最新盖斯定律教学设计资料
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“盖斯定律”的教学设计"盖斯定律"是一种教学法,被广泛用于教学实践中。
它由美国心理学家韦廉·盖斯(William Glasser)提出,是一种基于情感、认知和行为的整合教学理论。
盖斯定律认为,学生的学习成就和学习动机是由情感、认知和行为的综合因素决定的。
在这种教学设计中,教师将学生的情感、认知和行为有机结合起来,以提高学生的学习效果。
盖斯定律的核心理念是:学习是一个积极的过程,学习者应该主动参与并负责自己的学习。
教师在设计课堂教学时,应该充分考虑学生的情感需求、认知水平和行为表现,以激发他们的学习兴趣和动机,促进他们的学习成就。
以下是一个基于盖斯定律的教学设计方案:主题:数学知识的探索教学目标:学生能够掌握基本的数学知识,培养数学思维和解决问题的能力。
教学内容:1.数学基础知识(加减乘除、小数、分数等)2.数学问题解决的方法和策略3.数学实践应用教学方法:1.情感教育:通过教师的引导和激励,让学生认识到学习数学的重要性和乐趣,建立自信心。
2.认知教育:引导学生积极思考、主动提问,培养他们的数学思维和分析能力。
3.行为教育:通过互动和合作学习,激发学生的学习兴趣,培养团队精神和解决问题的能力。
教学过程:1.开场活动:教师介绍今天的学习内容,并与学生进行互动,了解他们的数学学习情况和需求。
2.知识导入:通过案例分析和问题探讨,引导学生主动思考数学问题,并提出解决方法。
3.案例练习:让学生在小组合作中解决数学问题,激发学生的学习兴趣和动力。
4.教师示范:教师针对学生普遍存在的问题进行讲解和示范,帮助学生理解和掌握数学知识。
5.学生练习:让学生在课堂上进行练习,巩固所学知识,并及时纠正错误。
6.课堂总结:教师和学生一起对今天的学习进行总结,并展望下一次课的内容和目标。
评估方法:1.课堂表现:通过观察学生在课堂上的表现,包括积极参与、思维活跃等方面进行评价。
2.练习成绩:通过学生的作业和练习成绩,评估他们对数学知识的掌握程度和学习态度。
“盖斯定律”的教学设计1、3【化学反响热的计算盖斯定律】教学设计---人教版选修 4 化学反响原理【教材分析】1、《课程标准》分析内容标准:能用盖斯定律进展有关反响热的简洁计算2、内容分析本节课是人教版高中化学选修 4 第一章《化学反响与能量》第三节“化学反响热的计算”第一课时的内容,是中学化学根本理论的重要组成局部,是热化学理论性概念。
本章通过化学能与热能转化规律的争论帮助学生生疏热化学原理在生产、生活和科学争论中的应用。
本节旨在让学生了解盖斯定律,并从定量的角度来进一步生疏物质发生化学反响伴随的热效应。
本节内容分为两局部:第一局部,介绍了盖斯定律。
其次局部,利用反响热的概念、盖斯定律和热化学方程式进展有关反响热的计算。
本节内容是第一章的重点,由于热化学争论的主要内容之一就是反响热效应的计算。
反响热的计算对于燃料燃烧和反响条件的把握、热工和化工设备的设计都具有重要意义。
已有根底力气进展形成素养【学生分析】构建学生的科学本质观,逐步形成科学素养;渗透 STEM 理念;完善“能量守恒观”、“化学价值观”,主要形成“证据推理与模型认知”的核心素养,同时渗透科学探究意识、科学精神与社会责任的核心素养。
通过化学史,初步学会科学家争论反响热的思维方法和争论方法;学会从定性感受到定量争论的方法;在 STEM 理念下,培育理论联系生活、生产的力气。
已有能量和能量转化的感性阅历,通过试验感受了反响热;了解了物质发生反响产生能量变化与物质质量的关系;燃烧热的概念。
【教学目标】1、学问与技能●理解盖斯定律的内涵●能运用盖斯定律进展简洁的反响热的计算2、过程与方法●通过化学史情境,初步学会科学家争论问题的思维和方法●从途径角度、能量守恒角度分析论证盖斯定律,培育证据推理和模型认知的核心素养●通过盖斯定律在实际化工生产中的应用,学会主动应用盖斯定律解决实际问题的技巧3、情感态度与价值观●体验科学家觉察科学学问的一般过程,完善“能量守恒观”,逐步构建“科学本质观”●学习科学家敢于质疑,不轻易放弃,勇于创和探究的科学精神●通过盖斯定律的应用,逐步构建“化学价值观”【教学重难点】教学重点:盖斯定律的内涵教学难点:盖斯定律的应用【教学策略】基于科学本质观的化学科学教学策略:觉察问题基于化学史学习科学观点与证明应用回忆与评价;类比法类比生活中实例理解盖斯定律;推理法从能量守恒角度论证盖斯定律;模型认知策略。
丹阳五中张月霞教学目的1、知识与技能(1)知道盖斯定律的内容。
