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2022年高中化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版選修4 一、教材分析 教材從學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),分四個(gè)層次就化學(xué)反應(yīng)的方向進(jìn)行了介紹。第一,以學(xué)生熟悉的自發(fā)進(jìn)行的放熱反應(yīng)為例,介紹化學(xué)反應(yīng)有向能量降低的方向自發(fā)進(jìn)行的傾向——焓判據(jù);以生活現(xiàn)象為例,說明混亂度(熵)增加是自然界的普遍規(guī)律,也是化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的一種傾向——熵判據(jù)。第二,用實(shí)例說明單獨(dú)運(yùn)用上述判據(jù)中的任一種,都可能出現(xiàn)錯(cuò)誤,都不是全面的。第三,要正確的判斷化學(xué)反應(yīng)的方向,需要綜合考慮焓變和熵變的復(fù)合判據(jù)。第四,簡(jiǎn)單介紹了自由能判據(jù)的結(jié)論性內(nèi)容。 二、學(xué)情分析 高二的學(xué)生已學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)及其能量變化、化學(xué)反

2、應(yīng)速率、化學(xué)平衡等知識(shí),逐漸會(huì)運(yùn)用化學(xué)知識(shí)對(duì)生活的一些現(xiàn)象進(jìn)行分析和探討。 三、教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能 (1)理解化學(xué)反應(yīng)方向判斷的焓判據(jù)及熵判據(jù); (2)能用焓變和熵變說明化學(xué)反應(yīng)的方向。 2.過程與方法 (1)通過已有知識(shí)及日常生活中的見聞,構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)。 (2)學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、歸納、概括等方法對(duì)信息進(jìn)行加工,構(gòu)建新知識(shí)。 3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀: 通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),能體會(huì)事物的發(fā)展、變化常常受多種因素的制約,要全面分析問題。 四、教學(xué)重點(diǎn) 焓減和熵增與化學(xué)反應(yīng)方向的關(guān)系 五、教學(xué)難點(diǎn) 焓減與熵增對(duì)化學(xué)反應(yīng)方向的影響 六、教學(xué)方法 (1)應(yīng)用討論交

3、流、實(shí)物展示以及實(shí)驗(yàn)探究的方法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力; (2)啟發(fā)學(xué)生學(xué)會(huì)歸納、概括,對(duì)信息進(jìn)行加工,得出結(jié)論; (3)注重從學(xué)生已有知識(shí)及日常生活的經(jīng)驗(yàn)上構(gòu)建新知識(shí)。 七、教學(xué)資源 視頻、圖片、實(shí)驗(yàn)、多媒體 八、儀器及藥品 Ba(OH)2·8H2O 、NH4Cl 、數(shù)顯溫度計(jì)、濃氨水、濃鹽酸、紅墨水、火柴(共12組,根據(jù)人數(shù)而定,4人一組)? 九、教學(xué)過程 教 學(xué) 過 程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 目標(biāo)達(dá)成 新課導(dǎo)入 視頻《美國(guó)洛杉磯光化學(xué)煙霧事件》 播放視頻,引導(dǎo)通過本節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)解決實(shí)際生活問題 觀看視頻了解光化學(xué)煙霧

4、,尋找解決方法 導(dǎo)入涉及化學(xué)方向的內(nèi)容 引入自發(fā)過程 圖片:高山流水、冰雪融化、蘋果落地、鐵生銹等 多媒體播放列舉并展示一些生活中的自發(fā)過程的圖片 聯(lián)系生活中的自發(fā)現(xiàn)象,歸納其共同點(diǎn)。 理解自發(fā)過程的特點(diǎn) 引入焓判據(jù) 自發(fā)過程與焓判據(jù)的關(guān)系,Ba(OH)2·8H2O 和NH4Cl實(shí)驗(yàn) (1)列舉熟悉的自發(fā)反應(yīng):2Na(s) + 2H2O (l) = 2NaOH + H2 (g) △ H=-368 kJ/mol 3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l )

