目錄化學(xué)必修4電子版 選修四化學(xué)電子課本 高中化學(xué)選修4書本 高中化學(xué)選修三筆記 高中化學(xué)反應(yīng)速率教學(xué)設(shè)計(jì)
氣體有實(shí)際氣體和理想氣體之分。下面是由我整理的高中化學(xué)選修4說課稿,希望對(duì)大家有所幫助。
高中化學(xué)選修4說課稿(一)
一、 教材分析
1、 本課的地位與作用。
我說課的課題是:高中化學(xué)選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》,第 三 單元,第 一 課《 弱電解質(zhì)的電離 》。這節(jié)課在本冊(cè)書中的地位承上啟下,關(guān)聯(lián)化學(xué)平衡和電離平衡,所以要學(xué)生掌握歸納、演繹、分析辨析的能力。
學(xué)習(xí)本課有以下幾個(gè)作用: 一、復(fù)習(xí)化學(xué)平衡的有關(guān)知識(shí)。二、推演電離平衡和化學(xué)平衡的聯(lián)系及區(qū)別。三、掌握電解質(zhì)的概念,區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì)。四、為鹽的水解平衡構(gòu)建基礎(chǔ)。
2、 教學(xué)目標(biāo)及依據(jù)。
根據(jù)《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的具體要求,結(jié)合教材,本著面向全體學(xué)生、使學(xué)生自主全面主動(dòng)發(fā)展的原則,我確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下:
①知識(shí)與能力目標(biāo):
1、能描述弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,了解酸堿電離理論
2、了解電離平衡常數(shù)及其意義
3、了解強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系
②過程與方法目標(biāo):
通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析能力,掌握推理、歸納、演繹和類比等科學(xué)方法
③情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):
讓學(xué)生了解化學(xué)與生活,化學(xué)與社會(huì)的息息相關(guān)
3、 重點(diǎn)與難點(diǎn)突破及途徑。
本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)是:強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念和弱電解質(zhì)的概念
難點(diǎn)原因:弱電解質(zhì)的電離平衡,要掌握弱電解質(zhì)的可逆電離,再由化學(xué)平衡的定義推演
突破途徑:構(gòu)建實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,從等濃度的鹽酸和醋酸導(dǎo)電性以及PH值不同的比較,分析不同的原因,歸納出強(qiáng)弱電解質(zhì)的劃分標(biāo)準(zhǔn)及概念。
二、教材處理
1、 學(xué)生狀況及對(duì)策:
學(xué)生對(duì)化學(xué)平衡已經(jīng)有了較深刻的理解,已經(jīng)知道化學(xué)平衡的特征,所以上手較容易。要讓學(xué)生學(xué)會(huì)用已知知識(shí)推斷和演繹未知知識(shí)的思想,要強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和分析,培養(yǎng)學(xué)生的理科思維。
2、 內(nèi)容的組織安排:
內(nèi)容上結(jié)合學(xué)生實(shí)際,分為兩課時(shí),這節(jié)課主要讓學(xué)生掌握強(qiáng)弱電解質(zhì)的區(qū)別及電離平衡的構(gòu)建。教學(xué)中要注意前后知識(shí)的關(guān)聯(lián),側(cè)重實(shí)驗(yàn)的分析,概念的辨析,從知識(shí)最細(xì)微的地方強(qiáng)化區(qū)別。課堂主思路就是回顧------辨析------實(shí)驗(yàn)-----分析------構(gòu)建概念-----應(yīng)用-------小結(jié)。
三、教法學(xué)法與教學(xué)手段
1、教學(xué)方法:為了突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),完成教學(xué)目標(biāo)灶族,選擇行之有效的教學(xué)方法是非常關(guān)鍵的。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和本節(jié)課的特點(diǎn),我主要采用(實(shí)驗(yàn)探究法、控制變量法、知識(shí)遷移法、建立模型法、認(rèn)識(shí)類比法、問題討論法、教師導(dǎo)學(xué)法、學(xué)生自學(xué)法)倡導(dǎo)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異和不同的學(xué)習(xí)需求,愛護(hù)學(xué)生的好奇心、求知欲。這樣既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察、分析和思維能力和創(chuàng)新意識(shí)。
2、學(xué)習(xí)方法
古人主張:“授人魚,不如授人以漁”,在全面推進(jìn)課程改革的今天,課堂上不僅要傳授文化知識(shí),更重要的是教給學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法,為他們今后繼續(xù)教育或終身教育打下基礎(chǔ),所以在教學(xué)過程中我注意滲透學(xué)生學(xué)法指導(dǎo),如:(自學(xué)法、實(shí)驗(yàn)探究法、控制變量法、知識(shí)遷移法、模型法、類比法、由簡(jiǎn)到繁法陵謹(jǐn)、動(dòng)手動(dòng)腦)
3、教學(xué)手段:運(yùn)用多媒體、板書、投影機(jī)等
四、 教學(xué)程序設(shè)計(jì)
為了完成本節(jié)的教學(xué)目標(biāo),我是這樣安排的:
第一環(huán)節(jié):知識(shí)回顧:導(dǎo)入舊概念,提出新問題,激發(fā)興趣,(激發(fā)求知欲)對(duì)
已掌握知識(shí)做二次回顧和概念辨析。
第二隱汪弊環(huán)節(jié):新課學(xué)習(xí): 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)情景,讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦,學(xué)會(huì)知識(shí)的關(guān)聯(lián),會(huì)
應(yīng)用已有知識(shí)解決新問題,通過學(xué)生互助,教師引導(dǎo),完成知識(shí)的構(gòu)建,能力的應(yīng)用。
第三環(huán)節(jié):課堂檢測(cè):設(shè)計(jì)情境,讓學(xué)生對(duì)新知識(shí)做到再次辨析,升華知識(shí),理
解新內(nèi)容。最后課堂小結(jié),完善知識(shí)體系,總結(jié)課堂問題,加深記
憶。
第四環(huán)節(jié):布置作業(yè):分為兩部分:
(1)書面作業(yè)課本課后習(xí)題P43-44及學(xué)案練習(xí)題和復(fù)習(xí)本節(jié)。
(2)預(yù)習(xí)下節(jié)內(nèi)容,目的是為了鞏固本節(jié)知識(shí)和順利學(xué)習(xí)下節(jié)課做準(zhǔn)備。
第五環(huán)節(jié):教學(xué)體會(huì)
總之,本節(jié)課我是在培養(yǎng)學(xué)生各方面素質(zhì)的前提下設(shè)計(jì)的。教學(xué)中采用(實(shí)驗(yàn)探究法、控制變量法、知識(shí)遷移法、建立模型法、認(rèn)識(shí)類比法、分組討論法、問題討論法、教師導(dǎo)學(xué)法、學(xué)生自學(xué)法)等多種教學(xué)方法。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、電教媒體等教學(xué)手段,把學(xué)生探索知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生興趣和能力、滲透學(xué)生學(xué)習(xí)方法有機(jī)地結(jié)合在一起,目的使學(xué)生得到全面發(fā)展。
