化学中的能量变化范文

前言：我们精心挑选了数篇优质化学中的能量变化文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

一、热化学方程式的书写

书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外，还应注意几个方面。

（1）反应热与反应物和生成物所呈现的聚集状态有关，在热化学方程式中必须标明各物质的状态（g、l、s、aq）；

（2）反应热与反应温度和压强有关，中学所用ΔH一般是指101KPa和25℃因此不特别指明。但需注明ΔH的“+”与“-”，放在方程式的右边，“+”表示吸热，“-”表示放热。

（3）ΔH的单位kJ?mol-1是指热化学方程式中化学计量数在计量反应热时是以“mol”为单位的，并不一定是指1mol物质。所以热化学方程式中各物质化学式前的计量数可用整数或分数表示，且ΔH与化学计量数成比例。同一反应，化学计量数不同，ΔH也不同。

（4）当反应向逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

（5）书写燃烧热的热化学方程式，应以燃烧1mol物质为标准来配平其他物质的化学计量数。

例（2004年全国理综Ⅱ）：已知

（1）H（g）+1/2O（g）=HO（g） ΔH=akJ?mol

（2）2H（g）+O（g）=2HO（g） ΔH=bkJ?mol

（3）H（g）+1/2O（g）=HO（l） ΔH=ckJ?mol

（4）2H（g）+O（g）=2HO（l） ΔH=dkJ?mol

下列关系式中正确的是（ ）

A.a＜c＜0 B.b＞d＞0 C.2a=b＜0 D.2c=d＞0

解析由热化学方程式中的ΔH与化学方程式中各物质前面的化学计量数有关，以及物质燃烧时都放热得：ΔH=2ΔH＜0，ΔH=2ΔH＜0；又气态水变为液态水这一过程要放热，则c＜a＜0，d＜b＜0。综上所述答案为：C。

二、化学反应中能量与化学键的关系

反应中的热效应等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和。当结果小于零时为放热反应。当结果大于零时为吸热反应。

例：化学键的键能是原子间形成化学键（或其逆过程）时释放（或吸收）的能量。以下是部分共价键键能数据H-S 364KJ/mol，S—S 266KJ/mol，S==O 522KJ/mol，H—O 464KJ/mol。

（1）试根据这些数据计算下面这个反应的反应热：2HS（g）+SO（g）=3S（g）+2HO（g）反应产物中的S实为S，实际分子是一个8元环状分子（如图），则反应热为?解析：因为S分子中有8个S原子，由图可知共有8个共价键。每个S就有1个S—S共价键。则该反应的反应热为：

4×364KJ/mol＋2×522KJ/mol-3×266KJ/mol-4×464KJ/mol=-154KJ/mol.

三、可逆反应的反应热

例已知一定温度和压强下，N（g）和H（g）反应生成2mol NH（g），放出92.4KJ热量。在同温同压下向密闭容器中通入1molN和3molH，达平衡时放出热量为QKJ；向另一体积相同的容器中通入0.5molN和1.5moLH，相同温度下达到平衡时放出热量为QKJ。则下列叙述正确的是（ ）

A.2Q＞Q=92.4KJ B.2Q=Q=92.4KJ

C.2Q＜Q＜92.4KJ D.2Q=Q＜92.4KJ

解析：92.4KJ为1molN（g）与3molH（g）恰好完全反应生成2molNH（g）时所放出的热量。而在实际反应中由于存在平衡状态，反应物不可能完全转化，因此Q＜92.4KJ。当温度不变，相同的密闭容器中，起始反应物物质的量减半（相当于减压）时，由平衡移动原理可知，平衡向逆反应方向移动，有2Q＜Q。故答案为C。

四、盖斯定律的应用

例（2012理综新课标高考）：工业上利用天然气（主要成分CH）与CO进行高温重整制备CO，已知CH、H、CO的燃烧热（ΔH）分别为-890.4KJ/mol、-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol，则生成1m（标准状况）CO所需能量为 。

解析：①CH（g）+2O（g）=HO（l）+CO（g） ΔH=-890.4kJ?mol

②H（g）+1/2O（g）=HO（l） ΔH=-285.8kJ?mol

③CO（g）+1/2O（g）=CO（g） ΔH=-283.0kJ?mol

①-2×②-2×③得：

第2篇

[关键词]化学变化；能量守恒；新课标Ⅱ卷；学科素养

[中图分类号]G633.8 [文献标识码]A [文章编号]1674-6058（2017）05-0077-02

基础化学教育以提高学生的科学素养为根本宗旨。而课改已从科学素养逐渐进人“核心素养时代”。化学变化和能量守恒则是高中化学学习中的基本思维方法之一。物质与物质之间之所以能够相互转化是因为过程中发生了化学反应，进行了化学变化这一复杂过程。化学反应宏观上可以理解为旧物质与新物质转化的过程，微观上实质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成，亦可以描述为最外层电子的运动状态发生了改变，同时伴随着能量的变化。本文主要从化学变化和能量守恒两个视角分析2016年高考新课标Ⅱ卷中化学学科核心素养的体现，并通过新课标Ⅱ卷11题、26题（3）定的问题浅析学生在化学学科学习过程中自身素养的体现，以帮助学生尽快走进“核心素养时代”，使教师适应新课改的步伐。

一、2016年高考理综卷化学学科核心素养的体现能量守恒的能力分析

笔者认为，化学学科核心素养是建立在高中化学课程标准基础之上的，同时2016年高考化学考试大纲对学生学科知识等能力做了明确的要求，通过实现学生知识、态度与STEM理念的有机结合，体现PISA科学素养评估的核心要素。但是，在化学变化与能量守恒这一学科核心素养中，从化学变化与电能、热能的相互转化考查学生的思维品质，不仅仅是建立在学生知识基础之上，而且需要以学生为中心，从学生的学习品质和学习能力综合考量，体现化学学科核心的素养。

我们可以把物质转化过程比作是贮存在物质本身内部的能量（化学能）转化为热能、光能等不同形式的能量释放出来，抑或是热能、光能等不同形式的能量转化为物质本身内部能量（化学能）被贮存起来的过程。释放能量和贮存能量的过程最终是为了保持化学变化过程中能量的守恒。而教师的教与学生的学均需要很好的衔接，只有明白了其中的化学变化和能量转化关系，才能使学生在学习过程中提升自身的学科素养和个人学习品质。

二、2016年高考理综化学卷中的化学变化与能量守恒

1.化学变化与电能

化学能与不同形式的能量可以相互转化。能量可以以不同的形式存在于自然界中，比如化学能、电能等，不同形式的能量在一定条件下是可以相互转化的。例如原电池的设计使用，在物质相互变化的过程中把化学能转化为电能，可以理解为将物质本身的能量转化为电能，是一个释放能量的过程；电解池则是将电能转化为化学能的过程，同样可以理解为将电能转化为物质本身的能量，是一个贮存能量的过程。因此，化学能是诸多不同形式能量的其中一种，是可以同其他形式能量进行相互转化的，是以物质变化为基础而变化的。

[例1]（2016・新课标Ⅱ卷，11）Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（ ）。

A.负极反应式为Mg一2e-=Mg2+

B.正极反应式为Ag++e-=Ag

C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移

D.负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2

教师在教学过程中需具备化学学科知识，具有STEM的相关理论基础，在帮助学生奠定核心知识的同时对学生阅读题目和做题的方法进行引导，并且对知识本身具有宏观概括能力和对知识的外延性具备一定的控制力。本题中涉及原电池的电极反应方程式的书写判断，在分析过程中需要从其本质到特征再次回到本质。

2.化学变化与热能

能量的转化是以物质转化为基础的。物质的转化遵循质量守恒定律，在物质变化的过程中能量的转化同样遵循能量守恒定律，即能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在能量转化或转移的过程中其总量不变。高中化学教学过程中化学热力学问题与能量守恒定律密切相关，尤其以盖斯定律的运用为重。

[例2][2016・新n标Ⅱ卷，27（3）]联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：

（3）①2O2（g）+N2（g）=N2O4（1） H1

②N2（g）+2H2（g）=N2H4（1） /H2

③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g） H3

④2N2H4（1）+N2O4（1）=3N2（g）+4H2O（g） H4=-1048.9 kI・mol-1

上述反应热效应之间的关系式为H4=_____。

分析本题需具备化学变化的实质基础知识，清楚物理学科和化学学科的联系，以及能量守恒在化学中的运用。教师应引导学生在学科认知基础上建立实际问题的解决模式，指导学生在学习过程中明白化学与工业生产的关系，认识STEM理念在高中化学中的作用和地位。在新课程改革下，结合新的教学理念和新的观点对学生的核心素养进行培养，建立化学变化的过程和过程中能量守恒的核心概念和相互关系，在强化基础知识的同时运用盖斯定律建立化学变化和能量守恒之间的数学推理关系式，提升学生的认知。通过教师的引导和学生的自行建构，学生体会感知学科间的相互联系，提升教师本身的科学素养，实现共同发展。

第3篇

知识目标

使学生了解化学反应中的能量变化，理解放热反应和吸热反应；

介绍燃料充分燃烧的条件，培养学生节约能源和保护环境意识；

通过学习和查阅资料，使学生了解我国及世界能源储备和开发；

通过布置研究性课题，进一步认识化学与生产、科学研究及生活的紧密联系。

能力目标，全国公务员共同天地

通过对化学反应中的能量变化的学习，培养学生综合运用知识发现问题及解决问题的能力，提高自学能力和创新能力。

情感目标

在人类对能源的需求量越来越大的现在，开发利用新能源具有重要的意义，借此培养学生学会知识的迁移、扩展是很难得的。注意科学开发与保护环境的关系。

教学建议

教材分析

本节是第一章第三节《化学反应中的能量变化》。可以讲是高中化学理论联系实际的开篇，它起着连接初高中化学的纽带作用。本节教学介绍的理论主要用于联系实际，分别从氧化还原反应、离子反应和能量变化等不同反应类型、不同反应过程及实质加以联系和理解，使学生在感性认识中对知识深化和总结，同时提高自身的综合能力。

