化學反應與能量（精選3篇）

化學反應與能量 篇1

　　南京外國語學校 朱 征

　　教學設想

　　1、教材分析

　　案例章節：《普通高中標準實驗教科書（人教版）》必修②第二章化學反應與能量第三節化學反應的速率和限度（第一課時）

　　內容分析

　　化學反應速率是對教材前兩節內容的拓展和完善，化學反應速率的學習也為后面反應限度知識奠定了基礎。本節教材從日常生活中學生熟悉的化學現象入手，引出反應速率的概念。在此基礎上通過實驗探究，總結影響化學反應速率的因素。

　　教學方法

　　問題教學、分組協作學習、實驗探究

　　2、教學思路與設計

　　學生通過一年多的化學學習，了解到不同的化學反應速率有快有慢，同一個化學反應在不同的外界條件影響下也可能速率不同，而且基本上能夠用微粒的觀點加以解釋。本課時選擇濃度這一影響因素為載體，教會學生從定性、定量的角度設計實驗比較反應快慢的方法，在實驗中培養學生的實驗設計能力和小組合作意識，掌握從實驗數據出發，建立數學圖像、數學模型，進而從物質微觀結構做出解釋的化學問題的研究方法。

　　在傳統的教學中，學生在整章學完之后，僅記住書本上幾個具體的實驗，而今后遇到新問題，很難獨立設計實驗進行探究。“授人以魚，不如授人以漁”。如何在這節課上，調動學生的思維，從已有知識中搜索相關信息，總結、歸納出一些可行的比較反應速率的方法是這節課的關鍵。因此用“影響反應速率的外部因素有哪些？”“借助哪些實驗現象可以幫助我們比較反應的快慢？”“設計實驗獲取數據，定量的比較反應的快慢？”三個層層深入的討論題貫穿這節課，促進學生科學探究的方法的習得，而不僅僅是知識本身。

　　一、教學目標分析

　　知識與技能：了解影響化學反應速率的主要因素；了解常用的比較反應快慢的簡便方法；通過實驗認識到濃度對化學反應速率的影響，并能以粒子的觀點初步解釋。

　　過程與方法：能夠設計簡單實驗方法測定濃度對化學反應速率的影響，掌握從實驗數據出發，建立數學圖像、數學模型，進而形成一個由簡單到復雜、宏觀到微觀、定性到定量的科學探究過程。

　　情感態度與價值觀：能體會到實驗是化學學習的重要手段，培養科學探究意識和實事求是的科學精神。

　　二、教學內容分析

　　設問質疑、呈示目標——筆者通過展示真實的圖片（牛奶和咸水鴨的外包裝），引出教學任務（化學反應速率），將學生的注意力都吸引到學習任務中來。通過溫度條件的不同保存時間不同，使學生對此產生困惑（好奇）并對學習活動產生積極的興趣和動機。當學生提出可能是溫度影響了食品變質這樣一個過程的速率時，筆者及時給予肯定，并馬上提出“影響反應速率的因素還有哪些？”，激發學生的思考，導入下一個環節。

　　互動交流——教師是學生學習動機的激發者，是善于歸納問題的指導者，更是教學活動的調節者和組織者。策劃好個別研究與集體討論的步驟、節奏和深廣度，在學習過程中培養學生的合作精神和創新精神，學生在問題情境中去“發現”問題，提出解決方案，從探究和討論中掌握知識，獲得發展。教師適時的激發學生的思考，讓問題的討論環環相扣，步步深入。

　　實驗探究——這是引導學生深入學習的關鍵環節。實踐出真知。本節課采用引導-發現教學模式，引導學生通過實驗（鎂條與不同濃度鹽酸的反應），去觀察、分析、研究，從而“發現”知識，探究規律；從生活實際中發現問題（牛奶、咸水鴨的外包裝），通過設計，用實驗去探究，用數據去分析，再用理論去論證，從而使問題獲得解決。

　　得出結論—— 學生通過親身經歷的科學探究活動，在教師的引導下，得到正確的結論。以此為基礎，構建數學圖像分析問題（學生根據測得數據，繪制表格）。教師幫助學生將在探究階段所構建的陳述性知識重新組織成有利于運用的程序性知識形式（師生共同歸納總結，把一般性知識概括成），建立并加強其與其他知識之間的聯系，以便于將來的提取和使用。