第六環(huán)節(jié):板書設(shè)計(jì):
第三章 水溶液中的離子平衡
第一節(jié) 弱電解質(zhì)的電離
一、電解質(zhì)有強(qiáng)弱之分
在水溶液里全部電離成離子的電解質(zhì)叫強(qiáng)電解質(zhì);如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、絕大多數(shù)鹽。
只有一部分分子電離成離子的電解質(zhì)叫弱電解質(zhì)。如弱酸、弱減、水。
二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的
1、CH3COOH
弱電解質(zhì)電離平衡狀態(tài)建立示意圖
2、在一定條件(如溫度、濃度)下,當(dāng)電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離 CH3COO-+H+
子重新結(jié)合生成分子的速率相等時(shí),電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài),這叫電離平衡。
3、電離平衡的特征
4、影響因素:①濃度 ②溫度
高中化學(xué)選修4說課稿(二)
今天我說課的內(nèi)容是新課程人教版高中化學(xué)選修4第三章第三節(jié)《鹽類的水解》(第一課時(shí)),以下我從五個(gè)方面加以闡述。
一、教材分析
1、本節(jié)課在教材中的地位和作用
(1)鹽類的水解是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)平衡原理的基礎(chǔ)上討論電解質(zhì)在水溶液中的電離行為,包括弱電解質(zhì)的電離平衡和水的電離平衡兩個(gè)平衡體系;學(xué)生也知道溶液酸堿性的本質(zhì)原因,在此基礎(chǔ)上再來探究鹽類在水溶液中的酸堿性規(guī)律,這樣有助于促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。
(2)鹽類水解是后續(xù)電化學(xué)學(xué)習(xí)的必備基礎(chǔ)。從知識(shí)結(jié)構(gòu)上講,鹽類水解平衡是繼弱酸、弱堿及水的電離平衡體系之后的又一個(gè)電解質(zhì)溶液的平衡體系,利于學(xué)生形成完整的電解質(zhì)溶液的平衡體系。
2、本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)
重點(diǎn):鹽類水解的本質(zhì)。
難點(diǎn):鹽類水解的離子方程式的書寫。
二、課標(biāo)要求
1、認(rèn)識(shí)鹽類水解的原理,能解釋強(qiáng)酸弱堿鹽和強(qiáng)堿弱酸鹽的水解。弱酸弱堿鹽的水解不做要求。
2、能運(yùn)用鹽類水解的規(guī)律判斷常見鹽溶液的酸堿性,正確書寫鹽類水解的離子方程式。
三、學(xué)習(xí)目標(biāo)及措施
根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)水平和認(rèn)知能力,結(jié)合新課標(biāo)的基本理念,制定學(xué)習(xí)目標(biāo)如下:
1、鹽類水解的原理是什么?借助于實(shí)驗(yàn)探究和理論分析這“兩條腿”走路,引導(dǎo)學(xué)生
+–根據(jù)溶液酸堿性與溶液中H、OH濃度的關(guān)系這一核心思路,綜合分析水的電離和弱電解質(zhì)
的電離兩個(gè)平衡體系中各種離子間的相互作用,探究鹽類水解的原理。
2、鹽類水解的規(guī)律有哪些?采用歸納法揭示幾類鹽水解的規(guī)律。
3、如何正確書寫鹽類水解的反應(yīng)方程式?結(jié)合離子反應(yīng)方程式書寫的基礎(chǔ)多加練習(xí)。
四、教學(xué)方法
這節(jié)課,我采取了實(shí)驗(yàn)探究和理論研究?jī)蓷l學(xué)習(xí)主線:
實(shí)驗(yàn)探究是使用實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)方法,探究不同類型鹽溶液的酸堿性,揭示化學(xué)平衡理論在鹽溶液中的延伸。其目的在于使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
理論研究是能從微粒間相互作用這一微觀本質(zhì)的角度去理解鹽溶液呈現(xiàn)酸堿性這一宏觀現(xiàn)象。運(yùn)用已有的化學(xué)平衡知識(shí),發(fā)掘出新知識(shí)的“生長(zhǎng)點(diǎn)”——鹽類水解,形成科學(xué)的世界觀。
本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)新課改理念,如
①引課的情境設(shè)計(jì)貼近學(xué)生、貼近實(shí)際;
②采用歸納法揭示幾類鹽水解的規(guī)律;
③教學(xué)重、難點(diǎn)的突破采用自主合作探究方法;
④概念的建構(gòu)充分體現(xiàn)概念的科學(xué)價(jià)值。感性和理性兩條探究主線相輔相成,使鹽類水解的概念統(tǒng)一在化學(xué)平衡的理論體系之中。既達(dá)到理論完整,又培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
五、教學(xué)過程
Ⅰ引課(3分鐘) [實(shí)驗(yàn)并投影展示]
1、泡沫滅火器(NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液)的滅火原理。
2、NH4Cl溶液能除銹、Na2CO3溶液能除油。(前兩條貼近生產(chǎn)、生活實(shí)際)
3、在必修1第二章物質(zhì)的分類一節(jié),科學(xué)探究中有制備Fe(OH)3膠體的實(shí)驗(yàn)(向沸水中逐滴加入1~2mL FeCl3飽和溶液),實(shí)驗(yàn)室中盛裝NaHCO3 、CH3COONa 溶液的試劑瓶使用橡膠塞。(貼近學(xué)習(xí)生活)
引課突出關(guān)鍵詞:鹽、水、酸堿性。
將關(guān)鍵詞聯(lián)立起來,提出假設(shè):鹽溶液可能呈酸堿性。 設(shè)計(jì)意圖:
①問題情境設(shè)計(jì)貼近學(xué)生、貼近實(shí)際,能激發(fā)學(xué)生求知欲,會(huì)產(chǎn)生大膽的猜測(cè)。
②充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,挖掘關(guān)鍵詞,提出假設(shè)→實(shí)驗(yàn)探究→得出結(jié)論→運(yùn)用理論。使學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)的研究方法。
③培養(yǎng)學(xué)生處理信息的能力。 Ⅱ?qū)W習(xí)新課(20分鐘)
[板書]一、實(shí)驗(yàn)探究——鹽溶液的酸堿性
[分組實(shí)驗(yàn)]對(duì)鹽溶液進(jìn)行酸堿性測(cè)定
[板書]溶液呈中性的有:NaCl 、 Na2SO4 溶液呈酸性的有:NH4Cl 、 AlCI3
pH
溶液呈堿性的有:CH3COONa 、 NaHCO3
pH
得出結(jié)論:鹽溶液有酸、堿、中性。
誰強(qiáng)顯誰性
設(shè)計(jì)意圖:
①將教材圖表中七種鹽調(diào)整為六種,去Na2CO3換AlCI3,好處是不影響鹽類水解概念的建立,卻能降低“越弱越水解”規(guī)律提煉的難度。把Na2CO3的水解放在水解方程式書寫環(huán)節(jié)中處理。
②增加了鹽溶液pH值一項(xiàng),為鹽的水解規(guī)律“越弱越水解”的提煉做好鋪墊。 以上設(shè)計(jì)就是為了教學(xué)過程中問題的提出更具有層次和梯度,符合認(rèn)知規(guī)律,從而發(fā)揮學(xué)生的主體作用,使學(xué)生更好的參與到教學(xué)活動(dòng)中去。
[思考]
1、鹽溶液呈現(xiàn)酸性或堿性是由鹽類的水解造成的。那么強(qiáng)酸和強(qiáng)堿所生成的鹽會(huì)不會(huì)水解呢?(由學(xué)生自主分析)
2、弱酸、弱堿的電離與鹽類的水解有什么異同?