教法建议

以探究学习为主。教师是组织者、学习上的服务者、探究学习的引导者和问题的提出者。建议教材安排的两个演示实验改为课上的分组实验，内容不多，准备方便。这样做既能充分体现以学生为主体和调动学生探究学习的积极性，又能培养学生的实际操作技能。教师不能用化学课件代替化学实验，学生亲身实验所得实验现象最具说服力。教学思路：影像远古人用火引入课题化学反应中的能量变化学生实验验证和探讨理论依据确定吸热反应和放热反应的概念讨论燃料充分燃烧的条件和保护环境能源的展望和人类的进步布置研究学习和自学内容。

教学设计方案

课题：化学反应中的能量变化

教学重点：化学反应中的能量变化，吸热反应和放热反应。

教学难点：化学反应中的能量变化的观点的建立。能量的“储存”和“释放”。

教学过程：

[引入新课]影像：《远古人用火》01/07

[过渡]北京猿人遗址中发现用火后的炭层，表明人类使用能源的历史已非常久远。

[板书]化学反应中的能量变化

一、化学反应中的能量变化

[过渡]化学反应中能量是怎样变化的？

[学生分组实验]请学生注意①操作方法；②仔细观察实验现象；③总结实验结论；④写出化学方程式。

（1）反应产生大量气泡，同时试管温度升高，说明反应过程中有热量放出。化学反应方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

（2）混合搅拌后，玻璃片和小烧杯粘在一起，说明该反应吸收了大量的热，使水温降低结成冰。化学反应方程式：Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O

[结论]

放热反应：化学上把有能量放出的化学反应叫做放热反应。

如CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)

吸热反应：化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。

如C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

[讨论]现代人怎样利用化学反应？

结论：现代人利用化学反应主要是①利用化学反应中释放出的能量；②利用化学反应制取或合成新物质。

[板书]二、燃料燃烧的条件和环境保护

[学生分组讨论]（1）燃料充分燃烧条件？（2）大量使用化石燃料的缺点？

[结论]

（1）使燃料充分燃烧需要考虑两点：①燃烧时要有足够多的空气；②燃料与空气要有足够大的接触面。

空气不足：①浪费资源；②产生大量一氧化碳污染空气，危害人体健康。

空气过量：过量空气会带走部分热量，浪费能源。

增大接触面：改变燃料的状态。如固体燃料粉碎、将液体燃料以雾状喷出、固体燃料液化等。

（2）大量使用化石燃料：①能引起温室效应；②会造成化石燃料蕴藏量的枯竭；③煤燃烧排放二氧化硫，导致酸雨；④煤燃烧会产生大量的烟尘。

[板书]三、现代能源结构和新能源展望

[讨论]现代人怎样利用化学反应中释放出的能量？

结论：人类所需要能量，绝大部分是通过化学反应产生。主要是煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品燃烧所产生的。

[讲述]现代能源结构。

1999年我国化石燃料和水电能源的消耗结构:

能源

煤

石油

天然气

水电

比例

76.2%

16.6%

2.1%

5.1%

[讲述]我国化石燃料与世界主要国家或地区对比。 石油储量/1×1010t

天然气储量/1×1010m3

煤炭/1×1010t

北美

5.6

8.4

262.9

西欧

3.4

6.1

99.3

日本

1.0

前苏联

8.3

42.5

241.0

中东

54

24.2

中国

2.4

0.8

99.0

[讨论]我国能源结构的缺点和新能源展望（环保、防止能源危机）。学生发表自己的想法。

[结论]得出以下结构。

[阅读]能源与人类进步。

请学生阅读教材22——23页。

[本节课的总结和评价]——根据实际完成的情况和教学效果而定。

[尾声]《太阳能》05/34

教学手段：

第4篇

能源与人类的生存和发展息息相关。本章通过对化学反应中能量变化的探讨，使学生感悟到过去化学反应在人类利用能源中所充当的角色，在未来人类解决能源危机、提高能源利用率和开发新能源等方面中的关键作用，以激发学生学习化学的兴趣，教育学生关心能源、环境等与现代社会有关的化学问题。

本节课的教学是围绕化学能与热能的关系而展开的。教学分为三个部分：

在第一部分中教材先从化学键知识入手，说明化学键与能量之间的密切联系，揭示了化学反应中能量变化的主要原因。然后分析了化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系，为后面强调“与质量守恒一样，能量也是守恒的”的观点奠定了基础。

在第二部分中教材通过三个实验，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。这部分内容强调了科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程，学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法。

在第三部分中教材为了拓宽学生的科学视野，图文并茂地说明了生物体内生命活动过程中的能量转化、能源与人类社会发展的密切关系，使学生建立正确的能量观。

关于化学反应与能量之间的关系，学生在初中化学中已经有所了解，在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后，从本质上认识化学反应与能量的关系。

本节教学重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。

本节教学难点：从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。

依据以上分析，建议将本节课的教学分为三个课堂教学单元：理论思考教学，实验探究教学，实际应用教学。这三个教学单元相互联系，同时又各自平行独立，其中任何一个单元都可以作为教学切入点进行课堂整体教学，这样就形成了以下几种教学思路：

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。

实际应用教学单元中，注意较多地渗透化学社会学的观点，要求的知识比较浅显但涉及的知识面广，这部分内容在课堂内不要讲得过深、过细和过多，应侧重于调动学生的学习兴趣和学习热情，引导学生充分利用课外教学资源进行学习。在课堂内建议选择有针对性的录像片段、具有说服力的图片、数据资料供学生观看和阅读，然后进行讨论和分析。同时，给学生一些学习问题和学习任务，鼓励学生充分利用课外教学资源进行学习，如上网学习，去图书馆查阅资料，到社会上去调研，寻找日常生活中与能量有关的现象等，也可下发一些课后阅读资料让学生分析并写出报告。

本节课整体教学结构及流程图为：

二、活动建议

实验2-1

实验要点：铝与稀酸和弱酸反应现象不明显，常常需要加热，所以要选择强酸且浓度不要太低。尽量使用纯度好的铝条，反应前要用砂纸打磨光亮，这样进行实验时，用手触摸才能明显感觉到反应放热，用温度计测量效果会更好。

实验报告设计：

实验目的1.了解铝与盐酸反应中热量变化的情况；

2.学会观察和测定化学反应中热量变化的方法。

实验要求组内成员共同合作完成下列三个栏目中所要求的学习任务。

实验活动时间：小组成员姓名：

思考与讨论

1.铝与盐酸反应的化学方程式：。

2.在反应过程中你将能看到什么现象？

3.用眼睛不能直接观察到反应中的热量变化，你将采取哪些简单易行的办法来了解反应中的热量变化？

4.要明显的感知或测量反应中的热量变化，你在实验中应注意哪些问题？

实验记录

实验步骤*

眼睛看到的现象

用手触摸的感觉

用温度计测量的数据

在一支试管中加入2～3mL6mol/L的盐酸溶液向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条

结论

反思与评价

（一）个人反思和总结

1.通过这个实验你学到了哪些化学知识？学会了哪些实验方法？

2.在整个过程中，你最满意的做法是什么？你最不满意的做法是什么？

（二）组内交流和评价

1.在思考、讨论过程中，同组成员给了你哪些启示？你又给了同组成员哪些启示？

2.在实验过程中，同组成员给了你哪些帮助？你又给了同组成员哪些帮助？

（三）组间交流和评价

1.当听完其他小组的汇报后，发现他们的哪些做法比你们小组的好？哪些不如你们的好？

2.当听完其他小组的汇报后，你是否又有了新的想法？

根据你在这次活动中的收获和表现，以10分制计算，你的得分是：。请阐述理由：。

请将你的报告送交到老师处。谢谢合作！

*实验步骤也可以让学生自己设计和填写。

实验2-2

实验要点：这个实验成功的关键是在短时间内反应充分进行，使体系温度快速降低，将玻璃片上的水凝固。实验中要注意两点：（1）将Ba(OH)2·8H2O晶体研磨成粉末，以便与NH4Cl晶体充分接触；（2）由于该反应属于固相反应，一定要在晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物，以使它们很快起反应；（3）反应放出有刺激性气味的氨气，会造成学习环境的污染，所以要注意对氨气的吸收。

建议实验探究过程如下：

（一）提出研究的题目

在常温下氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应过程中能量的变化。

（二）收集实验证据

1.阅读教材并根据已有知识设计实验方案和实验步骤如下：

图2-1氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应

2.根据上述实验方案和步骤讨论实验过程中应注意的问题。

3.分组实验，观察实验现象，收集实验事实。

4.汇报实验现象和结果。

（三）整理并得出结论

1.列表整理实验事实和结论：

实验步骤实验现象得出结论将晶体混合后立即用玻璃棒快速搅拌混合物有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的紫色石蕊试纸变蓝有NH3气生成用手触摸烧杯下部感觉烧杯变凉反应吸热用手拿起烧杯烧杯下面的带有几滴水的玻璃片（或小木板）粘到了烧杯底部反应吸收热量使体系温度降低，使水结成冰将粘有玻璃片的烧杯放在盛有热水的烧杯上一会儿再拿起玻璃片脱离上面烧杯底部冰融化反应完后移走烧杯上的多孔塑料片，观察反应物混合物成糊状有水生成

2.用化学方程式表示上述反应：

Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3+10H2O

（四）反思与评价

1.整个实验中有哪些创新之处？

2.在实验过程中对你最有启迪的是什么？

实验2-3建议将教材中的实验改为下列三组对比实验。

实验要点：通过三组强酸和强碱之间的反应对比实验，定性的抽象出“中和热”概念。在实验中要注意：（1）三组实验所处条件要相同，如使用的仪器、外界环境中温度和压强要相同；（2）三组实验酸和碱的用量要相同，以保证生成水的量相同；（3）控制相同的反应时间。

