驗,了解化學能及熱能的相互轉(zhuǎn)化。②會判斷放熱反應和吸熱反應。過程及方法:①通過實驗,理解化學反應中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的形式,形成吸熱反應和放熱反應的概念。②通過科學探究和學生活動,讓學生在實驗探究中認識和感受化學能和熱能之間相互轉(zhuǎn)化,體會定性研究化學反應中熱量變化的實驗方法。情感、態(tài)度及價值觀:①通過實驗培養(yǎng)學生的探究意識,提高學生的觀察、思考的能力,體現(xiàn)合作學習,讓學生自主地獲取知識,感受到學習的樂趣。②了解能源及人類社會發(fā)展的密切關(guān)系教學重點:化學能及熱能之間的內(nèi)在聯(lián)系以及化學能及熱能的相互轉(zhuǎn)化。教學難點:從本質(zhì)上(微觀結(jié)構(gòu)角度)理解化學反應中能量的變化,從而建立起科學的能量變化觀。教學用具:多媒體﹑鎂粉﹑鋁粉﹑鐵粉﹑鹽酸﹑NaOH溶液﹑KOH溶液﹑NH4Cl晶體﹑溫度計﹑燒杯﹑玻璃棒﹑量筒等。教學方法:多媒體展示﹑實驗探究﹑分組討論﹑教師講解教學過程:[新課引入]:首先讓學生觀看人類開發(fā)和利用能源圖片等,使學生認識到化學反應所釋放出的能量是當今世界上最重要的能源,研究化學反應中能量變化的重要意義。[教師]要把這么多能源所儲存的能量釋放出來,化學反應是非常有效,也是最為常見的一種形式。化學反應中除了有物質(zhì)的變化外,也伴有能量的變化。根據(jù)其能量變化,我們可以將化學反應分為兩類[投影]放出能量:①反應物總能量大于生成物總能量②新鍵形成釋放能量大于舊鍵斷裂吸收能量吸收能量:①反應物總能量小于生成物總能量②新鍵形成釋放能量小于舊鍵斷裂吸收能量[教師]不論是什么樣的反應,都必須遵循自然界兩條基本的規(guī)律[投影]質(zhì)量守恒:物質(zhì)可以發(fā)生轉(zhuǎn)化,但總質(zhì)量不變能量守恒:一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量,但體系包含的總能量不變。[教師]化學反應中的能量變化可以有多種表現(xiàn)形式,包括熱能﹑電能和光能。最常見的當然是熱能。[板書]探究化學能及熱能的轉(zhuǎn)化[探究實驗1]鋁和鹽酸的反應[思考]為什么要用砂紙打磨鋁片?[學生思考回答]因為鋁片表面有氧化膜,它阻止鋁片及酸的接觸,使反應不能進行。[視頻展示]鋁和鹽酸的反應[學生總結(jié)現(xiàn)象及結(jié)論]現(xiàn)象:產(chǎn)生大量氣泡,溫度計讀數(shù)增大結(jié)論:鋁和鹽酸的反應是一個放熱反應[探究實驗2]鋁粉﹑鎂粉和鐵粉分別及鹽酸反應,觀察溫度的變化[現(xiàn)象]劇烈反應,產(chǎn)生大量氣泡,溫度計讀數(shù)變大[結(jié)論]三個反應都是放熱反應[教師總結(jié)]不僅金屬和酸的反應是放熱反應,特別活潑的金屬和水的反應也是放熱反應。[學生思考后舉例]在鈉和水的反應現(xiàn)象中,鈉會融化成小球,說明鈉的熔點較低,同時也說明該反應是放熱反應。[投影]常見的放熱反應①活潑金屬和酸(水)的反應②中和反應③燃燒④大部分的化合反應⑤物質(zhì)的緩慢氧化[探究實驗3]NaOH和HCl反應[過渡]剛下面我們看一個另外一種反應反應的例子[探究實驗4]Ba(OH)2·8H20晶體和NH4Cl晶體的反應[思考]裝置圖中燒杯上方浸有稀硫酸的棉花的作用是什么?[視頻展示]Ba(OH)2·8H20晶體和NH4Cl晶體的反應[學生總結(jié)現(xiàn)象及結(jié)論]現(xiàn)象:有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,該氣體能使?jié)駶櫟淖仙镌嚰堊兯{,燒杯下面的帶有幾滴水的玻璃片(或小木板)粘到了燒杯底部結(jié)論:該反應是吸熱反應,同時有氨氣產(chǎn)生[探究實驗5]NaOH及NH4ClKOH及NH4Cl反應,觀察現(xiàn)象[現(xiàn)象]產(chǎn)生刺激性氣味氣體,溫度計讀數(shù)減小[結(jié)論]兩個反應是吸熱反應[投影]常見的吸熱反應①大部分的分解反應②銨鹽及堿的反應③C及CO2H2還原CuOC及H2O的反應[教師小結(jié)]化學反應中的能量變化,通常主要表現(xiàn)為熱量的變化——吸熱或者放熱;有些反應是放熱反應,有些反應是吸熱反應。[思考及交流]1.下列反應既是氧化還原反應,又是吸熱反應的是A鋁片和稀硫酸的反應BBa(OH)2·8H20晶體和NH4Cl晶體的反應C灼熱的炭及CO2的反應D甲烷在O2中的反應【過渡】化學反應是放熱反應還是吸熱反應及反應條件有沒有必然關(guān)系。2.判斷下列說法是否正確,并舉例說明:(1)放熱反應一定不需要加熱或點燃(2)吸熱反應一定需要加熱或點燃[教師]化學反應伴隨著能量變化時化學反應的基本特征之一?;瘜W物質(zhì)中的化學能通過化學反應轉(zhuǎn)化為熱能,提供了人類生存和發(fā)展所需要的能量和動力;而熱能轉(zhuǎn)化為化學能又是人們進行化工生產(chǎn)﹑研制新物質(zhì)不可或缺的條件和途徑。人們利用各種不同的化學反應中的變化,使用不同的物質(zhì)作為能源。在不能時期人們對能源的程度是不利用是不同的,當今社會能源問題已經(jīng)是一個和我們密切相關(guān)的事情。[學生閱讀科學視野相關(guān)內(nèi)容][視頻]能源的開發(fā)和利用[板書設(shè)計]探究化學能及熱能的轉(zhuǎn)化探究1Al和鹽酸反應探究2鎂粉﹑鋁粉﹑鐵粉及鹽酸反應探究3NaOH和HCl反應小結(jié):探究4Ba(OH)2·8H20晶體和NH4Cl晶體的反應探究5NaOH及NH4ClKOH及NH4Cl反應小結(jié):結(jié)論:【課后實踐】同步作業(yè)17-2O[教學反思]:在教學過程中應有意向?qū)W生滲透化學的常
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