5、△H=-571.6kJ/mol 引導(dǎo)學(xué)生得出焓判據(jù) (2)指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) (1)歸納:自發(fā)過程共同點(diǎn)—— 放熱反應(yīng),即:焓判據(jù)——△H<0的反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向 (2)分組實(shí)驗(yàn):Ba(OH)2·8H2O 和NH4Cl 通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論:H < 0有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,但自發(fā)反應(yīng)不一定要△H < 0。 能利用焓減對(duì)一些自發(fā)反應(yīng)進(jìn)行判斷 引入熵判據(jù) 自發(fā)過程與熵判據(jù)的關(guān)系,NH3與HCl的探究實(shí)驗(yàn) (1)列舉并實(shí)物展示一些生活中的自發(fā)過程的實(shí)例:火柴棒散落、紅墨水?dāng)U散等引導(dǎo)學(xué)生了解熵

6、以及理解熵判據(jù)。 (2)指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn) (1)聯(lián)系生活中的自發(fā)現(xiàn)象,了解熵以及理解熵判據(jù):△S>0的過程有自發(fā)進(jìn)行的傾向 (2)自己動(dòng)手做NH3與HCl反應(yīng)實(shí)驗(yàn),通過現(xiàn)象歸納結(jié)論: △S > O有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行, 自發(fā)反應(yīng)不一定要△S > O。 能利用熵增對(duì)一些自發(fā)反應(yīng)進(jìn)行判斷 總結(jié)復(fù)合判據(jù) 復(fù)合判據(jù)判斷自發(fā)反應(yīng) 拋出CaCO3(s) == CaO(s) +CO2 (g) △ H=+178.2 kJ/mol △S=+169.6 J/mol/K 反應(yīng)的進(jìn)行與溫度相關(guān)問題,引導(dǎo)學(xué)

7、生了解并應(yīng)用復(fù)合判據(jù) 思考并討論自發(fā)反應(yīng)判斷除焓判據(jù)和熵判據(jù)以外還需結(jié)合溫度,得出復(fù)合判據(jù): △ G=△H—T △S △ G< 0 自發(fā) △ G> 0 非自發(fā) △ G= 0 平衡狀態(tài) 能利用復(fù)合判據(jù)對(duì)自發(fā)反應(yīng)進(jìn)行判斷 運(yùn)用復(fù)合判據(jù)解決生活疑惑 汽車尾氣處理以及石墨轉(zhuǎn)化為金剛石問題探究 給出汽車尾氣處理 2NO(g) + 2CO(g) === N2(g) + 2CO2(g) △H = - 113.0 KJ·mol-1 △S = -143.5 J·mol-1·K-1 石墨轉(zhuǎn)化為金剛石 C(石墨)== C(金剛石) △H=+1.9KJ?mol-1

8、 , △S=-3.3J?mol-1?K-1 相關(guān)方程式的△H、△S ,引導(dǎo)學(xué)生用本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容判斷是否能自發(fā)進(jìn)行 用本節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容判斷這兩個(gè)反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行 體會(huì)事物的發(fā)展、變化常常受多種因素的制約,要全面分析問題 本節(jié)內(nèi)容小結(jié) 總結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容 以圖表方式引導(dǎo)學(xué)生歸納本節(jié)知識(shí)點(diǎn) 歸納總結(jié)本節(jié)知識(shí)點(diǎn) 能條理清晰的歸納所學(xué)知識(shí) 鞏固練習(xí) 隨堂練習(xí) 給出課堂練習(xí)題 完成鞏固練習(xí) 鞏固學(xué)習(xí)本節(jié)知識(shí) 板書設(shè)計(jì) 第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 一、焓判據(jù):△H < 0 ---自發(fā)傾向 二、焓判據(jù):△S > 0 ---自發(fā)傾向 三、復(fù)合判據(jù):△ G=△H—T △ 教學(xué) 效果 預(yù)測(cè) 通過日常生活中的見聞引導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生明確根據(jù)反應(yīng)的焓變和熵變的大小,只能判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的可能性,不能決定反應(yīng)是否一定發(fā)生或反應(yīng)速率的大小。對(duì)于自由能知識(shí),達(dá)到知道、了解的層次即可。

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