設(shè)計(jì)意圖:
運(yùn)用對(duì)比法,分清概念。
[設(shè)問]鹽類水解有哪些規(guī)律呢?
Ⅲ 找規(guī)律(3分鐘)
3、鹽類水解的規(guī)律:有弱才水解,無弱不水解;
[設(shè)問]相同條件下,pH值: NH4Cl > AlCI3
pH 值: NaHCO3 > CH3COONa 為什么呢?
[分析]堿性:NH3·H2O> Al(OH)3
酸性:CH3COOH >H2CO3
[結(jié)論]越弱越水解。
[小結(jié)]有弱才水解,無弱不水解;誰弱誰水解,誰強(qiáng)顯誰性;越弱越水解,同強(qiáng)顯中性。
本節(jié)課同學(xué)們旨在通過實(shí)驗(yàn)和理論分析兩個(gè)角度理解并掌握鹽類水解的原理——鹽溶于水后在水中電離出的弱離子(弱酸酸根離子或弱堿的陽離子)與水電離出的H+或OH結(jié)-合生成弱電解質(zhì)的過程。并在掌握鹽類水解原理的基礎(chǔ)之上學(xué)會(huì)鹽類水解方程式的書寫。
選修四這一部分想要學(xué)好需要理解應(yīng)用,還要不停的依靠做題去鍛煉題感。但是這里的知識(shí)是很抽象的,所以最最穩(wěn)妥的辦法就是把每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都給弄明白了,性地總結(jié)歸納。選修四是整個(gè)高中化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn),概念又多且雜,也是高考的壓軸大題經(jīng)常光臨的地方。這塊知識(shí)書上內(nèi)容基本上可以說是什么都沒有。
這個(gè)不用計(jì)算廳圓,是定性分析的題目,不是定量計(jì)算。
同一物質(zhì)的氣態(tài)能量比液態(tài)能量大,所以氣兆巧態(tài)的燃燒放熱多,△H是負(fù)值,所以△H1<△H2。
△H的計(jì)算:
1.按鍵能計(jì)算
△H=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和
2.按能量計(jì)扮猜塌算
△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量
高中化學(xué)選修4知識(shí)重點(diǎn)歸納1
1、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱
(1)反應(yīng)熱的概念:
當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時(shí),反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng),簡(jiǎn)稱反應(yīng)熱。用符號(hào)Q表示。
(2)反應(yīng)熱與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系。
Q>0時(shí),反應(yīng)為吸熱反應(yīng);Q<0時(shí),反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
(3)反應(yīng)熱的測(cè)定
測(cè)定反應(yīng)熱的儀器為量熱計(jì),可測(cè)出反應(yīng)前后溶液溫度的變化,根據(jù)體系的熱容可計(jì)算出反應(yīng)熱,計(jì)算公式如下:
Q=—C(T2—T1)
式中C表示體系的熱容,T1、T2分別表示反應(yīng)前和反應(yīng)后體系的溫度。實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。
2、化學(xué)反應(yīng)的焓變
(1)反應(yīng)焓變
物質(zhì)所具有的能量是物質(zhì)固有的性質(zhì),可以用稱為“焓”的物理量來描述,符號(hào)為H,單位為kJ·mol—1。
反應(yīng)產(chǎn)物的總焓與反應(yīng)物的總焓之差稱為反應(yīng)焓變,用ΔH表示。
(2)反應(yīng)焓變?chǔ)與反應(yīng)熱Q的關(guān)系。
對(duì)于等壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),若反應(yīng)中物質(zhì)的能量變化全部轉(zhuǎn)化為熱能,則該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于反應(yīng)焓變,其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:Qp=ΔH=H(反攔彎渣應(yīng)產(chǎn)物)—H(反應(yīng)物)。
(3)反應(yīng)焓變與吸熱反應(yīng),放熱反應(yīng)的關(guān)系:
ΔH>0,反應(yīng)吸收能量,為吸熱反應(yīng)。
ΔH<0,反應(yīng)釋放能量,為放熱反應(yīng)。
(4)反應(yīng)焓變與熱化學(xué)方程式:
把一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化和反應(yīng)焓變同時(shí)表示出來的化學(xué)方程式稱為熱化學(xué)方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=—285。8kJ·mol—1
書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
①化學(xué)式后面要注明物質(zhì)的聚集狀態(tài):固態(tài)(s)、液態(tài)(l)、氣態(tài)(g)、溶液(aq)。
②鬧納化學(xué)方程式后面寫上反應(yīng)焓變?chǔ),ΔH的單位是J·mol—1或kJ·mol—1,且ΔH后注明反應(yīng)溫度。
③熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的`系數(shù)加倍,ΔH的數(shù)值也相應(yīng)加倍。
高中化學(xué)選修4知識(shí)重點(diǎn)歸納2
1、電解的原理
(1)電解的概念:
在直流電作用下,電解質(zhì)在兩上電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程叫做電解。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫做電解池。
(2)電極反簡(jiǎn)悄應(yīng):以電解熔融的NaCl為例:
陽極:與電源正極相連的電極稱為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng):2Cl—→Cl2↑+2e—。
陰極:與電源負(fù)極相連的電極稱為陰極,陰極發(fā)生還原反應(yīng):Na++e—→Na。
總方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑
2、電解原理的應(yīng)用
(1)電解食鹽水制備燒堿、氯氣和氫氣。
陽極:2Cl—→Cl2+2e—
陰極:2H++e—→H2↑
總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(2)銅的電解精煉。
粗銅(含Zn、Ni、Fe、Ag、Au、Pt)為陽極,精銅為陰極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽極反應(yīng):Cu→Cu2++2e—,還發(fā)生幾個(gè)副反應(yīng)
Zn→Zn2++2e—;Ni→Ni2++2e—
Fe→Fe2++2e—
Au、Ag、Pt等不反應(yīng),沉積在電解池底部形成陽極泥。
