人教版高中化学选修四2.4《化学反应进行的方向》优质教案

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1、化学反应进行的方向一、教材分析本课题位于人教版选修4第二章第四节，主要涉及用焓变与熵变作为化学反应进行方向的判据，在科学视野栏目中给出了吉布斯自由能的判定式，其知识属于化学反应原理范畴。由于焓变和熵变对高中生来说属于难度较大的内容，因此教科书在知识的深度上进行了适度把握，并在编排顺序上做了相应考虑，将本节课题放在本章的最后一节。另外，为了帮助学生将新的知识吸纳到原有认知框架中，教科书设计的实例是从学生的实际生活经验出发。然而教科书在本节中没有设计编写相应的实验，学生难以利用直观鲜明的实验现象促进相应概念的理解。二、学情分

2、析从本学科纵向维度上看，学生学习本课题时，已经掌握了化学反应的焓变等有关内容，同时也具备了对化学反应从能量、速率、限度等维度研究的思想。本课题联系以上知识，提出了研究化学反应的另一个维度——方向（自发与非自发）问题，并利用焓变判据和熵变判据综合对化学反应的自发做出判断。由于熵及“熵增原理”内容较抽象、陌生度较高，因此在教学中通过引入实际生活中体现“熵增原理”的物理变化和化学变化现象，为学生的学习提供了认知的感性材料，有利于学生在学习时对熵变和熵增做出一般性地常规探讨，并且创造了学生充分发挥思维能力和交流能力的空间。在科学

3、方法的学习上，作为高二理科生，对常见的科学方法有一定程度的认识，对科学探究的一般过程也有一定的体验。为了延伸学生对科学本质的了解以及科学方法的学习，本课题的科学探究中引入“证明法”与“证伪法”，在交替使用二者的同时让学生了解科学探究中的“证明”与“证伪”方法及其对结果作出相应合理正确的解释。三、教学目标知识与技能：1、了解自发过程和化学反应的自发性；2、了解化学反应方向判断的焓判据及熵判据；3、能用焓变和熵变说明化学反应的方向。过程与方法：1、通过学生已有知识及日常生活中的见闻，使学生构建化学反应方向的判据。2、学会运用

4、比较、归纳、概括等方法对信息进行加工，构建新知识。73、了解科学探究方法中的重要手段——“证伪”和“证明”情感态度与价值观：使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约，要全面分析问题。四、重难点焓减和熵增与化学反应方向的关系；根据定量关系式ΔG＝ΔH－TΔS及给定数据判断反应方向五、教法学法分析主要教学内容（教学重难点）教法分析学法分析焓变对化学反应自发过程的影响（教学重点）1、演示法：视频建立感性认知2、讨论法：分析推理探究假设3、探究法：实验证明或证伪4、讨论法：得出探究结论利用推理和归纳的分析方法，结合自主学习

5、与探究学习，了解焓变对化学反应自发过程的影响。熵变对化学反应自发过程的影响（教学难点）1、演示法：活动建立感性认知2、讲授法：介绍熵变概念3、讨论法：分析推理探究假设4、探究法：实验证明或证伪5、讨论法：得出探究结论利用归纳和演绎的逻辑分析方法，利用常见的化学反应和物理变化，学习熵变对化学反应自发过程的影响。六、教学过程【引入】视频引入——冬去春来自然风光。【问题】自然界中有许多自然而然发生的现象，请同学们联系生活知识，列举一些能自动发生的例子？化学中是否也有能自动发生的例子呢？【讨论】学生分小组交流讨论。【结论】①水从

6、高处往低处流②电流从电位高的地方向电位低的地方流动③冬天-10℃下水能自动结成冰④砸在牛顿头上的苹果—自由落体运动⑤热由高温物体传向低温物体⑥铁器暴露在潮湿空气中生锈⑦氢气与氧气混合遇火燃烧⑧锌与CuSO4溶液反应生成Cu和ZnSO4⑨酸碱中和反应⑩镁条燃烧等7【讲解】这些过程都是自发的，其逆过程就是非自发的。例如氢气与氧气混合遇火燃烧生成水，但是水不会自发的分解生成氢气和氧气，水必须在电场的持续作用下才能分解，一旦撤离电场，水分解这一反应就会停止。Cu和ZnSO4也不会自发地变回锌与CuSO4。【问题】像以上这些过程和

7、反应都是在一定条件能自发进行的，判断反应能否自发进行？判断反应进行的方向就是我们本节课要学习的内容。【板书】化学反应进行的方向【问题】刚才同学们说这些反应或过程都是能自发进行的。那么现在我们分小组进行实验验证我们刚才的猜想。【实验】分小组进行以下三组实验：第一二小组酸碱中和：在小烧杯中先加入约10ml氢氧化钠，用温度计测量溶液温度并记下，再加入约6ml稀硫酸并迅速用温度计测量温度的变化。第三四小组镁条燃烧：用镊子夹取一段打磨后的镁条，放在酒精灯上点燃后，用钳子夹住放在大烧杯中燃烧观察现象，感受能量的变化。第四五小组CaO

8、和水反应：在小烧杯中放入约20ml的蒸馏水，取一药匙的生石灰加入水中，并用温度计测量温度的变化。【问题】实验过程中，大家注意观察这些反应能不能自发进行？判断这些反应是放热反应还是吸热反应？【学生】分小组回答问题：这些反应都是自发进行的。（若有学生回答到镁条的燃烧不是自发的：则提问镁条点燃之后是不是能自动地燃烧下去，但