必修II第二章《化学反应和能量》教材解析.doc

1必修 II 第二章《化学反应和能量》教材解读一、课标内容和教材的关系二、本章在教材中所处的地位和作用本章内容是在学习了“物质结构 元素周期律”之后，应用物质结构理论来指导化学反应原理的学习，是对第一章内容知识的深化其中化学反应中的能量变化，化学反应速率和限度是中学化学重要的理论部分，该部分内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态化学反应中物质释放的化学能量是现代能量的主要来源，控制反应条件，可降低生产成本，提高经济效益这一章知识在工农业生产，科学技术研究和日常生活中都有广泛的应用，与我们每个人息息相关本章内容既是对初中化学相关内容的提升和拓展，又是为选修“化学反应原理”奠定必要的基础因此，本章教材在全书中占有重要地位，是整个高中化学的重点内容之一三、本章相关内容的新旧对比分析主题 2 化学反应与能量1． 知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因2． 通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化3． 举例说明化学能与电能的转化关系及其应用4． 认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。

5． 通过实验认识化学反应的速率和化学反应的限度，了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用第二章教材内容第一节 化学能与热能第二节 化学能与电能第三节 化学反应的速率与限度2本章重要知识点分布知识点在旧教材中分布新课标的教学要求 旧教材的教学要求化学反应中能量变化初中教材高中教材第三册知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因笼统地将反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低与新课标基本相同化学能与热能的相互转化初中教材高中教材第三册通过生产、生活中的实例了解吸热反应和放热反应要求掌握反应热和热化学反应方程式，能利用燃烧热进行计算化学能与电能的转化关系高中教材第二册能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用通过原电池和传统干电池（锌锰电池）初步认识化学电池的化学原理和结构能用生活中的材料制作简易电池通过介绍新型电池（如锂离子电池、燃料电池等）体现化学电池的改进与创新，初步形成科学技术的发展观掌握化学电池的化学原理和结构，要求上升为规律性的知识掌握金属的电化学腐蚀化学电源的要求基本相同3化学反应的速率及其影响因素高中教材第二册通过实例和实验使学生形成初步的认识。

要求对反应速率进行定量计算或同一反应中不同物质间反应速率的相互换算化学反应的限度高中教材第二册通过实验和化学史实（炼铁高炉尾气之谜）感性地说明其存在从原理、定义的高度予以重点讨论反应条件的控制初中“燃料的燃烧”选取了“燃料的燃烧效率”这一常见的典型例子进行综合分析，从中了解控制反应条件的重要性，训练分析问题的思路与方法应用化学反应的速率和化学平衡原理，探讨合成氨条件的选择问题四、内容的选择与呈现化学课程标准关于化学反应与能量及化学反应速率与限度的内容在初中化学、高中必修模块化学 2 和选修模块《化学反应原理》中均有安排，既有学习阶段（初中、高中）的层次性，又有必修、选修（高中）的层次性，在具体内容上前后还有交叉重叠性，呈现一种螺旋式上升形态化学 2 的相关内容选择力求体现这些特点关于化学反应中能量变化的原因，根据课程标准，只点出化学键的断裂和形成是其主要原因即止，并笼统地将反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低，不予深究这已比初中相关内容上升了一个水平层次，而定量的讨论则在相关的选修模块中学习关于化学能与热能、电能的相互转化，侧重讨论化学能向热能或电能的转化，以及化学能直接转化为电能的装置──化学电池，主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。

4在化学电池中，通过原电池和传统干电池（锌锰电池）初步认识化学电池的化学原理和结构，但未上升为规律性的知识；通过新型电池（如锂离子电池、燃料电池等）的介绍体现化学电池的改进与创新，初步形成科学技术的发展观关于化学反应速率及其影响因素，是通过实例和实验使学生形成初步的认识和概念，但不涉及也不要求对反应速率进行定量计算或同一反应中不同物质间反应速率的相互换算反应限度是通过实验和化学史实（炼铁高炉尾气之谜）感性地说明其存在，虽涉及了反应的"可逆性"及"平衡状态"，但未从原理的、定义的高度予以重点讨论，仅停留于一般的叙述反应条件的控制是建立在上述二者的基础之上，并紧接其后进行学习的选取了"燃料的燃烧效率"这一常见的典型例子进行综合分析，从中了解控制反应条件的重要性，训练分析问题的思路与方法这一实例分析，既与学生的日常生活经验相联系，又与初中"燃料的燃烧"相衔接，也是前面相关知识的应用，起到了提高和深化的作用本章在选材上尽量将化学原理与实验、实例相结合，对化学概念或术语（如化学能、化学电池、催化剂、反应限度等）采用直接使用或叙述含义不下定义的方式出现，以降低学习的难度在选材上注意与学生经验、社会发展、高新技术、化学史实、相关学科（如物理、生物等）相联系，力求使本章学习内容在相应的"知识生态"中呈现，体现其知识的生长性、环境性、综合性和发展性。