陰極反應(yīng):Cu2++2e—→Cu
(3)電鍍:以鐵表面鍍銅為例
待鍍金屬Fe為陰極,鍍層金屬Cu為陽極,CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液。
陽極反應(yīng):Cu→Cu2++2e—
陰極反應(yīng):Cu2++2e—→Cu
高中化學(xué)選修4知識(shí)重點(diǎn)歸納3
1、原電池的工作原理
(1)原電池的概念:
把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池。
(2)Cu—Zn原電池的工作原理:
如圖為Cu—Zn原電池,其中Zn為負(fù)極,Cu為正極,構(gòu)成閉合回路后的現(xiàn)象是:Zn片逐漸溶解,Cu片上有氣泡產(chǎn)生,電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為:Zn失電子,負(fù)極反應(yīng)為:Zn→Zn2++2e—;Cu得電子,正極反應(yīng)為:2H++2e—→H2。電子定向移動(dòng)形成電流。總反應(yīng)為:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
(3)原電池的電能
若兩種金屬做電極,活潑金屬為負(fù)極,不活潑金屬為正極;若一種金屬和一種非金屬做電極,金屬為負(fù)極,非金屬為正極。
2、化學(xué)電源
(1)鋅錳干電池
負(fù)極反應(yīng):Zn→Zn2++2e—;
正極反應(yīng):2NH4++2e—→2NH3+H2;
(2)鉛蓄電池
負(fù)極反應(yīng):Pb+SO42—PbSO4+2e—
正極反應(yīng):PbO2+4H++SO42—+2e—PbSO4+2H2O
放電時(shí)總反應(yīng):Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充電時(shí)總反應(yīng):2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氫氧燃料電池
負(fù)極反應(yīng):2H2+4OH—→4H2O+4e—
正極反應(yīng):O2+2H2O+4e—→4OH—
電池總反應(yīng):2H2+O2=2H2O
高中化學(xué)選修4知識(shí)重點(diǎn)歸納4
一、常見物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)
1、常見分子(或物質(zhì))的形狀及鍵角
(1)形狀:
V型:H2O、H2S。
直線型:CO2、CS2、C2H2。
平面三角型:BF3、SO3。
三角錐型:NH3。
正四面體型:CH4、CCl4、白磷、NH4+。
平面結(jié)構(gòu):C2H4、C6H6。
(2)鍵角:
H2O:104.5°。
BF3、C2H4、C6H6、石墨:120°。
白磷:60°。
NH3:107°18′。
CH4、CCl4、NH4+、金剛石:109°28′。
CO2、CS2、C2H2:180°。
2、常見粒子的飽和結(jié)構(gòu):
①具有氦結(jié)構(gòu)的粒子(2):H-、He、Li+、Be2+;
②具有氖結(jié)構(gòu)的粒子(2、8):N3-、O2-、F-、Ne、Na+、Mg2+、Al3+;
③具有氬結(jié)構(gòu)的粒子(2、8、8):S2-、Cl-、Ar、K+、Ca2+;
④核外電子總數(shù)為10的粒子:
陽離子:Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+;
陰離子:N3-、O2-、F-、OH-、NH2-;
分子:Ne、HF、H2O、NH3、CH4。
⑤核外電子總數(shù)為18的粒子:
陽離子:K+、Ca2+;
陰離子:P3-、S2-、HS-、Cl-;
分子:Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、C2H6、CH3OH、N2H4。
3、常見物質(zhì)的構(gòu)型:
AB2型的化合物(化合價(jià)一般為+2、-1或+4、-2):CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、BaX2、KO2等。
A2B2型的化合物:H2O2、Na2O2、C2H2等。
A2B型的化合物:H2O、H2S、Na2O、Na2S、Li2O等。
AB型的化合物:CO、NO、HX、NaX、MgO、CaO、MgS、CaS、SiC等。
能形成A2B和A2B2型化合物的元素:H、Na與O,其中屬于共價(jià)化合物(液體)的是H和O[H2O和H2O2];屬于離子化合物(固體)的是Na和O[Na2O和Na2O2]。
4、常見分子的極性:
常見的非極性分子:CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、、SF6、C2H4、C2H2、C6H6等。
常見的極性分子:雙原子化合物分子、H2O、H2S、NH3、H2O2、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等。
5、一些物質(zhì)的組成特征:
(1)不含金屬元素的離子化合物:銨鹽。
(2)含有金屬元素的陰離子:MnO4-、AlO2-、Cr2O72-。
(3)只含陽離子不含陰離子的物質(zhì):金屬晶體。
二、物質(zhì)的溶解性規(guī)律
1、常見酸、堿、鹽的溶解性規(guī)律:(限于中學(xué)常見范圍內(nèi),不全面)
①酸:只有硅酸(H2SiO3或原硅酸H4SiO4)難溶,其他均可溶;
②堿:只有NaOH、KOH、Ba(OH)2可溶,Ca(OH)2微溶,其它均難溶。
③鹽:鈉鹽、鉀鹽、銨鹽、硝酸鹽均可溶;
硫酸鹽:僅硫酸鋇、硫酸鉛難溶、硫酸鈣、硫酸銀微溶,其它均可溶;
氯化物:僅氯化銀難溶,其它均可溶;
碳酸鹽、亞硫酸鹽、硫化物:僅它們的鉀、鈉、銨鹽可溶。
④磷酸二氫鹽幾乎都可溶,磷酸氫鹽和磷酸的正鹽則僅有鉀、鈉、銨可溶。
⑤碳酸鹽的溶解性規(guī)律:正鹽若易溶,則其碳酸氫鹽的溶解度小于正鹽(如碳酸氫鈉溶解度小于碳酸鈉);正鹽若難溶,則其碳酸氫鹽的溶解度大于正鹽(如碳酸氫鈣的溶解度大于碳酸鈣)。
2、氣體的溶解性:
①極易溶于水的氣體:HX、NH3。
②能溶于水,但溶解度不大的氣體:O2(微溶)、CO2(1:1)、Cl2(1:2)、H2S(1:2.6)、SO2(1:40)。
③常見的難溶于水的氣體:H2、N2、NO、CO、CH4、C2H4、C2H2。
④氯氣難溶于飽和NaCl溶液,因此可用排飽和NaCl溶液收集氯氣,也可用飽和NaCl溶液吸收氯氣中的氯化氫雜質(zhì)。
3、硫和白磷(P4)不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。
4、鹵素單質(zhì)(Cl2、Br2、I2)在水中溶解度不大,但易溶于酒精、汽油、苯、四氯化碳等有機(jī)溶劑,故常用有機(jī)溶劑來萃取水溶液中的鹵素單質(zhì)(注意萃取劑的選用原則:不互溶、不反應(yīng),從難溶向易溶;酒精和裂化汽油不可做萃取劑)。
5、有機(jī)化合物中多數(shù)不易溶于水,而易溶于有機(jī)溶劑。在水中的溶解性不大:烴、鹵代烴、酯、多糖不溶于水;醇、醛、羧酸、低聚糖可溶于水(乙醇、乙醛、乙酸等和水以任意比例互溶),但隨著分子中烴基的增大,其溶解度減小(憎水基和親水基的作用);苯酚低溫下在水中不易溶解,但隨溫度高,溶解度增大,高于70℃時(shí)與水以任意比例互溶。
6、相似相溶原理:極性溶質(zhì)易溶于極性溶劑,非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑。
三、常見物質(zhì)的顏色
