人教版高中化學(xué)選修4-2.4《化學(xué)世界中的自發(fā)過(guò)程》說(shuō)課課件

1、化學(xué)世界中的化學(xué)世界中的自發(fā)過(guò)程自發(fā)過(guò)程說(shuō)課流程說(shuō)課流程教教學(xué)學(xué)目目標(biāo)標(biāo)教教學(xué)學(xué)流流程程學(xué)學(xué)法法分分析析教教法法分分析析學(xué)學(xué)情情分分析析教教科科書(shū)書(shū)分分析析課課標(biāo)標(biāo)分分析析設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)理理念念教教學(xué)學(xué)反反思思學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)內(nèi)內(nèi)容容分分析析【設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)理念】英國(guó)著名課程專(zhuān)家斯騰豪斯提出“教師即課程研究者”。新課程改革倡導(dǎo)教師參與課程的編制與開(kāi)發(fā)。 1、以“化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的判據(jù)（即焓變與熵變的影響）”為線索，力求在探究中將科學(xué)本質(zhì)的“可證偽性”，以及科學(xué)研究中“證明”與“證偽”方法的使用展現(xiàn)給學(xué)生，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。 2、以“熵增原理”為設(shè)計(jì)的著力點(diǎn)，從簡(jiǎn)單的體驗(yàn)活動(dòng)中引出“環(huán)境保護(hù)與低碳生活”理念，

2、幫助學(xué)生建立正確的人生觀與世界觀，實(shí)現(xiàn)化學(xué)課堂的育人功能?！菊n標(biāo)分析課標(biāo)分析】 課標(biāo)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求：“能用焓變和熵變說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)的方向，對(duì)生產(chǎn)、生活和自然界中的有關(guān)化學(xué)變化現(xiàn)象進(jìn)行合理的解釋”。 主要著眼于拓展學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)基本原理的認(rèn)識(shí)，為可能的后續(xù)學(xué)習(xí)以及提高科學(xué)素養(yǎng)提供教學(xué)上的素材。【教科書(shū)分析教科書(shū)分析】 本課題位于人教版選修4第二章第四節(jié)，主要涉及用焓變與熵變作為化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)，在科學(xué)視野欄目中給出了吉布斯自由能的判定式，其知識(shí)屬于化學(xué)反應(yīng)原理范疇。 在編排順序上，課題位于本章的最后一節(jié)，利于學(xué)生將新的知識(shí)吸納到原有認(rèn)知框架中。同時(shí)教科書(shū)設(shè)計(jì)的實(shí)例是從學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)。但

3、在本節(jié)中沒(méi)有設(shè)計(jì)編寫(xiě)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不易利用直觀鮮明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象促進(jìn)相應(yīng)概念的理解。【學(xué)情分析學(xué)情分析】 從學(xué)科縱向維度上看，學(xué)生學(xué)習(xí)本課題時(shí)已經(jīng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)的速率、限度，及其過(guò)程中的能量變化進(jìn)行了學(xué)習(xí)。 但由于熵及“熵增原理”內(nèi)容較抽象、學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)陌生感較強(qiáng)。因此在教學(xué)中通過(guò)引入實(shí)際生活中相應(yīng)的現(xiàn)象，為學(xué)生提供認(rèn)知的感性材料，以利于學(xué)生對(duì)熵變和熵增原理進(jìn)行常規(guī)探討，并為學(xué)生充分發(fā)展思維能力和交流能力創(chuàng)造空間。【學(xué)情分析學(xué)情分析】 在科學(xué)方法上，作為高二理科生對(duì)常見(jiàn)的科學(xué)方法有一定程度的認(rèn)識(shí)，對(duì)科學(xué)探究的一般過(guò)程也有一定的體驗(yàn)。本課題通過(guò)在科學(xué)探究中交替使用“證明法”與“證偽法”，以及對(duì)探究結(jié)果作