三个学生分成一组进行实验，其中每个学生做一个实验并记录现象和数据，供组内交流、比较使用，然后讨论得出结论。最后向全班汇报，进行组间交流。

步骤一：三个学生各取一个大小相同的试管，分别做一个实验并记录实验现象和数据。

步骤二：汇总实验现象和数据并列表比较。

反应物

及用量

酸

HNO350mL1mol/LHCl50mL1mol/LHCl50mL1mol/L

碱

NaOH50mL1mol/LNaOH50mL1mol/LKOH50mL1mol/L

混合前温度

室温

室温

室温

混合后温度

t1

t2

t3

结论

HNO3与NaOH发生中和反应时放热HCl与NaOH发生中和反应时放热HCl与KOH发生中和反应时放热

对实验进行

归纳和概括

强酸与强碱发生中和反应时放出热量

步骤三：对实验进行原理性抽象──为什么强酸与强碱发生反应时都会放出热量？

本质分析──三个反应的化学方程式和离子方程式分别为：

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O，H++OH-=H2O

HCl+NaOH=NaCl+H2O，H++OH-=H2O

HCl+KOH=KCl+H2O，H++OH-=H2O

由此可见，三个反应的化学方程式虽然不同，反应物也不同，但是它们的反应本质相同，都是H+与OH-离子反应生成水的反应，属于中和反应，其离子方程式都是：H++OH-=H2O。所以，可提出推测，即中和反应都放热。由于三个反应中H+和OH-离子的量都相等，则生成水的量也相等，故放出的热量也相等（在上述三个实验中，温度上升的幅度接近）。

形成概念──酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所释放的热量称为中和热。

三、问题交流

学与问

这里所列举的两类反应说明了化学反应与热能之间的辩证关系以及它们之间的相互转化：

一方面，用煤、石油、天然气的燃烧放热来说明化学能向热能的转化，人们利用这些化学反应获取能量；另一方面，用CaCO3经过高温煅烧分解生成CaO来阐述热能对化学反应的支持作用，人们利用热能来完成常温下很难发生的化学反应。

总之，通过列举实例和提出问题，引导学生不仅思考化学反应与能量的关系和相互转化问题，还要探讨背后的本质问题。

思考与交流

学生通过实验认识和感受中和反应中的热量变化，教材又提出了“如何通过实验来测定盐酸与氢氧化钠反应的中和热”的问题，将定性实验探究引向定量实验探究上。这对学生的实验技能要求更高，因为学生在设计定量实验时要考虑的因素更多。在设计实验装置和操作时应从两个方面考虑，一是注重“量”的问题，如①反应物的浓度和体积取定值；②测量反应前后的温度值；③做平行实验取平均值。二是尽量减小实验误差，如①用经过标定的盐酸和氢氧化钠溶液；②量液器最好使用移液管；③搅拌使反应充分进行；④及时散热，使混合液温度均衡；⑤温度计的精确度高，最好使用精度为0.1℃或更高的温度计；⑥盐酸跟氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小；⑦使用绝缘装置，避免热量散发到反应体系之外；⑧温度计要读准确。

四、习题参考

1.吸收能量，放出能量，反应物总能量与生成物总能量的相对大小。

2.热量，放出。

3.C、H元素，CO2、H2O。

4.②③④⑤⑥，①。

第5篇

初中化学 课程标准 能量观 微粒观

《义务教育化学课程标准（2011年版）》（以下简称课标）明确指出，“义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念……”化学能量观是化学观念中的核心观念，需要经过螺旋式递进。2012年修订的三个版本[1-3]的化学教材在不同阶段都有安排，充分体现了学习的阶段性和层次性。要求教师把握好知识深广度，既要符合学生的认识规律和心理特征，又要层层递进，从定性到定量、事实到科学概念来认识并建立化学反应与能量之间的双向关系，引导学生建构适应层次的能量观[4-6]：（1）物质具有能量，不同物质或同种物质的不同状态所具有的能量不同。（2）化学反应过程中，不仅有物质变化，而且有能量变化，伴随化学反应的能量变化有不同的形式；化学能是能量的一种存在形式；能量是影响化学反应的重要因素，化学能与其他能量的相互转化以化学反应为基础和前提，能量不会创生和消亡，只是在转化的过程中有能量转化的效率问题，使能量有所损耗。（3）能源是社会发展的基础，能源的开发和利用离不开化学。（4）微观世界也存在着能量关系，表现为分子间、原子（离子）间、电子与原子核间的相互作用。

一、基于课标的视角，比较、分析三个版本教材能量观的呈现方式

课标中，每个二级主题都从“标准”和“活动与探究建议”两个维度，对化学学习内容进行了说明，还有可供选择的情境素材。其中，在“化学变化的基本特征”二级主题中明确指出：“知道物质发生化学变化时发生着能量的变化，认识通过化学反应实现能量转化的重要性”。笔者尝试基于课标，分析三个版本教材能量观呈现的基本视角（见表1）。

教材还以蜡烛燃烧为素材研究物质的性质和变化，能量观渗透在火焰温度的测定之中，若能在描述“发光、发热、火焰”等具体现象的基础上再提出更为深刻的问题――“为什么化学变化伴随有能量转化？”实验就不再局限于蜡烛燃烧的具体现象和产物的检验上了。使学生了解该反应是持续发生的自发反应，先反应释放的能量可引发后续反应，从而将化学的基本观念与化学过程的方法教育有机地联系起来[7]。

物质的化学变化包括了质的变化、量的变化与能量转化，从能量观的角度理解物质结构及其转化是化学的基本视角。教学过程中，要联系燃料的燃烧、中和反应、葡萄糖在体内氧化释放能量、生石灰与水反应放出的热量能“煮熟”鸡蛋、化学电池等日常现象作为情境素材，通过创设真实的问题情境和建构性的学习，帮助学生理解化学变化和能量变化的密切关系，培养学生学习化学的兴趣和能力。

二、初中化学能量观建构的基本策略

研究化学反应中的能量变化与研究化学反应合成物质同样重要。因此，教师要重视引导学生建构不同知识之间、理论与事实之间、新旧经验之间的有意义联系，在关注情境的选取与创设、问题的构思与引导、内容的组织与呈现、活动的设计与安排的交互过程中经过螺旋式递进，使学生初步认识化学反应中有能量变化，在燃烧和燃料的学习中得以强化，了解如何应用化学变化实现能量的转化和物质、资源的合理利用，形成和发展能量观。

1.借助实验表征建构能量观

借助实验表征，引导学生理解吸、放热除了对温度有影响，还会引起气体压强、体积、溶解度、物质状态等的变化。在不使用温度计的情况下，让学生用手感知，或通过合适的实验装置（如图1、2），借助实验现象，加深学生对化学能量观的理解。

还可以借助铁丝、镁条、氢气的燃烧、干电池和充电电池等实验探究，使学生宏观感知、理解化学体系是一种储能体系，化学反应伴随有能量变化，常见形式是化学能转化为热能、光能、电能，且电能与化学能可以相互转化。借助高锰酸钾加热制取氧气，水的电解，观察二氧化锰、硫酸铜溶液对过氧化氢分解反应的影响等实验，使学生了解有些化学反应需点燃、加热、高温、通电、催化剂等条件，如果没有这个条件反应就不能发生。从而有效调节和控制能量的储存和释放过程，促进或抑制化学反应，使化学反应向着有利的方向发展，明白反应条件对化学反应的重要作用，帮助学生建构能量观。

2.深化对燃料和燃烧的认识，发展能量观

教材中通过大量的事实证明：人类利用燃烧的主要目的是为了获取能源。煤、石油和天然气等化石燃料是当今世界上最重要的能源，资源的浪费主要表现在化石燃料的不充分燃烧上。因此，关于能源问题，一要让学生了解燃料燃烧反应释放能量，帮助学生研究怎样才能使燃料完全燃烧，提高燃烧的效率；二要让学生考虑燃烧的安全问题，学习怎样运用化学知识防火、灭火；三要讲燃料燃烧对环境的影响，怎样减少燃料燃烧时有害气体和烟尘的排放，减少对环境的污染；四要讲燃料的选择与清洁能源的开发利用，讲化学科学为开发清洁、高效的能源能做些什么[8]。利用核心概念的文字表达方式揭示有关燃料问题的化学学科本质（如图3）：

图3 燃料燃烧的文字表达式

设置问题组：（1）燃烧能为我们做什么？（2）选择燃料时应综合考虑的因素有哪些？（3）为什么有些物质可以作为燃料，有些则不能？（4）燃烧生成物为什么会对环境产生影响，有哪些对策？（5）物质在化学反应中的能量变化有什么规律？（6）化学反应中的能量变化对我们学习物质的物理性质和化学性质、物质的制备和选择反应条件有什么启示？怎样利用化学反应中的能量？

通过问题组的解决，借助可燃物与氧气发生的剧烈氧化反应，从化学反应热现象认识到通过化学反应可以获得能量，通过对燃烧概念的发展性理解，使学生了解燃烧是强化物质转化伴随有能量变化认识的重要内容，形成对化学反应中的能量变化初步的感性认识；通过对燃烧、缓慢氧化和爆炸发生条件的认识，初步感知可以通过改变反应发生的条件来影响化学反应。了解人类的一切活动都离不开能源，能源居于首位，能源的开发和利用离不开化学，认识化学在提高燃料的燃烧效率中的重要作用，从自我做起，节约能源，引导学生建构能量观。

3.借助微粒观，了解能量观的内涵

微观层面认识能量观，这部分内容既基于物理学习，又与微观世界联系，抽象程度很高，鲁教版以水为例，创设连续性问题情境：在水的状态变化时水分子的能量、运动速率、间隔怎样变化？在水天然循环的各个环节上水分子的能量如何变化？是怎样运动的？以分子或原子不断做无规则运动为切入点，推论出构成物质的微粒具有热能。溶解现象并非单纯的物理现象，其伴随的能量变化涉及微粒的运动和相互间的作用力。物质溶解于水的过程中发生了两种能量变化：溶质的分子（或离子）向水中扩散的吸收热量过程；溶质的分子（或离子）和水分子形成水合分子（或水合离子）的放出热量过程。溶质不同，这两种过程吸收或放出的热量不同，使溶液的温度发生不同的变化。