　　總結與反思——在這節探究課的最后，教師和學生一起進行總結與反思。總結從兩方面進行：一方面是學生在完成一階段的探究活動后，反思這節課所做實驗的嚴密性，還有哪些方面有待解決，比如，學生在探究實驗結束之后，反思實驗過程中，手握反應試管，會導致反應溫度變化，影響實驗結果。另一方面，教師依據整節課的環節，結合教材對全課及探究過程進行總結。

　　本節課采用模塊化的結構，以六個模塊構成整體，逐層深入展開問題。

　　三、--流程（見下表）

　　模塊一   影響化學反應速率的外部因素

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　引入：為什么不同溫度，牛奶、鹽水鴨等食品的保值期不同？

　　聚焦問題情景

　　激發學生興趣

　　提問：舉例說明影響化學反應速率的外部因素有哪些？

　　小組討論、舉例

　　引入正題

　　師生共同歸納影響因素

　　1、  催化劑（雙氧水的分解）

　　2、  濃度（蠟燭在空氣和氧氣燃燒）

　　3、  表面積（碳酸鈣與鹽酸反應）

　　4、  溫度（金屬的氧化）

　　……

　　激活學生的認知結構，引導學生

　　模塊二   如何定性地比較反應快慢

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　選擇濃度進行探究

　　提問：在探究濃度對反應速率影響時，借助哪些現象可以比較反應速度的快慢？

　　小組討論、舉例并總結在日常生活和化學實驗過程中觀察化學反應進行得快慢的方法

　　化學反應速率的定性觀察

　　引導學生、拓寬思路

　　歸納總結：氣泡多少，沉淀快慢，固體消失快慢，溫度變化，顏色變化……

　　為后面引出定量實驗做鋪墊

　　總結：比較反應的快慢，一般比較反應物消耗的快慢或者生成物增加的快慢。

　　內化、概括、建立概念體系

　　模塊三   如何定量地比較反應快慢

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　給予及時的評價和啟發

　　小組討論、交流：

　　針對鎂條與不同濃度鹽酸的反應，如何設計實驗，通過數據，定量地比較反應的快慢？

　　思考、討論、匯報

　　1、測定單位時間內生成氫氣的體積

　　2、測定鎂條消耗所需時間長短

　　3、測定密閉容器內氣壓增加的快慢

　　4、測定敞開體系質量減少的快慢

　　……

　　培養學生的思維發散能力與知識遷移運用能力

　　學生討論、交流，提出疑問

　　密閉容器內氣壓增加的快慢實驗演示（利用數據采集技術）

　　及時鞏固

　　小結學生方案

　　歸納常用實驗方法

　　①體系質量變化

　　②生成氣體體積

　　③生成沉淀的量

　　……

　　提高知識的可利用性，將陳述性知識組織成程序性知識。

　　模塊四   實驗探究

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　給出實驗步驟方法

　　學生分組分工完成實驗探究，記錄數據，分析數據。

　　利用所得數據，繪制曲線。

　　培養學生的實驗動手能力、合作意識與數據分析處理能力

　　適時點評

　　學生以小組為單位，進行數據匯報

　　模塊五   從微觀角度解釋

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　提問：如何從微粒的角度解釋這一結果？

　　學生積極思考

　　由宏觀到微觀，培養學生認識物質本質的科學探究方法

　　提問：還有什么因素會影響反應物微粒的碰撞幾率？

　　思考、回答

　　演示flash動畫

　　觀看、思考

　　多媒體輔助教學，促進學生對微觀粒子的理解

　　模塊六   評價與反思

　　教師活動

　　學生活動

　　設計意圖

　　本實驗中忽略了什么因素的影響？

　　學生回答

　　培養學生思考問題的嚴密性與實驗評價能力

　　對學生在探究過程中的表現進行評價

　　集中注意，傾聽

　　適時的評價強化學生參與的主動性

　　教后反思：

　　1、小組協作學習，積極參與問題解決過程

　　引導-發現探究教學模式強調學生的積極參與，學習任務主要是通過學生自主探索和協作學習完成的。本節課采用小組協作的形式，一般由4人組成，各小組按照探究活動進行分工（記錄、掐表、搭建儀器、操作），由小組成員共同完成一個研究課題。在探究過程中，小組成員既有分工，又有合作。學生要積極主動地利用各種信息工具獲取、分析、處理信息，并在活動中學會與人交流、合作共同完成學習任務。

　　2、發展學生的思維品質

　　傳統課上，老師的演示實驗或是學生實驗其實變成了驗證性的實驗。而筆者在英國進修期間，留意到英國中學在處理這一部分內容時，首先通過計算機輔助手段讓學生了解有關化學反應中的微粒碰撞理論，然后在具體研究每一種因素時，都是采用學生實驗得出結論，再嘗試用碰撞理論解釋，最后遷移運用。這樣一種方式是一種真正的探究模式，學生從實驗中形象的感知，再從理論中抽象的概括，符合學生的認知規律。