1、有色氣體單質(zhì):F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色)、O3(淡藍(lán)色)。
2、其他有色單質(zhì):Br2(深紅色液體)、I2(紫黑色固體)、S(淡黃色固體)、Cu(紫紅色固體)、Au(金黃色固體)、P(白磷是白色固體,紅磷是赤紅色固體)、Si(灰黑色晶體)、C(黑色粉未)。
3、無色氣體單質(zhì):N2、O2、H2、希有氣體單質(zhì)。
4、有色氣體化合物:NO2。
5、黃色固體:S、FeS2(愚人金,金黃色)、、Na2O2、Ag3PO4、AgBr、AgI。
6、黑色固體:FeO、Fe3O4、MnO2、C、CuS、PbS、CuO(最常見的黑色粉末為MnO2和C)。
7、紅色固體:Fe(OH)3、Fe2O3、Cu2O、Cu。
8、藍(lán)色固體:五水合硫酸銅(膽礬或藍(lán)礬)。
9、綠色固體:七水合硫酸亞鐵(綠礬)。
10、紫黑色固體:KMnO4、碘單質(zhì)。
11、白色沉淀:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3。
12、有色離子(溶液)Cu2+(濃溶液為綠色,稀溶液為藍(lán)色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(棕黃色)、MnO4-(紫紅色)、Fe(SCN)2+(血紅色)。
13、不溶于稀酸的白色沉淀:AgCl、BaSO4。
14、不溶于稀酸的黃色沉淀:S、AgBr、AgI。
四、常見物質(zhì)的狀態(tài)
1、常溫下為氣體的單質(zhì)只有H2、N2、O2(O3)、F2、Cl2(稀有氣體單質(zhì)除外)。
2、常溫下為液體的單質(zhì):Br2、Hg。
3、常溫下常見的無色液體化合物:H2O、H2O2。
4、常見的氣體化合物:NH3、HX(F、Cl、Br、I)、H2S、CO、CO2、NO、NO2、SO2。
5、有機(jī)物中的氣態(tài)烴CxHy(x≤4);含氧有機(jī)化合物中只有甲醛(HCHO)常溫下是氣態(tài),鹵代烴中一氯甲烷和一氯乙烷為氣體。
6、常見的固體單質(zhì):I2、S、P、C、Si、金屬單質(zhì);
7、白色膠狀沉淀[Al(OH)3、H4SiO4]。
五、常見物質(zhì)的氣味
1、有臭雞蛋氣味的氣體:H2S。
2、有刺激性氣味的氣體:Cl2、SO2、NO2、HX、NH3。
3、有刺激性氣味的液體:濃鹽酸、濃硝酸、濃氨水、氯水、溴水。
4、許多有機(jī)物都有氣味(如苯、汽油、醇、醛、羧酸、酯等)。
六、常見的有毒物質(zhì)
1、非金屬單質(zhì)有毒的:Cl2、Br2、I2、F2、S、P4,金屬單質(zhì)中的汞為劇毒。
2、常見的有毒化合物:CO、NO、NO2、SO2、H2S、偏磷酸(HPO3)、氰化物(CN-)、亞硝酸鹽(NO2-);重金屬鹽(Cu、Hg、Cr、Ba、Co、Pb等)。
3、能與血紅蛋白結(jié)合的是CO和NO。
4、常見的有毒有機(jī)物:甲醇(CH3OH)俗稱工業(yè)酒精;苯酚;甲醛(HCHO)和苯(致癌物,是家庭裝修的主污染物);硝基苯。
運(yùn)用教學(xué)課件可以大大的提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,接下來我搜集了高二化學(xué)選修四課件,歡迎查看。
高二化學(xué)選修四課件一:《化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算》
一、教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)內(nèi)容選自高中化學(xué)選修4第一章第三節(jié)。新課標(biāo)對(duì)本節(jié)內(nèi)容的要求是:“能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算”。建議課時(shí):1課時(shí)。
《化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算》是必修2和選修4前兩節(jié)知識(shí)的延續(xù)與提升,該部分的重點(diǎn)是蓋斯定律的相關(guān)知識(shí)。前面已經(jīng)介紹了熱化學(xué)的基本理論和概念,也引導(dǎo)學(xué)生定性地感受了反應(yīng)熱。在此基礎(chǔ)上,介紹蓋斯定律,把化學(xué)反應(yīng)中能量變化的定性分析變成了定量分析。從定量的角度進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)伴隨的熱效應(yīng)。
該部分知識(shí)是課改新增的一個(gè)知識(shí),所以一直是高考的熱點(diǎn),近年各地高考題均會(huì)出現(xiàn)相關(guān)題目。如2014年全國(guó)新課標(biāo)卷II第13題,北京卷第26題,海南卷13題江蘇卷第10題等。
二、學(xué)生情況分析
在前期的學(xué)習(xí)中,學(xué)生對(duì)鍵能與反應(yīng)熱、化學(xué)能與反應(yīng)熱,以及反應(yīng)熱與物質(zhì)的量的關(guān)系,燃燒熱、中和熱等知識(shí)已經(jīng)有了一定程度的了解。這些知識(shí)的掌握,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。但是學(xué)生對(duì)于用計(jì)算的方式間接地獲得某些反應(yīng)的反應(yīng)熱還不是很了解。
基于以上分析,本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)確定為:
三、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)分析
(一)教學(xué)目標(biāo)分析
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)理解蓋斯定律的涵義,能用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算。
(2)能利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的簡(jiǎn)單計(jì)算;
2、過程與方法目標(biāo)
(1)通過對(duì)蓋斯定律的涵義的分析和論證,培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力;
(2)通過蓋斯定律的有關(guān)計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
(1)通過對(duì)蓋斯定律的發(fā)現(xiàn)過程及其應(yīng)用的學(xué)習(xí),感受化學(xué)科學(xué)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn),激發(fā)學(xué)生參與化學(xué)科技活動(dòng)的熱情。
陪橘指(2)樹立辯證唯物主義的世界觀,幫助學(xué)生養(yǎng)成務(wù)實(shí)、求真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
(二)教學(xué)重難點(diǎn)分析
1、蓋斯定律的涵義和根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行反蘆配應(yīng)熱的計(jì)算;
2、根據(jù)熱化學(xué)方程式進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算
四、教法分析