核外电子运动也是一种能量的反映。元素得失电子的能力取决于原子中电子的能量，元素原子的最外层电子处于较高能量状态，不稳定，原子间通过得失电子或共用电子对的方式成键，使体系能量降低，形成相对稳定的结构。学生形成核外电子运动的能量思维方式，从能量的角度研究物质及其转化的思维方法等[4]。因此，可把物质转化过程看作是诸存在物质内部的能量（化学能）转化为热能、光能等释放出来，或者是热能、光能等转化为物质内部能量（化学能）被储存起来的过程。在水的电解教学中，若能从微观视角解释为什么水需要通电，引导学生认识分子、原子在化学变化中的行为，深入了解原子的内部结构以及原子核外电子的分布及其在化学变化中的表现，那么学生对化学反应条件对化学反应的重要作用的认识会达到更高的水平[9]。

初中学生的能量观建构是一个不断深化、有机联系、螺旋式上升的结构化内容，随着对能量观认识的不断丰富和发展，将从微观表征对化学和能量关系本质加以构建，形成更合理、完整的能量观。因此，学生能量观的建构应该注重认识和理解的完整性，使学生对学科知识的理解更加本质化，自身的观念更加清晰化，实施以观念建构为本的课堂教学。

参考文献

[1] 王晶，郑长龙主编.全日制义务教育化学九年级上、下册.北京：人民教育出版社，2012.

[2] 王祖浩，王磊主编.全日制义务教育化学九年级上、下册.上海：上海教育出版社，2012.

[3] 毕华林，卢巍主编.全日制义务教育化学九年级上、下册.济南：山东教育出版社，2012.

[4] 梁永平.论化学学习中的能量观建构.化学教育，2008（8）.

[5] 姚远远，陈凯.初中化学教科书中能量观的建构.化学教育，2013（5）.

[6] 徐敏.中学化学“能量观”的构成要素及内涵.中学化学教学参考，2013（7）.

[7] 魏锐，如何由实验观察提出科学问题――以蜡烛燃烧为例，化学教育，2012（1）.

第6篇

关键词：杂化轨道；能量变化；鱼钩键

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）30-0178-03

有机化学是研究有机化合物及有机物质的结构、性质、反应的学科，是化学中极重要的一个分支，同时也是林学类、生物类及材料类等相关专业重要的基础课。由于有机化学这门科学所涉及的前沿知识非常广泛，使其知识体系极其纷繁复杂，在学习这门课程时，熟练掌握各种反应机理成为同学们熟练驾驭有机化学知识的重要工具。本文就教学中的体会，对机理学习中的几个基本概念和应用进行简单的分析，方便同学们更好地学习。

一、从能量的变化分析机理过程

一个化学反应过程在物质变化的过程中必然要经历一些能量变化，如图1所示，所有的基元反应过程可以从图中的能量变化曲线得以体现。对能量变化曲线进行观察，它由起点、终点、若干个势垒和势井及中间的单调连续曲线所组成。根据势垒的位置和个数，可以把一个反应分成若干个基元机理过程。在图1中，A和D作为能量比较低的起点和终点，分别为反应原料和产物；B、C两个势井为活泼中间体；E、F、G处于势垒位置，为高能的过渡态。由于有三个势垒，该机理可以分成三个基元机理反应。通过对比一个势垒两侧的两个势井间的高度差异，可以粗略地判断出该基元反应的平衡方向及平衡常数等的大致范围；通过比较A和D的相对高度，可以预测整个反应为吸热或者放热过程；通过反应机理的基元反应式得到的能量变化曲线图，可以让同学们很容易地找到能量最高的势垒，即为连串反应过程的慢反应，也被称为反应的速率控制步骤。

此外，能量变化曲线图对于平行反应的相互竞争判断也有帮助作用。如图2所示，从R通过相同的基元反应得到活性中间体A，B、C为两个相互竞争的过渡态，代表两个竞争的反应方向，从B、C高度的对比可以知道B为速度控制步骤，对比D和E的高度可以看出E为平衡控制步骤。

二、杂化轨道对于机理掌握的重要性

碳原子外层只具有2s和2p两种原子轨道，根据杂化轨道理论，碳原子在与其他原子成键时，只可能形成sp、sp2和sp3三种形式的杂化轨道。根据这三种杂化轨道可形成的独立σ键的关系，碳原子以这三种杂化方式与其他原子成键时，将分别形成直线型、平面三角形和正四面体三种形式的立体结构。这就基本上限制了有机化合物静态分子中指定碳原子的构型，基本不会出现其他的立体结构，对此深刻的理解就等于对于分子立体结构的基本掌握。如图3中，双键A上的两个碳原子都是sp2杂化，B碳原子为sp3杂化，C上的两个碳原子均为sp杂化。在图4中，以轨道形式画出了重叠二烯烃的结构，可以看出，B为sp2杂化，而A为sp杂化，图4也适合对乙烯酮、异氰酸酯和重氮甲烷等结构的描述。

在反应机理中讨论的极限结构，即中间体和过渡态，也没有脱离sp，sp2，sp3这三种结构。在有机化学教材中，出现最多的中间体和过渡态是带有一个p轨道的sp2杂化轨道，不同之处只在于中间体是游离的p轨道，而过渡态是一侧或者两侧连接有共价键的高能p轨道，它们分别处于能级图的势井和势垒位置，如图5所示。而在能级图的其他位置，表明了过渡态与中间体之间，或者过渡态与反应物或产物之间的所有转化过程。

不管是分子或者活泼中间体，烯烃的平面三角形结构都是一个非常典型、非常重要的结构。例如，由sp3杂化轨道断键得到的具有sp2杂化轨道结构的碳正离子、碳负离子和自由基，与由烯烃加成得到碳正离子，碳负离子和自由基具有完全相同的碳架结构。因此熟练运用杂化轨道理论学习有机化学反应机理是同学们必须掌握的基本技能。

三、重视鱼钩键的作用

有机化合物的共价键分为极性和非极性两种，其对应的断裂方式有均裂和异裂两种，其成键的方式也可分成两种，这里我们给出一对对应的名字：均成和异成。均成是由两个轨道各提供一个电子形成共价键，异成则是一个轨道提供两个电子，另一个轨道只提供空轨道形成共价键的过程。其中，异成和异裂是用鱼钩键来表示两个电子的转移方向，充分理解鱼钩键的作用对于学习有机化学反应机理，无论是酸碱中和还是亲核、亲电等类型的反应中有机化合物分子的变化过程都非常重要。如图6所示，通过卤代烃消除反应中可以充分体会鱼钩键对于帮助理解的作用。

至于一个反应是亲核还是亲电，我的个人理解是，亲电和亲核反应总是同时发生的，只是有机化学反应认知体系形成的过程中定义的主体不一致而已。在速度控制步骤中，鱼钩键指向的分子为主体时该反应即为亲核反应，反之则为亲电反应。如图7所示，在烯烃加成的慢反应中，烯烃为主体，从箭头的方向来看为亲电；而如图8所示，在羰基加成的速度控制步骤中，羰基为主体，从箭头方向来看为亲核反应，在主体的界定上尊重历史和习惯即可。

四、对相关机理进一步类比以利于帮助记忆

既然根据能级图可以把一个反应分成若干个基元反应，而在不同类型的反应机理中，有很多基元反应又是非常相似的，那么通过对这些基元反应做进一步的类比，在不同的机理之间建立起内在的联系，可以使归纳和记忆变得更为简单。

通过对羟醛缩合、康尼查罗歧化和克莱森酯缩合反应进行比较，可以发现其内在的相似性（如图9～11所示）。观察三个机理的速率控制步骤，我们会发现都是亲核加成反应（用虚框标出），进攻试剂都通过前面各自的基元反应得到带有负电的亲核试剂。

五、结论

本文以杂化轨道作为基础，反应过程的能量变化作为手段，剖析了反应物、中间体、过渡态和反应产物相互变化的轨道变化关系，并分析了鱼钩键在机理理解中的重要作用，通过实例比较，引导同学们进行机理的归纳，起到举一反三的效果，从而达到引导同学降低学习机理的难度，提高学习兴趣的目的。

第7篇

任何化学反应都既有物质的变化又有能量的变化，能量变化贯穿于化学反应的始终，是学生理解化学现象的基础。同时化学反应与能量变化也是高考必考知识点之一。中和反应热的测定实验是高中化学教材中必修的学生实验，该实验内容也是化学反应与能量知识学习的重要部分。所以本文将通过手持技术，以“中和反应热的测定”为主线结合化学反应与能量变化的知识，探讨如何利用“四重表征”教学模式来促进学生对知识构建完整的认知。

二、理论基础

1.手持技术

手持技术又称传感技术。是一种集采集与分析于一体的现代实验系统。它在突破概念认知，尤其在传统实验无法验证概念的情况下，是化学教学中辅助教学的重要工具和手段。手持技术利用现代电子传感器，如pH传感器、温度传感器、电导率传感器等进行实验，自动收集数据、列表、绘图，使实验的结果更直观、形象并实现定量化。

