《化学反应进行的方向教案_doc.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学反应进行的方向教案_doc.（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、北京市教育学院观念建构教学设计体例化学反应进行的方向一、促进观念建构的教学分析1.教材及课标相关内容分析教材从学生已有的知识和生活经验出发，分三个方面就化学反应的方向进行了介绍。第一，以学生熟悉的自发进行的放热反应为例，介绍化学反应有向能量降低的方向自发进行的倾向焓判据。第二，以生活现象为例，说明混乱度（熵）增加是自然界的普遍规律，也是反应自发进行的一种倾向熵判据。第三，用实例说明单独运用上述判据中的任一种，都可能出现错误，都不是全面的。要正确的判断化学反应的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。2.学生分析：学生学习了化学反应快慢和反应限度，已经具备一定的化学反应原理的一些知识，结合已经学
2、习和掌握了一些物理、化学知识只要加以引导和归纳，学生就能够理解、掌握该节相关知识。3.我的思考：化学反应进行的方向的是化学反应原理组成的一部分。对于焓、熵、自由能及其相关概念都是新概念，它们的建立需要通过联系日常生活中的见闻以及自然界的普遍变化规律，运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工，才能构建这些新知识。二、体现观念建构的教学目标1.知识与技能：了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系；能用焓变和熵变说明化学反应的方向。2.过程与方法：通过联系日常生活中的见闻以及自然界的普遍变化规律，引导学生理解判断反应自发进行的两个因素，使学生构建化学反应方向的判据。学会运用比较、归纳、概
3、括等方法对信息进行加工，构建新知识。3.情感态度价值观：体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约，学会全面分析问题。三、教学重、难点及处理策略 焓变和熵变与化学反应方向的关系是本节的重点也是本节的难点。通过联系日常生活中的见闻以及自然界的普遍变化规律和化学反应设计问题，让学生主动对焓判据、熵判据、焓变和熵变的复合判据进行建构，进而理解三个判据间的联系。四、促进观念建构的教学整体思路与教学结构图学生通过交流讨论已有知识建立焓变的概念、焓变如何判断反应方向，以及其局限性学生通过交流讨论已有知识建立熵变的概念、熵变如何判断反应方向，以及其局限性学生通过讨论焓变、熵变的局限性，建立用自由能焓变、熵变综
4、合判定反应方向的能力通过解决常见问题来巩固、应用所学知识引导学生讨论归纳用焓变作为化学反应进行的方向判断依据学生进一步分析讨论熵变作为化学反应进行的方向判断依据引导学生讨论归纳综合利用体系的焓变、熵变作为化学反应进行的方向判断依据利用所学知识解决常见的问题五、促进观念建构的教学过程教学环节教学活动学生活动设计意图举例说说生活中我们见过的一些自发过程。引入通过前三节的学习和讨论，我们已经初步解决了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。例如：我们先看看一副瀑布的图片，想一想为什么水总是能够自发往下流？ 【讲述】这节课我们来讨论化学反应进行的方向问题。【学生思考、讨论】从生活实际问
5、题出发，引出本节教学内容，激发学生的学习兴趣。明确本节教学内容在本章教学内容中的地位和作用。根据生活经验和所学物理、化学知识举例说明那些是自发反应。【提问】举例说说生活中我们见过的一些自发过程，就是在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。【学生讨论总结】生活中的自发过程很多，如：水由高处往低处流，酸碱中和反应，铁器暴露于潮湿的空气中会生锈，室温下冰块会融化学会关注生活中不被注意的现象，分析总结其中的规律。分析上述自发反应的能量变化特点。【提问】从能量的角度分析同学们提到的这些过程有什么共同特点？【讨论交流】【汇报结果】这些过程无论是物理变化还是化学变化，它们大多数是能量降低的过程，也有少数
6、是能量升高（吸收能量的）。学会用类比分析、归纳总结的方法透过现象追寻本质。引导学生讨论归纳用焓变作为化学反应进行的方向判断依据。【追问】阅读教材中提供的热化学反应方程式，结合前面总结的特点尝试总结规律：判断某一过程能能否自发进行的依据。【阅读思考】【学生讨论交流】【汇报总结】大多数的释放能量的过程可以自发进行。若H0，正向反应能自发进行；若H0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。学会读书，从书中获取有用信息。培养学生共同研究问题能力。学生进一步分析讨论焓变作为化学反应进行的方向判断依据的局限性。【要求学生讨论】结合以前所学内容和课本P34页后两个自然段内容说明，讨论是不是所有的自发进
7、行的化学反应都是放热反应，所有的吸热反应都不能自发进行。【总结】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。学会理解普遍性和特殊性的关系。学生阅读思考交流建立熵的概念。【思考与交流】要求学生阅读课本第二段后，相互探讨一下由“有序”变“无序”的自然现象，举例说明。【汇报交流、自主学习成果】上述自发过程与能量状态的高低无关，受体系有从有序自发地转变为无序的倾向培养学生的想象能力。学生讨论交流形成熵的概念。【讲述】根据体系存在着力图使自身由“有序”变为“无序”的自然现象，提出了熵判据为反应方向的判断提供了另一个必要的依据。【学生讨论总结】熵判据：体系有自发地向混乱度增加（即熵增）方向