4、出科學(xué)合理的解釋?zhuān)由鞂W(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)與科學(xué)方法的學(xué)習(xí)?！緦W(xué)情分析學(xué)情分析】 當(dāng)代社會(huì)中的環(huán)境與低碳生活理念也時(shí)刻影響著學(xué)生，他們已經(jīng)初步建立環(huán)境保護(hù)與節(jié)約資源的意識(shí)。本課題通過(guò)體驗(yàn)活動(dòng)發(fā)展學(xué)生相關(guān)認(rèn)知與情感，強(qiáng)化了從基本化學(xué)原理角度看待社會(huì)問(wèn)題的意識(shí)，促進(jìn)他們形成正確的人生觀與世界觀。【教學(xué)目標(biāo)分析教學(xué)目標(biāo)分析】知識(shí)與技能：1. 知道有利于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行，但H0不是判斷反應(yīng)自發(fā)的唯一標(biāo)志。2. 知道S0有利于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行，但不是判斷反應(yīng)自發(fā)的唯一標(biāo)志。3. 知道化學(xué)反應(yīng)的是否自發(fā)同時(shí)取決于H和S兩個(gè)因素的影響。過(guò)程與方法：1. 體驗(yàn)“化學(xué)實(shí)驗(yàn)”與“角色扮演”的活動(dòng)過(guò)程，在活動(dòng)中

5、觀察、描述、分析、推理和判斷現(xiàn)象與結(jié)論。2. 了解科學(xué)探究方法中的重要手段“證偽證偽”和“證明證明”。情感態(tài)度與價(jià)值觀：1. 逐步形成從科學(xué)原理的角度認(rèn)識(shí)身邊事物和變化的世界觀。2. 基于“熵增原理”的類(lèi)比，體驗(yàn)環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)與低碳生活低碳生活的重要性和迫切性?！緦W(xué)習(xí)內(nèi)容分析學(xué)習(xí)內(nèi)容分析】 基于學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的方向問(wèn)題（即化學(xué)反應(yīng)是否自發(fā)）認(rèn)識(shí)的缺乏，教學(xué)設(shè)計(jì)中引入一些物理變化的過(guò)程幫助學(xué)生聯(lián)想和構(gòu)建關(guān)于自發(fā)過(guò)程的判據(jù)； 在探究焓變和熵變因素的影響過(guò)程中引入“證明”與“證偽”的科學(xué)探究方法，豐富科學(xué)探究的手段； 結(jié)合“熵增原理”與“體驗(yàn)活動(dòng)”幫助學(xué)生形成正確的世界觀，并結(jié)合當(dāng)下環(huán)境保護(hù)與低碳

6、生活的重要性與緊迫性實(shí)現(xiàn)在化學(xué)教學(xué)中的環(huán)境教育。【教法與學(xué)法分析教法與學(xué)法分析】主要教學(xué)內(nèi)容（教學(xué)重難點(diǎn)）教法分析學(xué)法分析焓變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響（教學(xué)重點(diǎn)）1、演示法：視頻建立感性認(rèn)知2、討論法：分析推理探究假設(shè)3、探究法：實(shí)驗(yàn)證明或證偽4、討論法：得出探究結(jié)論利用推理和歸納的分析方法，結(jié)合自主學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)，了解焓變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響。熵變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響（教學(xué)難點(diǎn)）1、演示法：活動(dòng)建立感性認(rèn)知2、講授法：介紹熵變概念3、討論法：分析推理探究假設(shè)4、探究法：實(shí)驗(yàn)證明或證偽5、討論法：得出探究結(jié)論利用歸納和演繹的分析方法，利用常見(jiàn)的化學(xué)反應(yīng)和物理變化，學(xué)習(xí)熵變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)

7、過(guò)程的影響。熵變與環(huán)境保護(hù)（教學(xué)重點(diǎn)）1、活動(dòng)體驗(yàn)法：角色扮演2、討論法：環(huán)境保護(hù)與低碳生活或的必要性從體驗(yàn)活動(dòng)中感受熵增原理的簡(jiǎn)單應(yīng)用，進(jìn)而樹(shù)立正確的世界觀、價(jià)值觀、生活觀?！窘虒W(xué)流程教學(xué)流程】1 情境體驗(yàn)、引入課題由生活常識(shí)引入自發(fā)與非自發(fā)過(guò)程（破鏡重圓、覆水難收）2 認(rèn)識(shí)概念、明確任務(wù)自發(fā)過(guò)程定義；學(xué)習(xí)任務(wù)：研究化學(xué)變化中的自發(fā)過(guò)程的特征。3 體驗(yàn)活動(dòng)、引發(fā)思考由水從高處自發(fā)流向低處的過(guò)程中思考能量變化（焓變）對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的影響?！窘虒W(xué)流程教學(xué)流程】4 探究一：焓變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響4.1 引出探究、建立假設(shè)探究一：能量對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響。假設(shè)一：化學(xué)變化的自發(fā)過(guò)程應(yīng)表