2.“SOLO”分类理论

“SOLO”是英文“Structure of the Observed Learning Outcome”的缩写，其涵义为可观察到的学习成果结构。SOLO分类理论是基于皮亚杰的的儿童认知发展阶段理论和结构主义学说，由澳大利亚教育心理学家John Biggs及其同事在《学习质量的评价―SOLO分类法》一书中率先提出。SOLO分类理论关注的是学生在解决问题时所反映的思维方式以及所能处理的相关线索的复杂程度。学生在学习具体知识都会经历从量变到质变的突跃，随着这种跃变，学生的认知发展到更高一级的阶段，教师可以根据学生在回答问题时的表现来了解学生思维所处的发展阶段。SOLO分类理论的基本特征是等级描述，根据学生的思维水平由低到高可以划分为五个层次：（1）前结构层次，学生基本上无法理解问题和解决问题，或者被材料中的无关内容或已有经验误导，回答问题逻辑混乱，或同义反复；（2）单点结构层次，学生在回答问题时，只能涉及单一的要点，找到一个解决问题的线索就立即跳到结论上去；（3）多点结构层次，学生在回答问题时，能联系多个孤立要点，但这些要点是相互孤立的，彼此之间并无关联，未形成相关问题的知识网络；（4）关联结构层次，学生在回答问题时，能够联想问题的多个要点，并能将这多个要点联系起来，整合成一个连贯一致的整体，说明学生真正理解了这个问题；（5）拓展抽象层次，学生在回答问题时，能够进行抽象概括，从理论的高度分析问题，而且能够深化问题，使问题本身的意义得到拓展。

3.“四重表征”教学

“四重表征”教学模式（Tetra-Representation Teaching Model，简称TRTM）具体指的是对化学变化从“宏观-微观-符号-曲线”四个角度进行表征并进行表征间的转换。自1982年苏格兰Johnstone首次提出著名的化学三角形之后，对于学生化学概念的三重表征的分析及相关教学实践研究就备受关注。我国的研究也有了很大的进展，于2009年，钱扬义基于手持实验即时收集数据和自动生成曲线的技术背景首次提出并构建化学“四重表征”的教学模式。形成正确的化学观念有利于学生科学素养的提高，而中学化学的基本观念有微粒观、实验观、变化观等，恰好与宏观表征-微观表征-符号表征-曲线表征的四重表征方式有契合点，所以利用化学四重表征教学模式不失为一种提高学生化学素养，建立正确的化学基本观念的一种有效的方式。而且教师可按学习进度的要求设计四重表征的认知发展路径，引导学生进行“四重表征”间的转换，减轻学生的记忆负担，便于知识的迁移应用，提高问题解决能力。根据这一模式，笔者将化学反应与能量变化的“四重表征”作如下定义（见表1）

三、四重表征教学设计与实施

教学目标

（1）知识与技能：理解中和反应热测定的实验原理；理解中和反应的本质；掌握中和反应热测定的操作步骤，注意事项和数据处理；初步认识到“手持技术”的使用方法与优势。

（2）过程与方法：通过中和热的测定活动，让学生体会定量实验研究方法对研究和学习化学的重要作用；通过手持技术呈现中和反应热的测定实验，让学生体验化学反应的热效应，培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力；通过“四重表征”教学，培养学生运用“宏观-微观-符号-曲线”的联系来解决问题的化学思维。

（3）情感态度与价值观：充分利用实验手段、启发学生通过实验、观察、思考、探索，获得感性认识，利用归纳、演绎等方法上升到理性认识，获得规律；通过手持技术，激发学生的学习兴趣，提倡敢于质疑的态度；在教学过程中渗透培养学生科学态度，在“四重表征”的转换迁移中建立正确的化学基本观念。

四、教学反思

首先，在学生的教育中，身教胜于言传，教师要想强化学生在学习化学概念和知识中进行“四重表征”，首先自身应该提高“四重表征”的意识和各表征之间相互转化的水平。在新课标中提倡教师应该在教学过程中突出化学学科的思维方式，化学学科的“四重表征”是以化学的各个视角来理解和认识化学现象、原理以及本质，所以教师在进行教学设计时应该充分挖掘教材中能够进行“四重表征”的知识和概念，引导学生以“四重表征”的角度来思考问题，提高其发散思维。

其次，利用SOLO分类理论和教学的结合，从单点结构水平到抽象拓展水平，从质变到量变，使得课堂教学的组织更有层次感。教师还可以根据SOLO理论的指导，在与学生的交流互动中判断学生的思维所处的阶段，有利于教师对课堂的把控。

第8篇

在选修模块《化学反应原理》教科书中，笔者认为有10个“探究·活动”对于指导学生的化学学习和形成正确的科学概念有着举足轻重的重要意义。它们是第一章“化学反应与能量变化”中的测定中和反应的反应热、电解饱和食盐水、电镀、锌与CuSO4溶液反应中能量变化与能量转换四个“探究·活动”。第二章“化学反应的方向、限度与速率”中温度对化学平衡的影响、浓度对化学平衡的影响、化学反应速率的表示方法三个“探究·活动”。第三章“物质在水溶液中的行为”中盐类的水解、影响盐类水解平衡的因素、中和滴定法测定强酸、强碱溶液的浓度三个“探究·活动”。这10个“探究·活动”，无论是从实验探究的形式、实验探究的内容，还是从实验探究的本质上看都对学生的化学反应原理的学习有着重要的指导作用。在复结时教师可以从以下三个方面来指导学生学习。

一、在实验探究活动中不断提高学生的观察能力

提到观察能力，不要把它认为只是要求大家能靠视觉、嗅觉、听觉、触觉去感知物质及其变化，也不是通过教师的讲解、提醒就能培养，而是要随着学习的深入，在多种多样的学习活动中，通过自己的实践逐步丰富起来。

实验现象、实物、模型、图形、图表以及自然界里、生产生活中的化学现象的观察、客观地描述和记录观察到的现象；获得关于物质及其变化的感性知识和印象；对所获得的感性现象或表象进行分析、综合、比较、判断、推理、做初步的加工整理，这些都是观察能力的要素。比如，锌与CuSO4溶液反应中能量变化与能量转换这个实验探究活动，反应的现象很多，有颜色的、有质量的、有温度的、还有能量的，在这里最关键的现象应该是温度的变化与电流计指针的偏转，颜色的变化是表象，而质量的变化是要通过合理的推断，这样才能够完整地体现出锌与CuSO4溶液反应能量变化与能量转换的来龙去脉，忽略了其中的任何一点对其认识都是不完整的。再比如，化学的观察不能只依靠人的感官，还要学习借助各种仪器、设备和试剂进行化学观察，在用中和滴定法测定强酸、强碱溶液的浓度的实验探究活动中，酸碱能发生中和反应是众所周知的，但如何说明它发生了反应以及何时反应恰好完全，从表面上是无法观察的，一定要借助于酸碱指示剂进行观察，这也是我们通过实验所得到的一个新的收获。另外，还要注意运用各种观察手段和技巧，如探究温度对化学平衡的影响、浓度对化学平衡的影响时，我们就是借助对比的方法，对其反应的现象进行放大，更清晰地显示变化的的过程。

在化学实验探究活动中既要操作，也要仔细观察，还要积极思考，把操作过程、思维活动统一起来，才能达到实验的最佳效果。所以说，化学实验探究活动是一项动脑、动手、动五官的综合性学习活动。

二、在实验探究活动中不断提高学生的实验能力

有些学生总觉得怕做化学实验，嫌做实验麻烦，宁可采取死记硬背的方法来应对化学学习。这样一来，表面上看似挤出了时间，实则放弃了实验教学对自己化学思维能力的培养，使自己学会的书本知识始终处于“死”的状态。化学不是“听”出来的、“讲”出来的，化学是“做”出来的、“探究”出来的。例如，中和滴定法测定强酸、强碱溶液的浓度的实验探究活动中，一旦将盐酸换成硫酸，一些学生的计算就会出现问题，他们把根据方程式得到的比例关系式当成公式来记忆，忽略了实验原理中最重要的部分：H+OH-=H2O。

随着课程改革的不断深化，高中化学教学中对实验探究的要求也不断提高，化学定量实验内容也占据一定比重，其功能不仅仅在于能够培养学生的观察能力，还能够深化学生对事物变化中的量的关系的认识，理解化学变化的本质。本书通过定量实验的“探究·活动”，目的是希望通过设计简单定量实验方案，给学生搭建运用化学知识和技能进行分析、综合、归纳、比较等科学思维方法的平台，帮助学生在整合实验原理、操作原理、仪器原理的相互关系过程中，形成设计简单定量实验方案的一般思维框架。

三、在实验探究活动中不断提高学生的科学素养

认真品味这10个“探究·活动”实验，可以发现它给学生提供一个非常好的探究平台。让学生自己不自觉地进入以兴趣获取知识，再用知识来解决问题，在解决问题中激发出新的学习热情的良性循环过程。“探究·活动”实验，也从简到繁、从模仿到独立、从定性到定量。

第9篇

初中化学课标和教材中的很多要求和内容，都是培养学生能量转化意识的良好素材。课标规定，教材内容共涉及“科学探究”、“身边的化学物质”、“物质构成的奥秘”、“物质的化学变化”、“化学与社会发展”五大主题。教学中，可以针对不同的主题采用不同的策略，渗透能量转化意识；并且利用能量转化线索，引导学生认识到，物质的性质、结构、用途是一体的———性质是可以观察实验的基础，而结构是理论解释和本质原因，用途是结合人的需要的应用。“科学探究”是关于化学学习方法的内容，主要渗透在其他内容的专题中。在集中体现这一内容的教材第一单元中，教师可以通过观察实验，让学生知道物质发生化学变化时伴随着吸热、放热、发光等能量变化，并引导学生认识到化学反应是实现能量转化的重要方式，初步培养学生化学变化的能量转化观念。“身边的化学物质”和“物质的化学变化”是教材中的主体内容，以具体物质为基础，介绍物质性质，兼顾物质的结构和用途。教材中有大量的物质性质的介绍和化学变化的实验。