該節(jié)內(nèi)容屬于化學(xué)理論知識(shí),比較抽象、難懂。所以教學(xué)過程中要想辦法調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。讓學(xué)生參與課堂,體現(xiàn)學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的思想。在教學(xué)過程中使用到以下教法:
1、學(xué)案導(dǎo)學(xué)法――引導(dǎo)學(xué)生提前預(yù)習(xí),幫助學(xué)生確定本節(jié)課學(xué)習(xí)重點(diǎn),以達(dá)到上課預(yù)期的目的
2、類比法――創(chuàng)設(shè)問題情境,以學(xué)生從操場(chǎng)到教室,可選擇多種路線為例,從途徑角度理解蓋斯定律
3、推理法――從能量守恒角度理解蓋斯定律
4、實(shí)踐訓(xùn)練法――例題分析、當(dāng)堂訓(xùn)練
5、小組合作探究法――小組合作,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,是學(xué)生參與到課堂,成為課堂的主人。
五、學(xué)法分析
在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,采用教與學(xué)互動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生有目的地思考,通過分析――對(duì)比――討論――總結(jié)――實(shí)踐的方式,使學(xué)生學(xué)會(huì)獲取知識(shí)、加工知識(shí),并掌握應(yīng)用知識(shí)的方法。
六、教學(xué)過程
1、利用學(xué)案,引導(dǎo)學(xué)伍攜生自主探究
課前給學(xué)生準(zhǔn)備學(xué)案,讓學(xué)生根據(jù)學(xué)案進(jìn)行預(yù)習(xí)。學(xué)案上列舉多種計(jì)算反應(yīng)熱的習(xí)題,讓學(xué)生課后小組探究,進(jìn)行分類。學(xué)生很容易就將習(xí)題分為幾大類:利用反應(yīng)物和生成物鍵能進(jìn)行計(jì)算的;利用熱化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的;由多個(gè)反應(yīng)計(jì)算。前兩類學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)都能計(jì)算出來,只有最后一類,是以前沒有接觸過的,所以最后一類就是本節(jié)課的學(xué)習(xí)的重點(diǎn),學(xué)生也會(huì)將注意力放在重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)上。
2、知識(shí)鋪墊:
與舊知識(shí)“燃燒熱”相銜接,減少學(xué)生的陌生感,提出問題
下列數(shù)據(jù)△H1表示燃燒熱嗎?
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H1=-241.8kJ/mol
那么,H2的燃燒熱△H究竟是多少?如何計(jì)算?
已知:H2O(g)==H2O(l) △H2=-44kJ/mol
學(xué)生很容易就會(huì)得出:
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)
△H=△H1+△H2=-285.8kJ/mol
這樣做既復(fù)習(xí)了燃燒熱的概念及其計(jì)算,又激發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知情緒,還為新知的掌握做鋪墊。
3、創(chuàng)設(shè)問題情景,講解蓋斯定律
在學(xué)習(xí)蓋斯定律的時(shí)候,采用創(chuàng)設(shè)以下問題情境的方式:“C(s)+1/2O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱如何獲得呢?”引發(fā)學(xué)生的研究興趣,引導(dǎo)學(xué)生自主探究。
要求學(xué)生掌握蓋斯定律的涵義,以及蓋斯定律的應(yīng)用(反應(yīng)熱的計(jì)算方法)。了解若一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式可由另外幾個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式相加減而得到,則該反應(yīng)的焓變亦可以由這幾個(gè)反應(yīng)的焓變相加減而得到。
另外,還可以通過反應(yīng)進(jìn)程中能量變化的圖像來幫助學(xué)生理解蓋斯定律。
在蓋斯定律的理解上,從途徑的角度幫助理解,來加深對(duì)蓋斯定律的理解
4、例題的講解。注意計(jì)算教學(xué)過程中的規(guī)范化。
在學(xué)生理解蓋斯定律的基礎(chǔ)上,通過例題講解有關(guān)蓋斯定律的計(jì)算。該部分內(nèi)容綜合性較強(qiáng),一定要注意教學(xué)過程中的規(guī)范化,盡量引導(dǎo)學(xué)生明確解題模式:審題→分析→求解。
5、歸納總結(jié)
如對(duì)于蓋斯定律這一概念教學(xué)當(dāng)中,到最后需要進(jìn)行歸納總結(jié)得出如下結(jié)論,反應(yīng)物A變?yōu)樯晌顳,可以有兩個(gè)途徑:①由A直接變成D,反應(yīng)熱為ΔH;②由A經(jīng)過B變成C,再由C變成D,每步的反應(yīng)熱分別是ΔH1、ΔH2、ΔH3。如下圖所示:
6、加強(qiáng)練習(xí),及時(shí)鞏固,形成良好的書寫習(xí)慣
將學(xué)案中的習(xí)題作為課堂練習(xí),發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)解決。鞏固、落實(shí)了知識(shí)、鍛煉了計(jì)算技能。還可以補(bǔ)充煤、石油、天然氣燃燒的反應(yīng),這些物質(zhì)燃燒時(shí),其ΔH的數(shù)值都很大,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)煤、石油、天然氣是當(dāng)今世界上最重要的化石燃料。喚起學(xué)生資源利用和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)和責(zé)任感。
七、教學(xué)資源建議
(一)使用學(xué)案,補(bǔ)充適當(dāng)練習(xí),及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)解決,這也是計(jì)算性課型的一個(gè)基本特點(diǎn)。通過練習(xí),加深對(duì)概念本身的理解和加強(qiáng)概念的應(yīng)用。
(二)充分利用多媒體教學(xué)資源
充分利用教材所給的圖示,也可以采用電教化手段,利用多媒體進(jìn)行形象化教學(xué),幫助學(xué)生理解以下難于理解的抽象知識(shí),比如對(duì)蓋斯定律進(jìn)行形象化的說明。
(三)可引用大量的生活中的事例
理解蓋斯定律時(shí),可用爬山或者是學(xué)生從家到學(xué)校可選用多種途徑為例。
八、教學(xué)反思