8、現(xiàn)為放出能量即：H04.2 方法引導(dǎo)、證明證偽證明：科學(xué)研究中，要證明一個(gè)假設(shè)成立，就是證明凡符合假設(shè)的所有情況都能得出結(jié)論。例舉大量支持假設(shè)的實(shí)例證偽：要證明一個(gè)假設(shè)不成立，只需舉出一個(gè)反例即可。利用所給試劑Ba(OH) 2（s）、NH4Cl（s）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證偽假設(shè)一?！窘虒W(xué)流程教學(xué)流程】4.3 匯報(bào)結(jié)果、得出結(jié)論 “證偽”說(shuō)明：假設(shè)不能成立，即H0不是判斷反應(yīng)自發(fā)的唯一標(biāo)志。 “證明”說(shuō)明：雖然其結(jié)論不能作為假設(shè)成立的充要條件，但并非毫無(wú)意義。大量的事實(shí)積累的經(jīng)驗(yàn)表明 H0有利于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行?！窘虒W(xué)流程教學(xué)流程】5 體驗(yàn)活動(dòng)、引發(fā)思考由火柴棒的散落思考熵變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的影響6

9、 概念支架、例舉實(shí)例介紹熵及熵增原理，舉出常見(jiàn)的“熵增原理”的實(shí)例7 探究二：熵變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響7.1 引出探究、建立假設(shè)探究二：混亂程度對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響 假設(shè)二：化學(xué)變化的自發(fā)過(guò)程應(yīng)表現(xiàn)為混亂度增加，即： S0【教學(xué)流程教學(xué)流程】7.2 頭腦風(fēng)暴、自主探究任選證明或證偽的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試劑：CaCl2（aq）、H2SO4（aq）、Na2CO3（aq）書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)式并說(shuō)出證明或證偽的理由。7.3 匯報(bào)結(jié)果、得出結(jié)論“證明”實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：S0有利于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行“證偽”實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：S0不是判斷反應(yīng)自發(fā)的唯一標(biāo)志【教學(xué)流程教學(xué)流程】8 演示實(shí)驗(yàn)、整合結(jié)論熱冰實(shí)驗(yàn)整合結(jié)論化學(xué)反應(yīng)的

10、自發(fā)過(guò)程同時(shí)受S和H的影響。 S0與H0都是有利于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。二者因素影響趨勢(shì)相同時(shí)：S0、H0，反應(yīng)自發(fā)；S0、H0，反應(yīng)非自反；二者因素影響趨勢(shì)不同時(shí)：反應(yīng)是否自發(fā)取決于S和H哪種影響更大（溫度影響）【教學(xué)流程教學(xué)流程】9 體驗(yàn)活動(dòng)、拓展思考熵與環(huán)境保護(hù)體驗(yàn)活動(dòng)：混亂的制造者與整理者 從“熵增原理”的角度思考人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展道路的選擇。 從“熵增原理”的角度思考二氧化碳的排放和收集比起來(lái)，何者難度更大？思考為什么要提倡“低碳生活”?！就卣顾伎肌浚耗鞲鐬陈┯褪录馁M(fèi)？【板書(shū)設(shè)計(jì)板書(shū)設(shè)計(jì)】化學(xué)世界中的自發(fā)過(guò)程一、焓變對(duì)自發(fā)過(guò)程的影響二、熵變對(duì)自發(fā)過(guò)程的影響三、結(jié)論S0、H0，反應(yīng)自發(fā)；S0、H0，反應(yīng)非自反；【教學(xué)反思教學(xué)反思】 通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生初步形成了對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的基本認(rèn)識(shí)，能夠了解熵變及焓變對(duì)化學(xué)反應(yīng)自發(fā)過(guò)程的影響