教学中，一定要尽量通过实验，让学生直接感知体现物质性质的变化过程中的热、光等现象，并引导学生认识其中的能量转化道理。例如，金属如镁、铁、、非金属如碳、硫、、化合物如一氧化碳、甲烷、等都可以在空气氧气、中燃烧；水可以电解出氢气和氧气。对此，要通过实验，让学生感受到碳、硫等燃烧时都放出热量，镁条燃烧时发出耀眼的强光，铁丝在氧气中燃烧时火星四射，水分解需要通电等能量转化的效果；认识到能量转化主要是生成或释放化学能，是化学变化的重要条件和特征，能量转化的重要表现是放热、吸热、发光、耗电等。“物质构成的奥秘”主要是对物质结构的理论阐述初中化学对此只是初步涉及、，很多内容渗透在具体物质的介绍中。学生通过初中物理的学习，已经知道吸收和放出热量对物态变化的影响；还知道温度越高，原子和分子运动越剧烈，分子动能越大。在初中化学学习中，学生会初步认识分子、原子和离子。在“溶解和溶液”内容的学习中，学生会知道，溶质分子在溶剂分子的作用下，会向溶剂中扩散，并且加热一般会加速扩散过程；还会知道有的物质在溶解时会吸收热量，有的物质在溶解时会放出热量，特别的如浓硫酸稀释时本质是溶解、会释放大量的热量。因此，教学中，教师可以把溶解和物态变化这两类物理变化溶解有时伴随有化学变化、联系起来进行比较，引导学生从微观粒子的角度理解能量转化：

固体吸热后分子运动加剧，分子动能增大，到了一定程度，分子摆脱束缚，变成液体；液体再吸热后分子运动再加剧，分子动能再增大，到了一定程度，分子分散远离，变成气体。溶解不是简单的扩散过程，还会伴随有水合过程，即形成水合离子的过程。扩散是吸热过程，水合是放热过程。一般地，原子离子、质量越大，扩散吸热越多；离子电荷越高、半径越小，水合放热越多。当水合放热大于扩散吸热时，就表现为溶解放热；反之为溶解吸热。“化学与社会发展”主要是对物质用途的鲜活介绍，很多内容也渗透在具体物质的介绍中。教学中，首先要引导学生认识到，能量是人类生存和发展最重要的条件之一，更好地获取和利用能量，尤其是合理地获取和利用化学反应释放的能量对人类生活具有重要意义。目前人类最基本的获取能源的方式是燃烧木炭和化石燃料等热值高、来源广的可燃物，但是太阳能、地热能、核能等新能源的开发和利用也已刻不容缓。例如，可引导学生针对事实“科学家们正在寻找新的方法，如在太阳能及催化剂的条件下，得到氢能源”，展开多向思考。其次，要引导学生认识能量转化从科学到技术从性质到用途、的区别。例如，生石灰与水反应放出的热量能煮熟鸡蛋，在实验室里总是利用酒精燃烧释放的热量加热试剂和药品，可是我们很少在生活中使用这些方式来加热物品；很多物质燃烧时会放出光，但是我们很少用它们来照明；水通电分解可以得到氢气和氧气，但我们也很少在工业中用此法来获得氢气。由此，引导学生认识技术与科学的区别：技术需要以人为本，关注现实生活，考虑经济成本。

二、挖掘、整合生活事例和课外读物

生活事例和课外读物中的很多内容，都是开阔学生思路，启发学生思维，强化学生能量转化意识的良好素材和资源。教学中可以根据能量转化的类型适时地引入相关内容。讲到化学能与热能的转化时，可以从食物加热和身体取暖的需要出发，给学生介绍自热饭盒、暖宝宝的用途和其中的原料，引导学生思考其原理。同时，还可以引导学生讨论人类常用的食物加热和身体取暖的方法，并说说学了化学知识后想到的新方法。讲到化学能与光能的转化时，可以结合学生熟悉的荧光棒，介绍其原理：经过弯折、击打或揉搓，其玻璃管夹层破裂，原本内外隔离的过氧化物和酯类化合物得以混合，从而发生反应，反应后的能量传递给荧光染料，使其发出荧光。此外，还可以结合学生常见的焰火，介绍其原理：火药爆炸促使其中的一些金属或金属离子燃烧，发生焰色反应而放出五颜六色的光。讲到化学能与电能的转化时，可以通过“观察铜锌原电池”实验，引导学生查阅资料，了解电池充、放电过程中的能量转化，以及电池的广泛应用给生活带来的便利，并了解如何防止废旧电池的污染，特别是重金属离子的污染。同时，还可以结合电子手表、手机、电瓶车等日常用品，介绍电池的不同种类及其性能。讲到化学能与动能的转化时，可以给学生讲讲运载火箭的动力源：用煤油、酒精、偏二甲肼、液态氢等作为燃烧剂燃料、，而用液态氧、四氧化二氮等氧化剂推进剂、帮助燃烧，利用燃烧放出热能，再转变成动能，反推火箭升天。此外，还可以适当介绍人体从获取食物到维持生命活动的过程中，化学变化与能量转化所起的作用。

三、综合利用教材和生活、课内和课外内容

能量转化意识是化学学科中的核心观念，能量观的构建不可能一次形成，需要经过螺旋式上升，在事实积累和化学能量观发展的交互过程中形成。化学能量观既体现了知识和技能目标的要求，也体现了情感、态度与价值观目标的要求。因此，教学中，要综合利用教材和生活、课内和课外的内容，并突出主线和重点。初中化学主要涉及氧化反应、中和反应、置换反应。在这些反应中，学生都能初步接触、感受到“化学反应中伴随着能量变化”。但是，在“燃烧、燃料”内容的学习中，学生对能量转化的体会和感悟最深。因此，教学中，要抓住这个重点，理清内容线索，综合利用资源，逐步深化学生的认识，帮助学生确立能量转化意识，认识能源合理利用和开发的重要性，树立环保意识。

第10篇

关键字：图像教学；溶液酸碱性；离子浓度大小比较

引言：在《考试大纲》中对化学学习能力的要求中明确提出了“通过对实际事物、实验现象、实物、模型、图形、图表的观察，以及对自然界、社会、生产、生活中化学现象的观察，获取有关的感性知识和印象，并进行初步加工、吸收、有序储存的能力；将分析和解决问题的过程及成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。”由此，对图像的认识和理解也作为教学中一个重点和难点，但往往学生对此却是怕之又怕。其实，若干考古发现，人类图像的历史先于文字的。在远古时代，人们传递和交流信息的主要途径就是图像，眼睛是视觉直接接受通道。生理学家统计，人类每天获得的信息约90%以上来自眼睛，而眼睛往往最先捕捉到的是图像。所以在学生认知的过程中，图像教学是个很值得深究的一种方法。它可以有效锻炼学生接受、吸收、整合化学信息的能力，同时提高学生分析数据和解决问题的能力。

高中化学教学中，有些图像可以通过很简单的绘制即可完成，有些就需要借助多媒体辅助教学，更直观的将文字、图像等呈现在学生面前。

针对图像教学，我在教学工作中也总结了一些，就下面几个例子加以说明：

（1）高中化学选修四――化学反应和能量变化

例：比较下列两组热化学方程式的 H大小

H2（g） + 1/2 O2（g） == H2O（l） H1

H2（g） + 1/2 O2（g） == H2O（g） H2

S（s） + O2（g） == SO2（g） H1

S（g） + O2（g） == SO2（g） H2

常规解法中，可以运用盖斯定律，也可以通过H2O由液态到气态吸热，故生成H2O（l）放热多，故 H1 < H2 。其实，本节内容是化学反应和能量变化，而学生最熟悉不过的图像就是化学反应过程中能量变化图图1-2，而该图也是本节的重点，只要同学们知道物质三态能量高低，做出两条曲线，并根据图1-1就可得出答案，也更加深对该图的理解，何乐而不为呢？ 图1-1

（2）高中化学选修四――水的电离和溶液的酸碱性

例：常温下，pH相同的盐酸和醋酸分别稀释m倍后其pH大小；常温下，pH相同的盐酸和醋酸分别加水稀释m倍和n倍后溶液的pH仍相同，则比较m和n的大小。这两个问题往往对于学生来说总是思维混乱，导致学生认为这部分知识很难，其实不然，既然是运用弱电解质的电离平衡，那么可以引导学生画出这两个物质稀释过程中的V（H2O）-pH图像即可，只需要学生在图2中做两条水平和垂直的辅助线即可以从看出这两个问题的答案。这样做，第一，学生能更理解弱电解质电离平衡规律；第二，将难解决的知识转化为直观的图像；第三，学生还能从图像中自己总结规律。

（3）高中化学选修四――水溶液中离子浓度大小比较

例：25 ℃时，向10 mL 0.01 mol/L KOH溶液中滴加0.01 mol/L CH3COOH溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的是（ ）

A. pH>7时，c（CH3COO-）>c（K+）>c（H+）>c（OH-）

B. pHc（CH3COO-）>c（H+）>c（OH-）

C. V[CH3COOH（aq）]=10 mL时， c（K+）=c（CH3COO-）>c（OH-）

=c（H+）

D. V[CH3COOH（aq）]=20 mL时， c（CH3COO-）>c（K+）>c（H+）>c（OH-）

第11篇

一、化学是以实验为基础的思想方法

化学是以实验为基础的科学，离开了化学实验，一切的化学理论、原理就成了无本之木，无源之水，化学就无从谈起。因此，我们就要从实验开始学习化学，要用化学实验研究、解决化学问题。学会观察化学实验现象，并对其进行深入的分析，是学习、研究化学的不二法门。特别是通过实验探究使学生积极主动获取化学知识，认识和解决化学问题显得尤为重要。在实验探究中培养学生的提出问题的能力，并能就问题提出合理的猜想与假设并设计相应实验方案；让学生学会通过观察等方法来收集证据；教给学生通过比较、分类、归纳、概括等方法，对实验事实和获得的证据进行加工整理进而得出结论，指导学生对实验过程的各方面进行有意义的反思评价取长补短；最后要将实验过程通过口头或书面的形式表述出来与人交流讨论。