　　教師從學科領域和現實生活中選擇主題，創設一種類似科學研究的情境，運用類似科學研究的辦法，使學生主動探究問題，獲得知識、技能、情感、態度的發展，促進學生創新意識、創新能力的提高。通過實驗之后的反思，培養了學生思維的嚴密性，并對物質探究由定性到定量，由宏觀到微觀的科學認識方法。

　　3、充分利用數據采集技術

　　數據采集技術具有方便、精確、細微化等優勢，解決傳統實驗技術方法無法進行的或無法顯示的實驗或無法處理數據的實驗，充分挖掘化學實驗的資源價值，提高實驗的探索性，使信息技術從學習對象轉變為學習工具。例如，密閉容器內氣壓增加快慢的實驗。利用計算機開發和控制化學演示實驗過程，利用數、模轉換技術和傳感器使數字采集、分析和報告自動化、科學化，提高了演示實驗效果和水平，為化學實驗提供了一種新的計算機輔助教學模式。

　　運用數據采集技術不僅是改進教學的手段，而是改變學生的學習方式，開拓了學生的視野，大大擴展了學生思考設計實驗方案的空間。進而促使學生自主學習，引發化學教學模式變革，為培養信息時代的接班人開辟了新的途徑。

　　4、現代教學媒體與傳統板書有機結合

　　現代教學媒體（flash動畫、powerpoint）能把文字、聲音、圖像、動畫等傳媒集于一體，具有促思，激趣，高效等功能。吸引學生的注意，在發現學習教學中,充分利用多媒體手段可以收到事半功倍的效果。但傳統的教學手段板書，也有著不可替代的作用，在教師提問、學生回答的過程中，教師的板書有助于學生傾聽已有意見，在此基礎上，發表自己的觀點，師生共同完成教學過程。

化學反應與能量 篇2

　　【學習目標】:1、使學生了解化學反應中能量轉化的原因和常見的能量轉化形式；2、認識化學反應過程中同時存在著物質和能量的變化，而且能量的釋放或吸收是以發生的物質為基礎的，能量的多少決定于反應物和生成物的質量；

　　3、了解反應熱和焓變的含義。

　　【重、難點】:1、化學反應中的能量變化，   2、對△h的“+”與“-”的理解。

　　【學習過程】：一、反應熱   焓變

　　（一）： 反應能量變化與反應熱

　　能量就是推動人類進步的“杠桿”！能量使人類脫離了“茹毛飲血”的野蠻，進入繁華多姿的文明。化學反應所釋放的能量是現代能量的主要來源之一（一般以熱和功的形式與外界環境進行能量交換）。所以，研究化學反應中的能量變化，就顯得極為重要。

　　1.化學反應與能量變化的關系

　　任何一個化學反應中，反應物所具有的總能量與生成物所具有的總能量是  相  等的，在產生新物質的同時總是伴隨著 能量 的變化。即在一個化學反應中，同時遵守  質量守恒 和  能量守恒  兩個基本定律。

　　2、化學反應中能量變化形式

　　化學反應所釋放的能量是現代能量的主要來源之一，一般以熱和功的形式與外界環境進行能量交換，通常表現為熱量的變化。

　　3、類型  

　　（1）放熱反應：即_化學反應中放出熱量 的化學反應，其反應物的總能量__大于 生成物的總能量。如：燃料的燃燒、中和反應、生石灰與水化合、金屬和酸的反應、鋁熱反應等都 是放熱反應。

　　（2）吸熱反應：即_化學反應中放出熱量 的化學反應，其反應物的總能量_小于_生成物的總能量。[來源:學_科_網]

　　如：h2還原cuo的反應，灼熱的碳與二氧化碳反應，caco3分解等大多數分解反應，ba(oh)2•8h2o與nh4cl的反應都是吸熱反應。

　　說明：吸熱反應特征是大多數反應過程需要持續加熱，但有的不需要加熱如：ba(oh)2•8h2o和nh4cl固體反應，

　　放熱反應有的開始時需要加熱以使反應啟動。即反應的吸、放熱與反應條件無關。形成原因（圖示）

　　從微觀上分析：                                從宏觀上分析：

　　預測生成:

　　（二）：反應熱    焓變  

　　兩個概念：環境 一切影響化學反應要素的總稱  體系  反應物和生成物按一定的規律組合成的整體 。

　　1、定義：  化學反應過程中吸收或放出的熱量叫反應熱-。

　　2、表示符號： △h                

　　3、單位： kj/mol    (或 j/mol )。

　　4、計算方法：△h = 反應物的總鍵能—生成物的總鍵能（或△h = 生成物的總能量—反應物的總能量）因此，△h<0時, 為   放  熱反應;     △h>0時，為   吸  熱反應。

　　5、注意：在應用焓變時，應注意△h的符號。當△h>0時，其“+”號_不能_（填“能”、）省略。

　　6、“反應熱”與“熱量”的區別：反應熱有“+”、“—”之分；而熱量是標量，但要注明是“吸收”、還是”放出”。

　　知識拓展：焓是與物質的內能有關的一個物理量，但它又不同于物質的內能。單位為kj/mol，不可以測量。化學研究表明，對于在等壓條件下進行的化學反應，如果反應中物質的能量變化全部轉化為熱能（同時可能伴隨著反應體系體積的改變），而沒有轉化為電能、光能等其他形式的能，則 該反應的反應熱就等于反應前后物質的焓的變化，即焓變。即在此，可用焓變代替反應熱。但焓變與反應熱是不同含義兩個的概念。

　　【思考】:看看兩幅圖分別表示什么反應，這一段差值表示什么？ （a放熱反應  b吸熱反應  還可表示出中間物）

　　a                                    b

　　【疑點反饋】：（通過本課學習、作業后你還有哪些沒有搞懂的知識，請記錄下來）               ____       

化學反應與能量 篇3

　　第二章  化學反應與能量 （必修2）教材分析：本章共三節，可分為兩個部分——化學反應和能量、化學反應速率和限度，它們都屬于化學反應原理范疇，是化學學科最重要的原理性知識之一，也是深入認識和理解化學反應特點和進程的入門性知識。同時，它們又是在社會生產、生活和科學研究中有廣泛應用的知識，是對人類文明進步和現代化發展有重大價值的知識，與我們每個人息息相關。因此，化學能對人類的重要性和化學反應速率、限度及條件控制對化學反應的重要性，決定了本章學習的重要性。初中化學從燃料的角度初步學習了“化學與能源”的一些知識，而在選修模塊“化學反應原理”中，將從科學概念的層面和定量的角度比較系統深入地學習化學反應和能量、化學反應速率和化學平衡的原理。因此，本章內容既是對初中化學相關內容的提升與拓展，又是為選修“化學反應原理”奠定必要的基礎。通過化學能與熱能、電能的相互轉化及其應用的學習，學生將對化學在提高能源的利用率和開發新能源中的作用與貢獻有初步認識；通過對新型化學電源開發利用的介紹，學生將對化學的實用性和創造性有更多的體會；通過對化學反應速率和限度的討論，學生將從原理上加深對化學反應條件的認識。這些都會增進學生對化學的興趣和情感，體會化學學習的價值。由于本章內容在初中化學、高中必修模塊和選修模塊中均有安排，體現了學習的階段性和層次性，在具體內容上前后還有交叉和重疊，因此，教師在教學時要充分注意到這一點。既要加強教學內容與實際的聯系，體現化學的實用性和重要性，又要注意知識的前后聯系和階段性、漸進性，把握教材內容的深度、廣度，防止任意拓寬加深，增加學生負擔。