在化學(xué)教學(xué)中,經(jīng)常采用探究式教學(xué),但其中以實(shí)驗(yàn)探究為主。對(duì)于化學(xué)理論的學(xué)習(xí),通常還是采用講授法,但傳統(tǒng)的講授法,學(xué)生的課堂參與度不高,求知欲沒有完全激發(fā)起來,所以我嘗試使用小組合作探究的方式進(jìn)行教學(xué)。利用學(xué)案,開展了第一個(gè)探究活動(dòng),讓學(xué)生對(duì)常見的反應(yīng)熱計(jì)算進(jìn)行分類,幫助學(xué)生理清思路,然后繼續(xù)使用探究的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)蓋斯定律,利于學(xué)生理解和接受。
《化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算》二:化學(xué)電源
學(xué)情分析
從知識(shí)上來說,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧化還原的相關(guān)知識(shí)(熟知電子守恒思想)、原電池原理的基礎(chǔ)知識(shí)(原電池構(gòu)成條件、正負(fù)極、電子流向判斷、電極反應(yīng)式書寫等);從能力上來說,學(xué)生具有一定的動(dòng)手能力、觀察能力、歸納能力;從情感上來說,學(xué)生比較喜歡學(xué)以致用和科技前沿知識(shí),對(duì)本節(jié)課內(nèi)容很感興趣。
存在問題:學(xué)生對(duì)“氧化還原與原電池原理”理論掌握情況參差不齊;自主探究能力有所欠缺。
教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能。了解常見化學(xué)電源及其應(yīng)用,初步學(xué)會(huì)制作簡(jiǎn)易電池,掌握燃料電池的組成和工作原理。
2.過程與方法。以制作簡(jiǎn)易電池和氫氧燃料電池為例,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、觀察等手段,結(jié)合原電池相關(guān)理論,利用比較、分類思想,引導(dǎo)學(xué)生探究新知識(shí),通過查閱資料、成果展示和實(shí)驗(yàn)操作,幫助學(xué)生樹立較強(qiáng)的問題意識(shí),逐步形成獨(dú)立思考的能力。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀。通過動(dòng)手制作電池,體驗(yàn)科學(xué)探究的喜悅,感受化學(xué)世界的奇妙,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。通過“化學(xué)電源應(yīng)用”的成果展示,贊賞化學(xué)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn),形成環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展的思想。
教學(xué)重、難點(diǎn)
1.重點(diǎn)。常見的化學(xué)電源及應(yīng)用,燃料電池的組成和工作原理。
2.難點(diǎn)。不同介質(zhì)環(huán)境下(中性、酸性、堿性),氫氧燃料電池電極反應(yīng)式的書寫。
教法和學(xué)法
1.教學(xué)方法。本節(jié)課主要采用實(shí)驗(yàn)探究法和問題驅(qū)動(dòng)法,即以課本上的“活動(dòng)與探究”展開簡(jiǎn)易電池的制作及原理分析,進(jìn)而螺旋上升至燃料電池的原理研究,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。
2.學(xué)習(xí)方法。一是小組合作法――通過合作,提高團(tuán)隊(duì)合作能力;二是歸納比較法――通過資料查閱,對(duì)不同電池的組成和應(yīng)用進(jìn)行歸納比較,感受化學(xué)的貢獻(xiàn)與魅力;三是遷移聯(lián)系法――通過討論探究和遷移聯(lián)系,抓住燃料電池的組成和工作原理這一重點(diǎn),突破不同介質(zhì)環(huán)境下,氫氧燃料電池電極反應(yīng)式書寫這一難點(diǎn)。
教學(xué)流程
1.課前準(zhǔn)備
教師:(1)準(zhǔn)備與化學(xué)電源相關(guān)的科技前沿資料、教學(xué)課件;(2)準(zhǔn)備常見電源(實(shí)物:紐扣電池、鋅錳干電池、蓄電池)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)儀器(橙子、音樂卡片、多孔碳棒、電解槽、直流電源、發(fā)光二極管、電流計(jì))、實(shí)驗(yàn)試劑(銅片、鋅片、純堿、白醋、0.5mol/LNa2SO4溶液)。
學(xué)生:(1)查閱資料:常見的化學(xué)電源及其應(yīng)用,關(guān)注與電源相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)和科技前沿;(2)復(fù)習(xí)氧化還原相關(guān)概念、原電池知識(shí),預(yù)習(xí)化學(xué)電源;(3)設(shè)置4人小組,準(zhǔn)備一個(gè)新鮮水果、兩種不同材料的金屬絲或金屬片、音樂卡片。
2.教學(xué)過程
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),鞏固舊知
【環(huán)節(jié)展開】化學(xué)源于生活,并最終造福人類,為使學(xué)生能在課堂中學(xué)習(xí)知識(shí),體驗(yàn)生活,設(shè)計(jì)以下兩個(gè)環(huán)節(jié)。
環(huán)節(jié)一:通過教材“活動(dòng)探究1――簡(jiǎn)易電池制作”,組織學(xué)生利用自備的生活中的材料(新鮮水果、兩種不同材料的金屬絲或金屬片、音樂卡片)組裝一個(gè)簡(jiǎn)易電池,并測(cè)試是否能產(chǎn)生電流。
環(huán)節(jié)二:回憶原電池原理及形成條件(電極材料、電解質(zhì)溶液、閉合回路),判斷簡(jiǎn)易電池的正負(fù)極、電子流向。
【設(shè)計(jì)意圖】通過環(huán)節(jié)一,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,使其感受到化學(xué)無處不在;培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察能力。通過環(huán)節(jié)二,使學(xué)生更加深刻地理解原電池反應(yīng)的原理和形成的條件。
【解決問題】通過簡(jiǎn)易電池的制作與理論分析,鞏固舊知,加深學(xué)生理解原電池原理、正負(fù)極和電子流向判斷。
(2)引導(dǎo)探究,突破難點(diǎn)
【環(huán)節(jié)展開】學(xué)生動(dòng)手制作氫氧燃料電池,書寫不同介質(zhì)環(huán)境下的電極反應(yīng)方程式,為此設(shè)計(jì)以下四個(gè)環(huán)節(jié)。
環(huán)節(jié)一:通過教材“活動(dòng)探究2――燃料電池制作”,以小組為單位,制訂實(shí)驗(yàn)方案,完成燃料電池的制作。4人小組交流討論提出實(shí)驗(yàn)方案;組裝實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示);關(guān)閉S1,電解半分鐘,觀察并記錄現(xiàn)象;打開S1,關(guān)閉S2,觀察并記錄現(xiàn)象;得出相關(guān)結(jié)論。
環(huán)節(jié)二:?jiǎn)栴}式引導(dǎo),展開探究。
①打開S1,關(guān)閉S2后的現(xiàn)象說明什么問題?說出能量轉(zhuǎn)化的形式。
②電解Na2SO4溶液時(shí)的現(xiàn)象及生成的產(chǎn)物是什么?