(2)能运用盖斯定律计算反应热2、过程与方法(1)通过对盖斯定律的教学,培养观察和抽象思维的能力。
(2)通过练习思考不断提升知识应用能力。
3、情感态度与价值观培养学生由具体到抽象的研究问题的方法,使学生领会从现象到本质的认识事物的科学方法。
教学重点、难点利用盖斯定律计算反应热。
教学方法讨论、探究、归纳教学用具课件教学过程【引入】前面我们学习了化学反应过程中的焓变,一般情况下就是反应热,那么反应热是否都需要像中和热一样测量而来呢,今天这节课我们就来解决这个问题。
【投影】例1 已知下列热化学方程式:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1,则H(g)+1/2O2(g)===H2O(g)的ΔH=__________________22H2O(g)=== 2H2(g)+O2(g) 的ΔH=_________________【归纳】1、热化学方程式同乘以某一个数时,反应热数值也必须乘上该数。
2、将一个热化学方程式的反应物和生成物颠倒时,ΔH的“+”或“-”号必须随之改变,但数值不变。
【设疑】例2已知:①C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5 kJ·mol-1,②C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1,③CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g)ΔH3=-283.0 kJ·mol-1,你能从方程式叠加的角度分析这三个方程式存在的关系吗?反应热之间的数量关系呢?对方程式的意义入手分析,你想到了什么?【学生讨论】【讲解】从C和O2最终生成CO2,不管是一步还是两步完成,反应热最终并没有发生变化,这个规律早在1840年就被俄国的化学家盖斯发现了,今天我们来学习它,只是达到了知识传承的目的。
【投影】盖斯定律的1、内容,2、意义,3、理解。
1-3-1 盖斯定律教学目标知识与技能:1、理解并掌握盖斯定律;2、能正确运用盖斯定律解决具体问题;3、初步学会化学反应热的有关计算。
过程与方法:通过运用盖斯定律求有关的反应热,进一步理解反应热的概念情感态度与价值观:通过实例感受盖斯定律,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要作用教学重点:盖斯定律的应用教学难点:盖斯定律的应用教学过程:【导入】:在化学科研中,经常要测量化学反应所放出或吸收的热量,但是某些物质的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。
在生产中,对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用,也需要反应热计算,为方便反应热计算,我们来学习盖斯定律。
【板书】第三节化学反应热计算一、盖斯定律【讲解】1840年,盖斯(G.H.Hess,俄国化学家)从大量的实验事实中总结出一条规律:化学反应不管是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。
也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关.如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的,这就是盖斯定律。
【投影】【讲解】根据图示从山山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。
【学生活动】学生自学相关内容后讲解解【板书】1、盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。
【讲解】盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。
有些反应的反应热虽然无法直接测得,但利用盖斯定律不难间接计算求得。
【板书】2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义【科学探究】对于反应:C(s)+ O2(g)=CO(g)因为C燃烧时不可能完全生成CO,总有一部分CO2生成,因此这个反应的ΔH无法直接测得,请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案反应的ΔH。