8、转变的倾向。学生相互交流总结熵的有关概念。【讲述】根据体系存在着力图使自身由“有序”变为“无序”的自然现象，提出了熵判据为反应方向的判断提供了另一个必要的依据。【要求学生阅读并交流】1、如何理解“熵”的含义？2、熵值的大小判断： 3、如何用S判断反应方向？气态液态固态与物质的量成正比【学生交流总结】体系的有序性越高，即混乱度越低，熵值就越小。有序变为无序熵增的过程1、熵判椐：在密闭条件下，体系有由有序自发地变为无序的倾向。2、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。3、熵：热力学上用来表示混乱度的状态函数。4、熵值的大小判断： （1）气态 液态 固态（2）与物质的量成正比5、熵增的过程就是自发过程
9、学会运用已有知识解决实际问题。进一步深刻体会熵的相关概念学生进一步分析讨论熵变作为化学反应进行的方向判断依据的局限性。【要求学生阅读交流】有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，例如：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）；再如：2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)S=39.35Jmol-1K-1。你能从中得到什么启示？【学生讨论总结】反应熵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。要判断反应能否自发进行，应该综合考虑反应的焓变与熵变。通过阅读教材中的科学视野，得到运用自由能判别反应自发性的判据。引导学生分析焓变和熵变共同影响化
10、学反应的方向。学生阅读交流得出体系自由能变化（焓变与熵变对反应方向的共同影响）如何影响化学反应的方向？【引领学生完成课堂总结】【阅读思考】【讨论交流】【汇报结果】 H 0,反应自发进行； H O， S0,反应不自发进行； H O， S O， S0,反应能否自发进行要视情况而定。“总结”这个环节不仅仅是对本节教学内容的总结和整理，也是学生认知的提升过程，更是学生学习能力的提升过程，应当由学生独立完成。六、板书设计第四节 化学反应进行的方向一、反应方向的焓判据焓判据：放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向。若H0，正向反应能自发进行；若H0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。
11、二、反应方向的熵判据1、熵判椐：在密闭条件下，体系有由有序自发地变为无序的倾向。2、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。3、熵：热力学上用来表示混乱度的状态函数。4、熵值的大小判断： （1）气态 液态 固态；（2）与物质的量成正比；5、反应熵变S=反应产物总熵-反应物总熵；6、熵增的过程就是自发过程。三、焓变与熵变对反应方向的共同影响。 H 0,反应自发进行； H O， S0,反应不自发进行； H O， S O， S0,反应能否自发进行要视情况而定。七、学案教学目标： 1、了解熵的基本涵义及能量判椐和熵判椐的基本内容。 2、能说出化学反应 的焓变与熵变对反应进行方向的影响。 教学难点、重点：能
12、说出化学反应的焓变与熵变对 反应进行方向的影响。学生学习内容：一、反应方向的焓判据1、举例说说生活中我们见过的一些自发过程，就是在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。2、从能量的角度分析同学们提到的这些过程有什么共同特点？3、结合前面总结的特点尝试总结：判断某一过程能能否自发进行的依据（焓判据）。4、阅读教材中提供的热化学反应方程式，努力分析这些吸热反应能够自发进行的共同特点，你能得到什么结论？5、学生练习：小组讨论并记录常见的自发进行的化学反应有哪些？其中那些可以利用焓判据进行判定？二、反应方向的熵判据1、阅读课本，相互探讨一下由“有序”变“无序”的自然现象，举例说明。2、学生讨论交流
13、熵的有关概念。、熵判椐：在密闭条件下，体系有由有序自发地变为无序的倾向。、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。、熵：热力学上用来表示混乱度的状态函数。、熵值的大小判断：、能否只以S判断某一过程能能否自发进行？3、学生练习：判断下列过程的焓变、熵变的正负（填“0”或“0”），并指出哪些能够用焓判据判定？哪些能够用熵判据判定？ (1) 溶解少量蔗糖于水中， H_；S_； (2) 纯碳和氧气反应生成 CO(g)， H_；S_； (3) 液态水蒸发变成水蒸气， H_；S_； (4) CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g)，H_；S_。三、要正确的判断化学反应的方向，独运用上述判据中的任
14、一种，都可能出现错误，都不是全面的。需要。1、讨论总结：如何综合考虑利用焓变的判据和熵变的判据来判定反应方向？2、交流总结：本节课你学到了什么？八、课后总结与反思1建构主义学习理论和建构主义学习环境强调以学生为中心，要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。针对这一要求，本节课对学生已知道的自发反应和非自发反应，以及化学反应中的吸放热情况，引导学生得出焓判据。根据学生已了解的自发反应中混乱度增加的现象，引导学生得出熵判据。充分体现以学生的“学”为中心的教学方式，且有利于学生掌握和理解本节知识。2本节后面通过科学视野对综合考虑了焓变和熵变的自由能变化作了介绍，对于学生不宜作过多要求，对感兴趣的学生可以让他们自己阅读以加深对化学反应方向判断的理论根据的理解。3 对学生掌握知识-
