學而優(yōu)·教有方PAGEPAGE6第二章化學反應速率與化學平衡第三節(jié)化學反應的方向教學目標1、理解化學反應方向判斷的焓判據及熵判據；2、能用焓變和熵變說明化學反應的方向。通過已有知識及日常生活中的見聞，構建化學反應方向的判據。學會運用比較、歸納、概括等方法對信息進行加工，構建新知識。情感態(tài)度與價值觀通過本節(jié)內容的學習，體會事物的發(fā)展、變化常常受多種因素的制約，要全面分析問題。教學重點焓減和熵增與化學反應方向的關系教學難點焓減和熵增與化學反應方向的關系教學設想教材分析教材從學生已有的知識和生活經驗出發(fā)，分四個層次就化學反應的方向進行了介紹。第一，以學生熟悉的自發(fā)進行的放熱反應為例，介紹化學反應有向能量降低的方向自發(fā)進行的傾向——焓判據；以生活現象為例，說明混亂度（熵）增加是自然界的普遍規(guī)律，也是化學反應自發(fā)進行的一種傾向——熵判據。第二，用實例說明單獨運用上述判據中的任一種，都可能出現錯誤，都不是全面的。第三，要正確的判斷化學反應的方向，需要綜合考慮焓變和熵變的復合判據。第四，在科學視野欄目中給出了吉布斯自由能的判定式。學情分析本節(jié)內容第一次出現在新教材中，主要介紹了“自發(fā)反應、焓判據、熵判據”的知識，對高中學生來說，有一定難度。對于熵及“熵增原理”內容較抽象、學生學習時陌生感較強。因此在教學中通過引入實際生活中相應的現象，為學生提供認知的感性材料，以利于學生對熵變和熵增原理進行探討。在科學方法上，作為高二理科生對常見的科學方法有一定程度的認識，對科學探究的一般過程也有一定的體驗。本課題通過在科學探究中交替使用“證明法”與“證偽法”，以及對探究結果作出科學合理的解釋，延伸學生對科學本質的認識與科學方法的學習。教法設計以培養(yǎng)學生自主獲取新知識的能力為目的來設計教學，采用發(fā)現，探究的教學模式，其設計的教學指導思想，是由淺入深，從學生日常生活中的化學現象和實驗中抽象出有關的概念和原理。形成一個由宏觀到微觀、由感性到理性、由簡單到復雜的科學探究過程。教學環(huán)節(jié)教學內容設計意圖教師活動學生活動引入新課【化學史介紹】金屬鈦的冶煉史?！就队啊拷榻B自然界中常見自發(fā)過程和學生熟悉的物質間發(fā)生的自發(fā)反應，引導學生從中找出【化學史介紹】金屬鈦的冶煉史?！就队啊拷榻B自然界中常見自發(fā)過程和學生熟悉的物質間發(fā)生的自發(fā)反應，引導學生從中找出這些自發(fā)過程的共同點，得出化學反應有向能量降低的方向自發(fā)進行的傾向?！局v述】科學家由此提出可利用焓變來判斷化學反應的方向，即焓判據【板書】判斷依據焓判據：H＜0，利于反應自發(fā)進行【設問】在一定溫度、壓強下，化學反應一定不能向著吸熱的方向自發(fā)進行嗎？【實驗設計】利用所給試劑和物品進行實驗驗證：Ba(OH)2固體、NH4Cl固體、藥匙、保鮮袋、橡皮筋【提示】1）所取Ba(OH)2固體、NH4Cl固體質量比約3：22）為了讓兩者混合均勻和更直觀地感知實驗現象，可用手輕輕搓混合物！3）為了環(huán)保請扎緊保鮮袋袋口。4）及時記錄實驗現象及結論【設問】是什么因素促使吸熱反應也能自發(fā)進行呢？【投影】由生活中的另一類與能量高低無關的自發(fā)過程入手，直接引出新概念：熵和熵變【知識介紹】1）標準狀況下：1mol不同物質的熵S(Jmol-1K-1)2）圖片展示冰、水、水蒸氣中水分子排列和相應的熵值。引導學生得出有關熵的常用規(guī)律【設問】在一定溫度和壓強下，化學反應一定不能向著熵減的方向自發(fā)進行嗎？【實驗設計】利用所給試劑和物品進行實驗驗證：Ba(OH)2固體、NH4Cl固體、藥匙、保鮮袋、橡皮筋【提示】1）所取Ba(OH)2固體、NH4Cl固體質量比約3：22）為了讓兩者混合均勻和更直觀地感知實驗現象，可用手輕輕搓混合物！3）為了環(huán)保請扎緊保鮮袋袋口。4）及時記錄實驗現象及結論【設問】是什么因素促使吸熱反應也能行呢？【投影】由生活中的另一類與能量高低無關的自發(fā)過程入手，直接引出新概念：學生觀察學生討論思考問題。學生討論后回答：學生掌握學生思考培養(yǎng)觀察實驗能力培養(yǎng)概括能力引入新課明確要學習的內容創(chuàng)設情景引導發(fā)現運用遷移方法導學達標【繼續(xù)追問】思考Ba(OH)2固體、NH4Cl固體這一吸熱反應能自發(fā)進行的原因？【講述】科學家由此提出可利用熵變來判斷化學反應的方向，即熵判據【板書】判斷化學反應自發(fā)進行方向的依據熵判據：s＜0，利于反應自發(fā)進行【小結】綜上所述,體系能量減小和混亂度增加都能促使反應自發(fā)進行,焓變和熵變共同制約著化學反應進行的方向（根據你已有的知識和經驗,分析下列過程的焓變、熵變，并判斷反應的方向。1)H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△S=+80.7J·mol-1·K-1△H0，△S0，該反應（自發(fā)或非自發(fā)）2)TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=+161.9kJ·mol-1△S=-38.4J·mol-1·K-1該反應（自發(fā)或非自發(fā)）3)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H=-176.9kJ·mol-1△H0，△S0，該反應（自發(fā)或非自發(fā)）4)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H0，△S0，該反應（自發(fā)或非自發(fā)）【問題解決】引導學生思考工業(yè)制鈦的第一步反應為何在任何溫度下都不能自發(fā)進行