【师生共同分析】我们可以测得C与O2反应生成CO2以及CO与O2反应生成CO2的反应热:C(s)+O2(g) =CO2(g);ΔH=-393.5 kJ/molCO(g)+ O2(g)=CO2(g);ΔH=-283.0 kJ/mol【投影】【讲解】根据盖斯定律。
教学设计:化学反应热的计算——盖斯定律一、教学目标: 1. 了解盖斯定律的基本概念和原理; 2. 掌握运用盖斯定律计算化学反应热的方法; 3. 能够通过盖斯定律分析化学反应热的影响因素; 4. 培养学生运用盖斯定律解决实际问题的能力。
二、教学重点和难点: 1. 盖斯定律的应用与实际问题解决; 2. 盖斯定律计算化学反应热的步骤; 3. 化学反应热的影响因素分析。
三、教学过程: 1. 导入(5分钟)老师出示两张相同的照片或物品,要求学生告诉他们有什么不同之处,并引导学生思考,为什么相同物体会有不同的感受。
教师通过这个引入,给学生带来对“热量”的思考,热量是如何传递和转化的。
2.概念讲解(10分钟) 2.1 盖斯定律的定义和原理•盖斯定律是热力学的基本定律之一,该定律指出,在恒压条件下,物质在标准状态下的标准生成焓变与其反应物质摩尔数之间存在着固定的比例关系。
•盖斯定律的数学表达式为:ΔH=ΣnpΔHf•其中,ΔH为反应热,np为各反应物的摩尔数,ΔHf为反应物的标准生成焓变。
2.2 盖斯定律的适用范围 - 盖斯定律适用于多种化学反应,包括气体的燃烧反应、溶解反应、化合反应等。
- 盖斯定律对非标准条件下的反应热计算也是有效的,只需将反应物的摩尔数和生成焓变换算到所需的条件下即可。
3.计算实例(15分钟) 3.1 燃烧反应的热计算例如有反应:C(s) +O2(g) -> CO2(g),已知C(s)的标准生成焓变为-393.5 kJ/mol,CO2(g)的标准摩尔生成焓变为-393.5 kJ/mol,求该反应的反应热。
解题步骤如下:•确定反应物和生成物的摩尔数:np(C) = 1 mol,np(O2) = 1 mol,np(CO2) = 1 mol。
•利用盖斯定律计算反应热:ΔH = np(C)ΔHf(C) + np(O2)ΔHf(O2) - np(CO2)ΔHf(CO2)•代入各项数值进行计算,并注意单位的转换。
《盖斯定律》教学设计一、教学目标【知识与技能】了解盖斯定律的涵义,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。
【过程与方法】1 •通过对盖斯定律的涵义的分析和论证,培养学生分析问题的能力;2 •通过盖斯定律的有关计算,培养学生的计算能力。
【情感态度与价值观】1 •通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。
激发参与化学科技活动的热情。
2 •树立辩证唯物主义的世界观,帮助学生养成务实、求真、严谨的科学态度。
二、教学重难点【教学重点】盖斯定律的涵义和根据盖斯定律进行反应热的计算【教学难点】盖斯定律的应用三、教学方法探究式教学,多媒体辅助教学四、教学用具多媒体设备五、教学过程:【新课引入】(1 )生活引入通过生活中的天然气燃烧、实验室中的酒精燃烧、祥云火炬燃烧以及火箭发射的图片和肼的燃烧提出设疑。
【设疑】在化学科研中,经常要测量化学反应的反应热,如天然气的燃烧,实验室酒精的燃烧,祥云火炬的燃烧,火箭发射时肼的燃烧等等,但是某些物质的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接获得。
如对于反应:C(s)+1/2O2(g) = CO(g),因为C燃烧时不可能完全生成CO总有一部分CQ生成,因此这个反应的厶H无法直接用实验测得,那么该反应的反应热是如何确定的呢?学习了今天的内容你将知道答案。
(2 )温故知新【教师】首先,我们看一个具体的例子:已知H2(g)+1/2O 2(g)==H 20(g) △ H= -241.8kJ/mol请问241.8kJ/mol是不是H2的燃烧热?为什么?【学生】不是,因为当水为液态时的反应热才是燃烧热。
【教师】如果,已知:H2O(g)==H2O(l) △ H2=-44kJ/molH 2(g)+1/2O 2(g)==H2O(l) △ H=-285.8kJ/mol△ H与厶Hi、A H2之间有什么关系?【学生】△ H=A Hi+^ H2【教师】在一定压强下,imol氢气不管是直接变为液态水,还是经气态水变为液态水,反应热一定,这就是著名的盖斯定律。