③判斷正、負(fù)極,判斷電子流向,并書寫Na2SO4溶液中的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。
環(huán)節(jié)三:知識(shí)遷移,突破難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生思考在酸性、堿性溶液中氫氧燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。
環(huán)節(jié)四:通過氫氧燃料電池制作及原理分析,對(duì)比遷移判斷“甲醇―氧氣―KOH溶液”燃料電池的正負(fù)極、電子流向。
【設(shè)計(jì)意圖】通過環(huán)節(jié)一,借助氫氧燃料電池的制作,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和質(zhì)疑精神,激發(fā)探究熱情;培養(yǎng)學(xué)生小組合作精神、實(shí)驗(yàn)操作能力、表達(dá)能力。通過環(huán)節(jié)二,借助頭腦風(fēng)暴式提問,暴露認(rèn)知困難,引導(dǎo)學(xué)生理解氫氧燃料電池的反應(yīng)原理,加深對(duì)原電池原理的理解。通過環(huán)節(jié)三,讓學(xué)生關(guān)注介質(zhì)環(huán)境,暴露學(xué)習(xí)困難,解決疑問。通過環(huán)節(jié)四,實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移,總結(jié)燃料電池的正負(fù)極和電子流向的判斷,達(dá)到舉一反三的效果。【解決問題】鞏固原電池形成條件、正負(fù)極和電子流向的判斷方法;關(guān)注電極反應(yīng)式與電極材料、介質(zhì)環(huán)境(酸性、中性、堿性)的關(guān)系;總結(jié)其他燃料電池的正負(fù)極和電子流向的判斷方法。
(3)交流討論,對(duì)比遷移
【環(huán)節(jié)展開】成果展示,將原電池原理應(yīng)用于生活實(shí)際,為此設(shè)計(jì)以下三個(gè)環(huán)節(jié)。
環(huán)節(jié)一:組織學(xué)生活動(dòng),交流課前準(zhǔn)備好的資料(化學(xué)電源的組成、特點(diǎn)及其應(yīng)用);展示常見電源(實(shí)物和圖片);交流討論與化學(xué)電源相關(guān)的前沿問題(如:2分鐘內(nèi)完成電動(dòng)車快速充電的電池,航天材料中的高能電池等)。
環(huán)節(jié)二:組織討論,分類研究。通過P43表2-6中各電池的總反應(yīng)式的異同(“=”、“”)將化學(xué)電源分為一次電池(不可逆:如鋅錳干電池)、二次電池(可逆:如銀鋅紐扣電池、鉛蓄電池、鎳氫電池),討論各類電池的特點(diǎn),并為下一節(jié)“電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能”做好鋪墊。
環(huán)節(jié)三:判斷表中各電池的正負(fù)極。
【設(shè)計(jì)意圖】通過環(huán)節(jié)一、二,借助“常見電源及應(yīng)用”的成果展示活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生參與活動(dòng)的熱情,提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,確立“本位意識(shí)”;培養(yǎng)學(xué)生查閱資料,對(duì)比、分類、歸納的能力。通過環(huán)節(jié)三,借助判斷常見電池的正負(fù)極,引導(dǎo)學(xué)生重塑原電池相關(guān)概念,訓(xùn)練學(xué)生思維的整體性和歸一性。
【解決問題】了解生活中的常見電池的組成、特點(diǎn)與應(yīng)用;運(yùn)用原電池原理,正確判斷各種電池的正負(fù)極。
(4)注重環(huán)保,回歸生活
【環(huán)節(jié)展開】引導(dǎo)學(xué)生交流討論:化學(xué)電源應(yīng)用廣泛,其使用過程中會(huì)遇到哪些問題?
【設(shè)計(jì)意圖】設(shè)置開放性問題,進(jìn)行環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展思想教育,使學(xué)生樹立環(huán)保意識(shí),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。
【解決問題】明確“回收廢舊電池”的重要性。
(5)板書小結(jié),突出重點(diǎn)
【設(shè)計(jì)意圖】板書服務(wù)于教學(xué),通過“圖表提綱相結(jié)合”的板書模式,展現(xiàn)出本堂課的整體思路,抓住重點(diǎn),突出難點(diǎn)。
教學(xué)反思
1.教師要善于創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,肯定學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。新課程改革強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性,教師要學(xué)會(huì)把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。即讓學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建自身發(fā)展所需的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能,加深對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,增強(qiáng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,形成科學(xué)的世界觀,逐步形成環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀。
2.教學(xué)要關(guān)注“三維目標(biāo)”的達(dá)成。新課標(biāo)是以促進(jìn)學(xué)生的全面、和諧發(fā)展為目的的,要求教師通過活動(dòng)的開展,使學(xué)生的知識(shí)得到豐富與更新,能力得到提升和發(fā)展,同時(shí)形成正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀。本課例通過五個(gè)活動(dòng)的設(shè)計(jì):趣味實(shí)驗(yàn)(水果電池)的制作、探究實(shí)驗(yàn)與難點(diǎn)突破(氫氧燃料電池的制作、不同介質(zhì)下電極方程式的書寫對(duì)比)、成果匯報(bào)及鞏固提升(不同電池的正負(fù)極判斷)、走向生活(環(huán)保意識(shí))、板書小結(jié)(強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)),使學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、觀察等手段,結(jié)合原電池相關(guān)理論,利用比較、分類思想,同化和探究新知識(shí),提高遷移能力和科學(xué)探究能力。
3.教師要優(yōu)化教學(xué)方式。順應(yīng)新課標(biāo)要求,探究式、體驗(yàn)式、合作式、啟發(fā)式等教學(xué)方式是我們倡導(dǎo)的主導(dǎo)教學(xué)活動(dòng)方式,實(shí)踐也證明這些教學(xué)方式在培養(yǎng)學(xué)生能力方面所起的積極作用。因此,教師在選擇教學(xué)方式時(shí),要關(guān)注多樣化教學(xué),以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。本課例通過“情景―探究―難點(diǎn)―生成”的活動(dòng)方式,采用實(shí)驗(yàn)探究法和問題驅(qū)動(dòng)法,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和原理中尋找結(jié)合點(diǎn),自主總結(jié)學(xué)習(xí)方法,并遵循“從生活中來,到生活中去”的原則,提高學(xué)生對(duì)化學(xué)的認(rèn)同感。