在化学实验要让学生学会几种基础的实验方法：第一对比实验法，初中化学多处实验了对比实验法，如木炭、硫磺，铁丝在空气和氧气中点燃；铁生锈条件的探究：金属与酸反应等。第二控制变量法，如燃烧条件的探究；用酸与金属反应比较金属活动性强弱的实验中对温度、反应物浓度、接触面积等因素对反应速率的影响。第三转借法，在很多化学反应没有明显的现象，要学会增加对比度的、或借助药品、仪器等办法，来提高对实验现象的观察效果，从而获得全面、准确的实验信息。如为验证分子运动借助酚酞溶液，为验证二氧化碳和水反应借助石蕊试液，借助酚酞、ph试纸等指示剂说明中和反应的进度，借助气球或U型管显示气压的变化进而说明有气体生成或有气体参与反应等。

二、结构与性质的思想方法

这是化学学科核心的思想方法，这一思想贯穿化学学习与研究过程的始终。第一结构决定性质，构成物质的原子排布不同注定物质的物理性质不同，如金刚石和石墨都是由碳原子构成但碳原子的排列方式不同使得它们的物理性质完全不同；物质的分子构成不同决定其化学性质不同，如水和过氧化氢，一氧化碳和二氧化碳尽管他们的组成元素相同但由于分子构成不同化学性质也就不同；还有含有氢离子的溶液都具有酸性，含有氢氧根离子的溶液都具有碱性；这样的例子在化学中是很常见的。当然物质的性质也能反映出物质的结构。第二原子的结构决定其在周期表中的位置，首先原子中的质子数决定原子的序数，其次是原子的电子层数决定原子所在的周期，而后是原子的最外层电子数决定所在的族；知道了元素在周期表中的位置就知道了它的原子的电子排布，也就知道了它的化学性质。第三物质的性质是决定物质的主要因素，如具有可燃性的物质一般来说可以作燃料，具有还原性的物质可以冶炼金属，这样的知识在化学学习中也是很多的。

三、一般与特殊的思想方法

这是化学学科思想方法中的基本方法。化学的研究，通常总是通过对某些特殊的事物或事物的某些特殊方面的研究，得出一般性的规律，并加以推广；同时任何事物与同类事物之间有共性一面，同时又有自己独特的一面。在学习化学过程中，既要掌握某一类物质的共性，同时还要掌握其特殊的性质。尤其在酸、碱的化学性质的学习中体现得最为明显。我们先研究稀盐酸和稀硫酸，从这两种常见的酸得出酸存在共性（通性）的一面，同时由于不同的酸所含的酸根不同使得他们性质又存在差异。之所以盐酸和和硝酸银的反应，硫酸和硝酸钡的反应不属于酸的通性是因为这两个反应得实质是酸根和金属离子的反应，而不是氢离子参与反应。

四、守恒思想方法

守恒思想是化学学科的重要思想方法之一。就基本的是质量守恒，它反映出化学变化的本质，反应前后元素的种类、原子的数量没有增减，只是原子进行了重新组合。原子是化学反应中的最小微粒，在反应中只是原子的最外层（主族元素）电子发生变化。因此化学变化前后物质的总质量不变。在此基础上还有电子守恒既氧化还原反应中氧化剂与还原剂电子的得失总数相等和电荷守恒既任何一种溶液或物质都是电中性的，在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，溶液呈电中性。其次是能量守恒，能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，只是从一种形式转化为另一种形式。

五、量变与质变的思想方法

量变和质变是两个相互依存的过程。通过量的积累产生质的变化，量变是质变的前提，而质变又是量变的最终结果。在化学中具体体现在以下几个方面：第一元素周期律，元素的性质因为最外层电子数发生改变而呈周期性变化。第二一些化学反应由于反应物的量不同而产物不同，如碳在充足的氧气中燃烧生成二氧化碳，当氧气不足时生成一氧化碳；如碳酸钠和盐酸反应，当酸的量不足时生成的是氯化钠和碳酸氢钠，当酸的量充足时生成氯化钠、水和二氧化碳。第三物质性质（氧化性或还原性）与物质浓度有关，如硝酸浓度的改变，氧化性强弱发生变化，导致反应产物的变化；浓硫酸具有强的氧化性，而稀硫酸则不具有强氧化性；浓盐酸有较强的还原性，稀盐酸则弱的多（通常不体现）等等。

六、绿色化学思想方法

第12篇

关键词：化学教学；数学思维；应用

1、数形结合思想，化复杂问题为简单

数形结合思想，就是根据问题的具体情况，将具有直观图形性质的问题与具有算法性质的问题之间进行相互转换，从而使得学生的抽象思维与形象思维之间紧密结合起来。在高中化学教学中，通过渗透数形结合思想，不仅能化繁为简、化难为易的便于学生的优化解题，而且利用丰富多彩的图形也有利于开拓学生思维，便于理解记忆。

目前，高中化学中应用最多的数形结合思想，主要是曲线变化图。例如，在《化学反应与能量变化》教学中，为了使学生了解化学反应中能量转化的原因与过程，可以用曲线变化图来表达反应过程中的能量变化；又例如，在《离子反应》教学中，为了更清晰的描述化学平衡条件下，离子反应速率随着时间的变化规律，也可用曲线变化图进行表达。

综合而言，化学教学中数形结合思想的应用步骤一般为：一是根据已知化学问题数据，绘制变化曲线图；二是结合化学知识，根据变化曲线图找出问题的内在规律；三是根据变化曲线图对具体问题进行分析与解答。正是由于曲线变化图充分结合了数学思维中的数形结合思想，因此在高中化学教学中可广泛应用于化学反应速率、化学平衡等多个方面的知识应用，从而使学生能更清楚的认识到其中的化学变化规律，便于学生对知识点的理解与掌握。

2、分类归纳思想，有利于化学知识的条理化、系统化

数学中的分类归纳思想，它集中体现了化整为零、差异归类的逻辑性思维模式，通过将问题的共同点与差异点进行系统分类，从而使得繁杂的知识点变得更加系统化与条理化。因此，分类归纳思想不仅是一种重要的数学思维模式，同样也是一种有效的知识接受策略和解题策略，在高中化学教学中应加强其应用。

例如，在《氧化还原反应》教学中，为了使学生掌握氧化还原反应的基本类型、各类型的特征与关系，可结合分类整理思想对这一知识点进行归纳。又例如，在《元素周期表》教学中，可引导学生根据原子半径大小、判断金属性的方法、判断非金属性方法、元素的主要化合价、元素的电负性等，对元素的性质进行分类归纳，从而使学生能更好的理解与掌握元素性质的范畴与内涵。

总而言之，在高中化学教学中应用分类归纳思想，不仅能使得大量抽象化、繁杂的化学知识点更加条理化与系统化，从而为学生有序的学习化学知识创造了良好条件，而且科学的分类与整理，也能够更好的反映出各化学知识点之间内部的规律性与联系性，这也有利于学生对化学知识的理解与掌握。

3、方程函数思想，有利于简化解题难度，提高解题效率

数学中的函数思想，它能利用相关函数知识以有效的揭示事物的运动规律、发展变化规律，以反映出事物间的相互联系；而方程思想，则是函数思想的具体体现，也是已知量与未知量之间的矛盾统一。综合而言，数学中的方程与函数的思想，即是将问题的解题方法，建立在函数与方程之间的相互联系上，从而将表面上看不是函数的方程问题转换为函数问题，或者反过来将函数问题转换为方程问题。

方程函数思想在化学教学中的应用，主要是将化学问题视为数学中的方程式问题，从而使化学问题能转换为直观、形象的函数问题进行解答，这样不仅能大幅度简化原化学问题的解算流程，而且能有效提升化学问题的解题效率与准确率。

例如，在某化学例题中，已知某试验瓶内只有氨气与氯气两种气体，它们会发生以下混合反应：2NH3+3Cl2=6HCl+N2，NH3+HCl=NH4Cl。混合反应依次按照上述化学反应进行，在常温、常压条件下，氯气和氨气均为a L，其中氯气占瓶内气体总体百分比含量为x。在混合反应结束后，测得瓶内气体总体积为y L。那么请试讨论当x的取值范围不同时，混合反应后瓶内混合气体总体积y的变化范围。

解题思路分析：为了便于求解，可利用方程函数思想，将a视为y的函数，并以此建立一次函数，即：当

时，。然后再建立x与y之间的一次

函数关系图，通过方程函数思想的应用，使得该问题答案则能很容易解答出来，从而极大的提高了化学问题的解题效率与解题准确率。

4、总结

笔者结合长春版高中化学教学中的一些实例，就数学思维中的数形结合思想、分类归纳思想以及方程函数思想，在高中化学教学中的应用进行了探索与研究。数学作为一门基础型应用学科，其数学知识、数学计算以及数学思维的有效应用，都是其它学科学习的重要基础。尤其是数学思维，它是将学科知识转换为实践应用能力的有力杠杆，更应当在化学教学中积极吸收与应用，以进一步提高学生的逻辑思维能力，提高学生在化学问题解题时的效率与准确率。

参考文献

[1]张德华，张晓燕.数学方法在化学中的应用[J].湖北师范学院学报（自然科学版），2007（01）.