【板书】第三节化学反应热的计算一、盖斯定律【盖斯定律的介绍】【教师】盖斯定律,顾名思义,化学家盖斯通过大量研究发现的客观规律。
大家也许会问“盖斯是何许人也”。
盖斯,瑞典化学家。
一生致力于化学热效应的测定工作。
于1836年发现,在任何一个化学反应过程中,不论该反应过程是一步完成还是分成几步完成,反应所放出的总热量相同,并于1840年以热的加和性守恒定律公诸于世。
【教师】为了纪念盖斯,后来人们把热的加和性守恒定律称为盖斯定律。
我们再来具体看看什么是盖斯定律。
(P11)1840年,瑞典化学家盖斯通过大量的实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
也就是说,化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
这就是盖斯定律。
【板书】1、盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
即,化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应的途径无关。
【教师】如何来理解呢?2、盖斯定律直观化理解【教师】为了理解盖斯定律,可以以登山为例, A (绵中实验学校B (九州大道)可以有多条路径,不管选择哪条路,A T B的位移一定,克服重力做的功一定,山的海拔不变;因此,反应热只与始态、终态有关,与过程无关。
我们从山的高度与上山途径无关的实例中抽象出图1 , △H I、AH2与AH之间的关系如何?【教师】观察后,完成下列表格。
图1图2找起点A H2(g)找终点B:H2O(I)过程 A T C T B A T B H2(g) T H2O(g) T H2O(I) H 2(g) T HbO(l)列式△H=A Hi+A H2H=A Hi+A H由图到图完成表格,即从一般到个别,加深学生对盖斯定律的理解,解开最初的谜团。
【教师】我们还可以应用能量守恒定律对盖斯定律进行论证。
请同学们思考盖斯定律是哪些自然规律的必然结果?【学生】能量守恒【师】应该是质量守恒和能量守恒定律的共同体现, 反应物和最终的生成物是一样,如果物质没有变化者为果。
可以得到这样的结论:△ H1 + △ H2三0。
为什么会有这样的结论?【学生】思考后回答:先从S变化到L,这是体系放出热量(△ H<0),然后由L变回到S(△H2>0).经过了一个循环,体系仍然处于S态,所有的反应物都和反应前完全一样。
若△H1 +△ H2工0 ,那么在物质丝毫未损的情况下体系能量发生了变化,这就违背了能量守恒定律。
所以△ H +△ H2三0 一定成立。
这也证明了盖斯定律是成立的。
因为化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应的途径无关,而在此始态和终态一样,所以△ H +△ H = 0。
能量变化是以发生变化的物质为基础的,二者密不可分,但以物质为主。
【教师】有的同学可能会想,为什么我们不直接去测定反应热,还要通过定律来计算呢?水的燃烧热是我们可以直接测定的,但是,在化学科研中有些反应很慢,有些反应不容易进行,有些反应的产品不纯,这给测定反应热造成了困难。
而盖斯定律的应用很好地解决了这一难题。
3. 盖斯定律的应用有些化学反应进行很慢或不易直接发生,很难直接测得这些反应的反应热,可通过盖斯定律获得它们的反反应时一步完成还是多步完成,最初的,就不能引发能量的变化,前者为因,后【教师】假设一个反应体系的始态为(可以包含着任意数目的中间步骤)连接如下:S ,终态为L,它们之间的变化用两段弧线应热数据。
【教师】观察下面的热化学方程式,并思考问题:C(s)+1/20 2(g)==C0(g) △ HH=?能直接测出这个反应的反应热吗?为什么?【学生】讨论发现:不能直接测出。
在02供应充分时,可燃烧生成CO; O供应不充分时,虽可生成CO但同时还有部分CO被继续氧化生成CO。
【教师】那么,C (s)+1/2 O 2 (g) = CO(g)的反应热如何获得呢?请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案。
【学生】我们可以测得C与Q反应生成CO以及CO与Q反应生成CO的反应热:(1) C (s)+ O (g) =CQ (g) △ H=- 393. 5 kJ /mol(2)CO(g) + —Q (g) =CO (g) △ H3=- 283. 0 kJ/mol根据盖斯定律.可以很容易求算出C (s) + —Q (g) =CO(g)的△ H。