五、教学设计策略的形式（例举第一节第一课时）：【教学设计Ⅰ】以理论思考教学作为切入点从复习化学键知识入手→启发学生思考化学反应中“化学键的破与立”与化学反应中能量变化的关系→进入理论思考教学→引发学生考虑化学能与热能相互转化的问题→进入实验探究教学→提出人类如何利用化学反应产生的热量问题→进入实际应用教学这一教学思路强调的是理论的指导作用，启发学生从理论出发提出化学反应中能量变化的几种科学假设，然后设计实验对各种假设进行验证，以此培养学生应用理论知识解决实际问题的能力理论思考教学单元中，应充分利用学生已有的结构化学知识、化学键模型、图表5和多媒体课件等课堂内的教学资源，运用模拟课件将“化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因”这一抽象复杂的知识直观化和形象化，运用对比、比喻、联想等教学方法进行“一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小”的教学，力求用直观化的图表说明问题，注意新、旧知识的衔接和启发学生进行讨论和对比教学设计Ⅱ】以实验探究教学作为切入点首先从一个燃烧实验入手→启发学生理解物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，而这些能量变化通常又表现为热能变化→进入实验探究教学→提出“为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热” 的问题→进入理论思考教学→提出人类如何利用化学反应产生的热量问题→进入实际应用教学。

这一教学思路强调的是科学研究的一般过程，即应用实验创设教学情境，引发学生发现并提出新的问题，设计并进行实验用以收集、整理事实和数据，再得出结论，抽象出吸热反应和放热反应的概念，然后上升到理论高度去理解概念，最后应用到实际中去整个教学过程即是一个完整的科学探究过程实验探究教学单元中，在探讨化学反应放热、吸热本质时，要使学生明确三点：1.热量变化是化学反应中能量变化的主要表现形式；2.化学反应过程中的能量守恒；3.化学反应在发生过程中是吸热还是放热，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小实验 2-1、2-2、2-3 是教学中非常重要的课内教学资源，为了最大限度的发挥其教学价值，建议将实验 2-1 和实验 2-3 安排为学生分组实验，因为放热现象不能用眼睛直接观察到，学生亲自动手实验有利于触摸反应器和观察温度计，能增强感性认识由于实验 2-2 中产生氨气，因此要在通风条件好的环境下安排学生分组实验，此实验直观，现象明显、有趣，能很好的调动学生的参与热情经过分组实验，学生有了完整丰富的感性认识后，引导学生进行高质量的理性分析则是至关重要的通过学生汇报、小组内交流、填写实验报告等多种多样的形式，给学生创造机会学习对现象的描述和分析、对实验事实和数据的处理、依据事实和数据进行抽象等科学方法。

最后，为了能使实验教学进入高层次的创造性实验和创造性思维阶段，可以提出一些富有挑战性的学习问题或6任务，供学生在课堂内讨论或课外深入学习例如，除了触摸、使用温度计和观察少量水是否结冰等方法外，还有没有其他指示反应放热或吸热的方法？将你认为可行的方法列出来，并根据这些方法设计实验；在定性实验的基础上能否定量测定一个反应所放出或吸收的热量？如果能，应该怎样设计实验？你怎样设计实验比较两个反应放出能量的大小？【教学设计Ⅲ】以实际应用教学作为切入点首先让学生观看人类开发和利用能源的录像、图片等，或提出一个有关能源的社会实际问题进行讨论→进入实际应用教学→使学生认识到化学反应所释放出的能量是当今世界上最重要的能源，研究化学反应中能量变化的重要意义→进入实验探究教学→引导学生考虑怎样从本质上去理解：为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热？→进入理论思考教学这一教学思路强调的是将化学研究与社会的生存和发展密切联系起来，引导学生从实际出发去研究化学反应六、教学设施建议第一节 化学能与热能 2 课时基本的要求①知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因——化学键的断裂要吸收能量，化学键的形成要放出能量。

②知道化学反应过程中质量守恒，能量也守恒③通过生产、生活实例了解化学能与热能的相互转化④知道吸热反应和放热反应的概念7第一课时：1、三维目标要求知识与技能 1、了解化学键与化学反应中能量变化之间的关系2、在化学实验的基础上，通过吸热反应和放热反应的概念，理解化学反应中能量变化的主要原因过程与方法 具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考能力，善于与人合作，具有团队精神情感、态度与价值观 1、发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦　，感受化学世界的奇妙和和谐2、有参与化学科技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判断3、树立正确的能源观2、教学重点：（1）化学键与化学反应中能量变化的关系2）吸热反应和放热反应两个概念教学难点：从微观角度理解化学反应中能量的变化，掌握化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因3、教学流程设计：第一课时讲述化学键与能量之间的密切联系，揭示化学反应中能量变化的主要原因通过三个实验，说明化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，提出吸热反应和放热反应的概念。

本节课可采用科学探究进行教学即以实验探究教学作为切入点，从日常生活中煤气或液化石油气的燃烧入手，启发学生理解物质发生化学反应的同时还伴随着能量的变8化，而这些能量变化又通常表现为热能变化，提出化学能与热能之间是怎样转化的？为什么有的化学反应吸热，而有的化学反应放热？进入实验探究教学，通过实验 1、 实验 2、 实验 3，抽象出吸热反应，放热反应的概念，在实验探究过程中学生可以感受研究化学反应中热量变化的过程和方法从实验探究引发理论思考，化学反应中能量变化的本质是什么？学生已经掌握物质结构初步知识，能从微观结构进行分析断开化学键，吸收能量；形成化学键，放出能量揭示化学反应中能量变化的主要原因，从而认识宏观表现，反应物总能量大于生成量总能量，化学反应放出能量；反应物总能量小于生成物总能量，化学反应吸收能量这部分教学内容可帮助学生理解化学知识的学科价值第二课时：1、三维目标要求知识与技能 1、获得化学能与化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成吸热反应和放热反应的化学实验2、形成吸热反应和放热反应的概念过程与方法 1、具有较强的问题意识，能够发现的提出化学能与热能的探究性的问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力。

2、在教师的指导下与同学合作完成科学探究实验 1、2。