反应热与焓变教学设计

教学设计 课题 反应热的计算 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 教学内容分析 一、课标解读 1．内容要求 认识能量的转化遵循能量守恒定律，了解盖斯定律及其简单应用。 2．学业要求 能进行焓变的简单计算，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 二、教材分析 新教材突出化工生产和生活中能量变化与反应热计算的联系，结合键能等知识进行探究推理，了解盖斯定律及其简单应用，巩固学生基本的数学计算能力，培养学生“变化守恒”“证据推理与模型认知”素养。在对利用键能和物质总能量变化图像计算书写热化学方程式的教学中，促进学生运用现象与本质、宏观与微观相结合的方法思考化学问题，发展学生“宏观辨识与微观探析”素养。 新教材用有关黄铁矿的燃烧、葡萄糖的氧化、工业制氢气的三道题目，更突出了反应热与工业生产和日常生活的联系，引导学生去更多地关注生产、生活等领域中的能量变化，认识节约资源、能源循环利用的重要意义，更强化了对学生“科学态度与社会责任”的化学学科核心素养的培养。 学习者分析 通过必修课程及本章前面章节的学习，学生已经反应热、键能等相关知识，为本节的计算学习打下了扎实的基础，但是学生在多个热化学方程式联合变形、变式的理解和书写计算能力方面还有所欠缺，在从微观角度利用键能数据的计算上容易与物质的总能量角度混淆，学生还需要一定的分析和理解能力。 学习目标确定 1．通过计算反应热，体会反应热与反应条件、能量利用的关系，能合理利用反应热，感受定量研究的意义。 2．学会有关反应热计算的方法技巧，进一步提高化学计算的能力。 学习重点难点 学习重点：利用热化学方程式对焓变的简单计算。 学习难点：对应用盖斯定律书写热化学方程式的理解。 学习评价设计 1．通过陌生热化学方程式的书写，诊断学生对盖斯定律的理解和掌握程度，发展学生的“模型认知”素养； 2．通过对键能、能量图像数据的计算，诊断并发展学生的分析和理解能力。 学习活动设计 教师活动学生活动环节一：情境引入教师活动1 为什么我们要进行反应热的计算？ 以火箭升空所需能量的多少、燃煤工业锅炉正常工作所需的热能、烧开水需要的煤用量为例。 学生活动1 【思考讨论】反应热与工业生产和日常生活的联系，去更多地关注生产、生活等领域中的能量变化。活动意图说明：激发学生学习兴趣，增强学科与社会及生活的联系，强化“科学态度与社会责任”的核心素养。环节二：示范引领教师活动2 【例题1】黄铁矿(主要成分为FeS2)的燃烧是工业上制硫酸时得到SO2的途径之一，反应的化学方程式为: 4FeS2+11O2 2Fe2O3 + 8SO2 在25 ℃和101 kPa时，1 mol FeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出853 kJ的热量。这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过程中得到了充分利用，大大降低了生产成本，对于节约资源、能源循环利用具有重要意义。 （1）请写出FeS2燃烧的热化学方程式。 （2）计算理论上1 kg黄铁矿( FeS2的含量为90%)完全燃烧放出的热量。 【教师讲解】利用热化学方程式进行计算的步骤及方法。学生活动2 根据学过的热化学方程式的书写要点及燃烧热的定义，进行练习简单计算。活动意图说明：帮助学生规范解题方法和步骤。环节三：建构模型教师活动3 根据多个已知热化学方程式如何求一个陌生方程式的反应热？ 【例题3】焦炭与水蒸气反应、甲烷与水蒸气反应均是工业上制取氢气的重要方法。这两个反应的热化学方程式分别为: ①C(s) + H2O(g)==CO(g) + H2(g) △H1=+131.5 kJ/mol ②CH4(g) + H2O(g)==CO(g) + 3H2(g) △H2=+205.9 kJ/mol 试计算CH4(g)==C(s) + 2H2(g)的△H。 【思考讨论】从理论上分析，若工业上要制取等物质的量的氢气，你会选择以上哪种方法 ... ...