•/ A Hi=A H2+A △H>=A Hi—△H=—393. 5kJ/mol -(- 283. OkJ/mol )=- 110. 5kJ / mol即: C (s) + 亠O (g) =CO( g)的A H2=- 110. 5 kJ / mol【教师】请同学分析解题思路。
【学生】以盖斯定律原理求解,以反应(1)为基准,利用图形解题。
(1)找起点C(s),(2)终点是CO(g),(3)总共经历了两个反应C T CO ; S CS CO(4)也就说C T CO的焓变为C T CO CS CO之和。
则厶Hi=^ H+A H21(5)求解:C T CO△ Hk=A H —△ H=-110.5 KJ • mol-【教师】方法1 :虚拟路径法----从能量变化入手以盖斯定律原理求解,以给出的反应为基准(1)找起点C(s), (2)终点是C02(g),(3)总共经历了两个反应C T CO 2 ;C T CQ> CO 2。
(4)也就说C T CO2的焓变为C T CO ; CQ> CO 2之和。
则厶已=厶H3+A H2以盖斯定律原理求解,以要求的反应为基准(1)找起点C(s), (2)终点是CO(g),(3)总共经历了两个反应C T CO 2T CO。
(4)也就说C T CO的焓变为C T CO 2; CO2T CO之和。
注意:CQ>C0 2焓变就是厶H2那C02T CO焓变就是一△ H2方法2:加减消元法----从物质变化入手(遵循数学基本原则)(1)写出目标方程式确定“过渡物质”(要消去的物质) :_____________(2)用消元法逐一消去“过渡物质”,导出“四则运算式”。
①+ (-②)=③1(3)列式:△ H2=A Hi—△ H B=-110.5 KJ • mol-归纳解题思路:①确定待求的反应方程式;②找出待求方程式中各物质出现在已知方程式的什么位置;③根据待求方程式中各物质计量数和位置的需要对已知方程式进行处理;④实施叠加并检验上述分析的正确与否。
【例2】写出石墨变成金刚石的热化学方程式 (25 C ,101kPa 时)查燃烧热表知:① C (石墨,s )+02(g )=C0 2(g )△ H 仁-393.5kJ/mol ② C (金刚石,s )+O 2(g )=CO 2(g ) △ H2=-395.0kJ/mol所以,①-②得:C (石墨,s )=C (金刚石,s ) △ H=+1.5kJ/mol【教师】学习一个定律的目的在于运用,下面我们看几个例子。
【例3】某次发射火箭,用 2H 4 (肼)在NO 中燃烧,生成 2、液态H 2O 已知: ① N 2(g )+2O 2(g )==2NO 2(g ) △ H i =+67.2kJ/mol② N 2H 4(g )+O 2(g )==N 2(g )+2H 2O (l ) △ H 2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下,请写出发射火箭反应的热化学方程式。
2 X ②—①:2 N 2H 4(g )+ 2NO 2(g )= 3N 2(g )+4H 2O (l ) △ H=-1135.2kJ/mol ♦ ♦♦小结:(1) 热化学方程式与数学上的方程式相似,可以移项同时改变正、负号;当热化学方程式 中各物质的化学计量数改变,其反应热数值改变相同的倍数(2) 根据盖斯定律,可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其△ H 相加或相减,得到 一个新的热化学方程式。
【例4】已知下列各反应的焓变① Ca(s)+C(s,石墨)+3/2O 2(g)=CaCO 3(s) ② Ca(s)+1/2O 2(g)=CaO(s) ③ C(s,石墨)+O 2(g)=CO 2(g)试求④ CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2 (g)的焓变 ④ 二②十③—① △ H=178.2 kJ/mol注意事项:(1)热化学方程式乘上某一个数时,反应热数值也须乘上该数;(2 )热化学方程式相加减时,同种物质之间可相加减,反应热也随之相加减; (3)将一个热化学方程式颠倒时,△ H 的“ +” “ - ”号必须随之改变【练习】1、同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很 困难。
现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成, 这个总过程的热效应是相同的”。