　　第一節  化學能與熱能 

　　第1課時教學目標：1、  通過實驗知道化學反應中能量變化的主要表現形式，能根據事實判斷吸熱反應、放熱反應，能說出中和熱的涵義。2、  通過實驗探究體驗科學研究的一般過程，了解科學研究的基本方法。3、  通過實驗發展學習化學的興趣，進一步形成交流、合作、反思、評價的學習習慣。重點難點：吸熱反應、放熱反應、中和熱等基本概念。教學過程：[創設問題情景]  在一支試管中放入一小塊生石灰，加入少量水，讓學生觀察實驗現象，再讓學生用手觸摸試管外壁，然后要求學生回答觀察到了什么現象？觸摸試管外壁時有何感覺？說明什么問題？并要求學生寫出反應方程式。[結論]  生石灰與水反應生成糊狀的氫氧化鈣，試管發燙，說明反應放出了熱能。[設問]  熱能是能量的一種表現形式。那么，除剛才的這個反應，其它的化學反應過程中是不是也會有能量變化呢？其表現形式又是怎樣的？根據你已有的知識經驗舉例說明。[學生舉例、說明][歸納小結]物質在發生化學反應的同時還伴隨著能量的變化，這些能量變化通常又表現為熱量的變化。[設疑]       那么，化學變化中熱量變化的具體形式又有哪些呢？這將是我們本節課研究的主要內容。下面我們通過實驗來進行研究、探討，從中我們還可以了解到科學研究的一般過程和方法。[學生分組實驗]       見教材實驗2-1。[思考與討論]用眼睛不能直接觀察到反應中的熱量變化，那么，你將采取哪些簡單易行的辦法來了解反應中的熱量變化？各有什么優缺點？[反思、交流與評價]1、實驗過程中，你自己最滿意的做法是什么？最不滿意的做法是什么？2、在思考、討論的過程中，其他同學給了你哪些啟示？你又給了他們哪些啟示？[演示實驗]見教材實驗2-2[思考與討論]1、通過觀察實驗現象，你得出了哪些結論？寫出反應方程式。2、你覺得做這個實驗時需要注意哪些問題？還可以做哪些改進？實驗中對你最有啟發的是什么？[小結]化學反應中的能量變化經常表現為熱量的變化，有的放熱，有的吸熱。[設疑]通過前面的學習，我們知道燃燒反應、金屬與酸的反應是放熱的，而氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應是吸熱的，那么，作為一類重要而常見的反應，酸與堿的中和反應是放熱的還是吸熱的呢？下面，請同學們自己通過實驗來揭開這個秘密。[學生分組實驗]建議按教參p22頁的三組對比實驗進行。[討論與交流]1、通過實驗，你得出什么結論？如何解釋？2、通過這個實驗，你學到了哪些知識？學會了哪些研究方法？3、要明顯的感知或測量反應中的熱量變化，實驗中應注意哪些問題？如何減小你與同組同學的實驗結果的差異？4、聽完其他小組的匯報，發現他們的哪些做法比你們好？哪些不如你們的好？你現在是否又有了新的想法？假如要讓你設計一個能較準確地測量反應中熱量變化的裝置，它的大體構造是怎樣的，你可以和同學交流探討共同確定。[教師講解]1、中和反應都是放熱反應。2、三個反應的化學方程式雖然不同，反應物也不同，但本質是相同的，都是氫離子與氫氧根離子反應生成水的反應，屬于中和反應。由于三個反應中氫離子與氫氧根離子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的熱量也相等。3、中和熱：酸與堿發生中和反應生成1mol水所釋放的熱量稱為中和熱。4、要精確地測定反應中的能量變化，一是要注重“量的問題”，二是要最大限度地減小實驗誤差。[總結]本節課我們結合已有的知識經驗，以實驗為主要的研究手段，初步探討了化學反應中的能量變化及其主要形式。相信通過學習，同學們會有許多收獲。但是，隨著學習的深入，也必然會有更深層次的問題涌現出來，比如：化學反應中為什么伴隨有能量的變化？為什么有的反應放熱，有的反應吸熱？如何來合理地表達反應中的能量變化？等等。這些問題我們將在下一節課上進一步探討。補充練習1、下列反應中屬吸熱反應的是                                  （     ）a  鎂與鹽酸反應放出氫氣          b  氫氧化鈉與鹽酸的反應c  硫在空氣或氧氣中燃燒          d  ba(oh)2•8h2o與nh4cl反應2、下列說法不正確的是                                        （     ）a  化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化b  放熱反應不需要加熱即可發生c  需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應d  1mol硫酸與足量氫氧化鈉發生中和反應生成水所釋放的熱量稱為中和熱。3、  城市使用的燃料，現大多為煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是co、h2的混合氣體，它由煤炭與水蒸氣在高溫下反應制得，故又稱水煤氣。試回答：（1）       寫出制取水煤氣的主要化學方程式————————————，該反應是——————反應（填吸熱、放熱）。（2）       設液化石油氣的主要成分為丙烷（c3h8 ）,其充分燃燒后產物為co2和 h2o，試比較完全燃燒等質量的c3h8及co所需氧氣的質量比。4、  比較完全燃燒同體積下列氣體需要的空氣體積的大小：天然氣（以甲烷計）、石油液化氣（以丁烷c4h10計）、水煤氣（以co、h2體積比1：1計）5、  兩位同學討論放熱和吸熱反應。甲說加熱后才能發生的化學反應是吸熱反應，乙說反應中要持續加熱才能進行的反應是吸熱反應。你認為他們的說法正確嗎？為什么？                                                 答案：1.d2.bc3.(1)c+h2o co+h2 吸熱 (2) 70：11 4.石油液化氣>天然氣>水煤氣5.略