第13篇

一、采取探究式的教学模式，充分发挥学生的学习主体性与主动性

在目前的高中化学课堂教学中，以教师的讲授灌输为主、学生被动倾听接受的教学现象并没有得到根本上的改观，学生的学习主体性得不到体现，学习个性得不到发挥，这已经成了新课改实施中的一个瓶颈。鉴于此，作为高中化学教师，我们应该将新课改所倡导的教学理念积极贯穿其中，即采取以学生为主体的探究式教学模式，让学生亲历思考和探究的过程，充分发挥学生的学习主体性和主动性，这对于提高学生的科学素养有着十分重要的推动作用。

比如，在教授“氧化还原反应”这一节内容时，我就不断地向学生提出问题，让学生通过自主研究和思考去得出问题的答案。如，在总结了氧化还原反应和非氧化还原反应之后，向学生提问“如何判断一个反应是否属于氧化还原反应？”“你能总结出氧化还原反应和四种基本反应类型之间的关系吗？”“根据化合价变化可以判断一个反应是否为氧化还原反应，氧化还原反应的特征是化合价的升降，那么在氧化还原反应中为什么会有元素化合价的升降呢？”等，然后给予学生充足的思考时间，让学生对这些问题进行自主探索和研究，之后阐述所得出的结论。这样，我通过在教授化学知识的过程中不断地提出问题，让学生进行自主思考和研究，同时也促使学生对化学知识点有更为深刻的理解和认知。

二、采取分层式教学模式，满足班里每一位学生的化学学习需求

新课改提出：“教学要面向全体学生”，所以，这就要求我们在教授化学知识的过程中，要正视学生之间所存在的个体差异，满足班里每一位学生的化学学习需求，这是落实因材施教教学理念的一种有效方式。

比如，在学习“化学能与热能”这一节内容时，我就依据班里不同学生的不同学习情况，制订了不同的教学目标，如各方面情况都比较差的C层次学生，所要达到的学习目标是了解化学键与化学反应中的能量变化之间的关系，并在实验的基础上，通过吸、放热反应的概念，理解化学反应中能量变化的主要原因；各方面情况处于一般水平的B层次学生，除了达到C层次目标，还要能用化学键、物质总能量大小、物质稳定性来解释和判断吸热、放热反应；各方面情况都较好的A层次学生，除了达到B层次目标，还要通过亲历实验探究的基本过程和方法，去思考化学反应能量变化的深层次微观本质。这样，通过采取分层式教学模式，能够满足全体学生的学习需求，实现全体学生的共同进步。

三、采取小组合作教学模式，使学生形成对化学课程的积极学习态度

一直以来，受班级容量大、教学资源有限等因素的影响，广大教师所采取的教学方式一直是班级授课制，这种方式虽然在一定程度上可以提高资源的利用率，但是却限制了生生、师生间的合作交流。而小组合作教学法，可以有效地解决这一问题，它可以促进师生、生生间的多边互动，并形成学生对化学课程的积极态度，进而在很大程度上提高化学课堂的教学效率。

第14篇

关键词：手持技术；反应热；热化学方程式

文章编号：1008-0546（2012）11-0069-04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2012.11.028

一、设计思路

能源是国民经济发展和人民生活所必需的重要物质基础，而化学反应中所释放的能量是当今世界上最重要的能源，因此在新课程别突出了化学反应与能量转化这部分内容。新课程标准强调：“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系”[1]。本课通过生活实例引入，激发学习热情，然后通过三个定性实验让学生亲身感受化学反应中的热量，在此过程中，产生认知冲突，接着教师利用传感器实验解惑，体现了定量实验的重要性。其后，通过一些具体反应实例归纳了常见的放热和吸热反应，从具体到一般，符合认知规律。接下来，不同于常规思路，并不讨论化学反应中热量变化的原因，而是讨论“在化学方程式中如何体现热量的变化”，即从定量的角度研究化学反应中的热量，自然引出热化学方程式，过渡自然。在此部分教学中，注重学生参与，利用“任务驱动”模式，变被动为主动，通过课本信息的阅读，促进学生阅读能力、知识迁移能力以及分析归纳、语言表达等能力的提高。基于“从生活到化学，化学回归生活”的教育理念，本课以自热饭盒引入，最后又以此结课，首尾呼应，真切的让学生体会到我们的化学是真实有用的化学。

二、教学设计与流程

【课的引入】视频短片——广告：自热饭盒。

【提出问题】已知自热饭盒的底部分别放置有CaO粉末和水，请问自热原理是什么？

【学生分析】CaO和水反应生成Ca（OH）2的同时，放出大量的热，加热米饭。

（设计意图：通过观看视频，了解化学反应中热量的应用，激发学习兴趣，同时从生活走进化学亲切自然。）

【总结】研究表明，在化学反应中，反应物转化为生成物的同时，必然伴随有能量的变化，而能量的变化又主要表现为热量的变化。

【学生实验】通过三个小实验来切实感受化学反应中的热量变化。

实验一：向试管中放入一段用砂纸打磨过的镁条，加入约5mL稀盐酸，用手感知试管外壁温度的变化。

实验二：将适量Ba（OH）2·8H2O（s）和NH4Cl（s）置于保鲜袋中混合，迅速扎紧袋口，用手感知保鲜袋外部温度的变化（友情提醒：实验过程中不要打开保鲜袋口）。

实验三：各取25mL 0.25mol/L盐酸和0.25mol/L氢氧化钠溶液，在烧杯中进行中和反应，用手感知烧杯外壁温度的变化。

（设计意图：通过真实实验探究，亲身感受化学反应中的热量变化，调动学生学习的积极性）

【汇报结果】实验一：试管外壁发烫，温度升高，说明此反应放出热量。

实验二：保鲜袋外部温度降低，说明此反应吸收热量。

实验三：用手触摸烧杯外壁无法感知温度变化。

【质疑】实验三中烧杯中液体温度是否一定没有发生变化呢？如何准确判断？

【讨论】部分学生知道酸碱中和反应会放出热量，但此处并未感触到温度的升高，产生认知冲突。学生提出可以用温度计进行定量测量。

【教师实验】（指出用温度计是可行的）借助于高科技手段-手持技术来实时监测烧杯中液体温度的变化。

如图1安装实验仪器。点击传感器操作界面中“采集”按钮，传感器开始采集烧杯中温度数据，计算机屏幕适时记录烧杯中温度变化。如图2所示，图中曲线所示为向盐酸中加入氢氧化钠溶液后液体温度的变化。

（设计意图：此处的实验揭示采用了完全不同寻常的传感器实验，将高科技实验手段应用于简单的实验，揭示了科学的真理，学生在此过程中深入感受到了科学探究的严密性，科学思维的广度得到拓展。且传感器实验新奇，大大提高了学习兴趣。）

【学生观察】根据图像，明显看到在倒入氢氧化钠溶液的瞬间，体系的温度突然升高。同时温度只升高1.3度左右，因此我们的触觉无法感知，以上实验说明酸碱中和反应也会放出热量。

（此处观察时，学生首先看到液体温度在升高，但不一定注意到温度升高的数值，教师适时提出图像的观察分析需定性定量相结合，使学生的图像分析能力得到提高。）

【总结】有的化学反应放出热量，有的吸收热量。据此可将化学反应分为放热反应和吸热反应，这是化学反应的又一种分类方法。

【提出问题】根据大家生活经验和已有化学知识，请指出下列反应是放热反应还是吸热反应？

1. CaO与H2O的反应

2. 金属与酸反应

3. Ba（OH）2·8H2O（s）和NH4Cl（s）反应

4. 盐酸和氢氧化钠中和反应

5. 高温锻烧石灰石

6. 木炭的燃烧

7. 炸药的爆炸

8. 木炭与水蒸气高温得到水煤气的反应

9. 高温下木炭与CO2反应生成CO的反应

10. 铝热反应

【汇报结果】1、2、4、6、7、10为放热反应

3、5、8、9为吸热反应

【教师归纳】常见的放热反应有：

a.所有燃烧反应

b.酸碱中和反应

c.金属与酸生成气体的反应

d.大多数的化合反应

e.铝热反应

常见的吸热反应包括：

a. Ba（OH）2·8H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）

b. C（s）+CO2（g）2CO（g）

第15篇

关键词：化学课程标准；新教材；能力

中图分类号：G633.8 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2012）07-0058-01

化学新教材知识体系打破了原有的教材体系，同一个知识点的教学要求在不同阶段是不一样的，这对教师在教学环节中“度”的把握无疑是个考验。现将自己在教学中摸索的几点做法总结如下，与大家分享。

一、培养兴趣、树立信心

部分初中学生对酸、碱、盐这部分的知识弄不清楚，导致对高一化学学科不感兴趣。为了让学生树立信心，我就拿出三节课的时间给他们补习酸、碱、盐知识，让他们把初中没弄明白的问题弄明白，同时把电离的概念解释清楚，为以后电解质和离子方程式的书写打下基础。

为了激发学生的学习兴趣，在过氧化钠有关性质的教学时,我先提出以下几个问题作为预习题:1.宇航员和潜水艇里的工作人员是怎样生存的,与他们呼吸相关的物质是什么? 2.这些物质有怎样的特点?使用时应注意哪些问题?

二、充分相信学生能力

（一）在作业方面除了要注重基础性以外，还要注意以下方面：1.提倡开放性。一个问题可以从多方面去解决,也可以有多个合理的答案,留给学生足够的空间；2.关注探究性。一定量的这方面试题可以检测学生各方面的能力；3.体现灵活性。不一定每一堂课都要布置大量的练习,也可以让学生上网查找资料、撰写小论文等。

（二）在实验方面让他们自己充分思考，撰写实验方案。例如：在学习硝酸的性质时，有几个学生合作设计了用小输液瓶、注射器、硝酸和铜片来探索硝酸的性质的实验并在讨论课上与大家一起分享。这个过程既培养了学生的创新能力与合作精神,又培养了学生的操作能力及观察、归纳、推理、计算等方面的能力。

三、及时反思实验过程

反思的方式有多种，教师可以让学生通过交流与讨论，促使学生对自己的所思所想做出反思和评价，如反思自己的思考是否正确，是否全面，有哪些不足之处，如何改进等。

高中化学探究性实验，不仅是实验操作方式上的改变，更重要的是鼓励参与、强调过程、突出开放的教学情境，促使学生积极融入，主动研究，联系实际解决问题。教师首先要改变教学观念和教学策略，重新调整自己与学生的关系，充分考虑学生的选择和意见，与学生进行平等的合作与探究，把握好特定条件下开展探究性实验教学的可行性和最佳时机，从而提高化学实验探究教学的效益。

四、研究课标内容、把握教学深度和广度

高中化学课程标准规定了基本的学习内容和基本的学习要求，教学中应该注意把握：

（一）教师要把握好教学的深度和广度，防止不必要的加深和拔高。例如，关于氧化还原反应，在高一教学中不必引入氧化还原反应方程式的配平、较复杂的计算，以及“单线桥”等内容。