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第1篇：化學(xué)中的能量變化范文

關(guān)鍵詞 化學(xué)觀念建構(gòu) 能量觀 初中化學(xué)教科書 科學(xué)探究

1 能量觀的內(nèi)涵

促進觀念建構(gòu)的教學(xué)有利于促進學(xué)生對知識的深層次地理解，更有利于學(xué)生未來的發(fā)展?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準（2011年版）》明確了形成化學(xué)基本觀念在化學(xué)教育中的重要意義，化學(xué)能量觀作為重要的化學(xué)學(xué)科觀念，在九年級學(xué)生初學(xué)化學(xué)期間就開始逐步建構(gòu)，是認識物質(zhì)世界、理解科學(xué)的關(guān)鍵觀念，有利于學(xué)生了解從能量的角度研究物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化的思維方法?！读x務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準（2011年版）》明確指出“義務(wù)教育階段的化學(xué)教育，要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生認識物質(zhì)世界的變化規(guī)律，形成化學(xué)的基本觀念……”山東師范大學(xué)畢華林教授認為：化學(xué)基本觀念，是指學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)，在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對化學(xué)總觀性的認識。化學(xué)基本觀念不是具體的化學(xué)知識，也不是化學(xué)知識的簡單積累，而是學(xué)生通過對所學(xué)知識的深刻理解，在化學(xué)知識基礎(chǔ)上概括提煉出來的。當(dāng)學(xué)生在多年以后逐漸地將所學(xué)的學(xué)科知識遺忘，教育所給予人們的無非是當(dāng)一切學(xué)習(xí)過的東西都忘記后所剩下來的東西。那這些剩下來的東西是什么？這個時候觀念建構(gòu)就顯得尤為重要。

能量變化是化學(xué)反應(yīng)的基本特征之一，而且能量觀是化學(xué)學(xué)科的核心觀念，是化學(xué)學(xué)科研究要考慮的重要問題，是研究物質(zhì)的理科課程的共通問題；然而現(xiàn)在對中學(xué)化學(xué)的教學(xué)研究中，多數(shù)偏向于微粒觀、元素觀、變化觀等，缺乏對能量觀的研究；有的研究將能量觀點納入變化觀之中分析。梁永平教授對中學(xué)化學(xué)能量觀提煉出以下要點：（1）物質(zhì)的分子或原子具有內(nèi)能；（2）核外電子按照能量高低分層運動；（3）原子之間的強烈作用使原子處于能量較低的穩(wěn)定狀態(tài)；（4）物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程伴隨有能量轉(zhuǎn)化；（5）物質(zhì)分子發(fā)生有效碰撞是物質(zhì)轉(zhuǎn)化的必要條件；（6）物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中能量是守恒的；（7）原子核內(nèi)貯存有巨大的能量。梁永平教授認為能量觀的建構(gòu)有利于學(xué)生形成核外電子運動的能量思維方式，了解從能量的角度研究物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化的思維方法等。此外梁永平教授還探討了能量觀建構(gòu)的基本策略。該闡述雖然詳盡，但由于能量觀基于物理學(xué)習(xí)，又與微觀世界聯(lián)系，抽象程度比較高，所以多在高中階段關(guān)注，初中階段則鮮有研究和實踐。

學(xué)生在九年級初次接觸化學(xué)，啟蒙階段其實是建構(gòu)化學(xué)基本觀念的重要時期。我們在對2011年版義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準、2012年修訂的人教版九年級化學(xué)教科書進行文本分析、聯(lián)系的基礎(chǔ)上將與能量有關(guān)的化學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容進行分析、歸納，得出能量觀的重要性，有利于豐富、完善初中化學(xué)教學(xué)的內(nèi)容。

2 課標(biāo)與教材中能量觀點分模塊例析

我們按照九年級化學(xué)的“科學(xué)探究”、“身邊的化學(xué)物質(zhì)”、“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”、“物質(zhì)的化學(xué)變化”和“化學(xué)與社會發(fā)展”5個模塊，分別舉例對能量觀進行闡述。

2.1物質(zhì)的化學(xué)變化

正如上文提及，能量觀往往作為變化觀的一部分，能量變化是化學(xué)變化的重要特征，所以該模塊是最直接體現(xiàn)能量觀的部分，在課程標(biāo)準“化學(xué)變化的基本特征”二級主題中，明確指出“知道物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時伴隨著能量變化，認識通過化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化的重要性”。人教版修訂教材在第一單元課題1闡述化學(xué)變化的基本特征時，明確指出“化學(xué)變化不但生成其他物質(zhì)，而且還伴隨著能量的變化，這種能量變化常表現(xiàn)為吸熱、放熱、發(fā)光等”，點明了這種能量變化可以作為判斷化學(xué)變化的重要特征，并且化學(xué)反應(yīng)中能量變化存在多樣性。

課程標(biāo)準在本模塊里提供了3則與能量相關(guān)的學(xué)習(xí)情境素材。

[例1]生石灰和水反應(yīng)放出的熱量能煮熟雞蛋

該素材在人教版修訂教材中，被安排在第七單元課題2“燃料的合理利用與開發(fā)”，作為學(xué)生認識“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化”的導(dǎo)人實驗，學(xué)生通過實驗的體驗有利于消除迷思概念：只有通過燃燒才能獲得能量嗎。該課題借此明確點明物質(zhì)變化過程中伴隨的能量變化是化學(xué)的重要研究對象，體現(xiàn)利用化學(xué)反應(yīng)釋放能量的燃料對于人類社會的重要意義。

人教版原教材曾經(jīng)應(yīng)用鎂條與鹽酸的化學(xué)反應(yīng)作為例證，但與如今的實驗相比，與學(xué)生的生活經(jīng)驗距離太遠。生石灰取材于食品干燥劑方便易得，與水的化學(xué)反應(yīng)既是生活中制備澄清石灰水的實驗方法，又作為九年級化學(xué)中獲得堿的重要途徑；既是歷史典故背后的化學(xué)道理，又是生活中即熱飯盒的運作原理，也可以作為誤服干燥劑帶來的傷害解釋之一。

[例2]葡萄糖在體內(nèi)釋放能量

作為對人體最重要的化學(xué)反應(yīng)之一，該案例最早出現(xiàn)在生物教材中。但是此時初中生在物理中還沒有學(xué)習(xí)到能量的概念，所以難以深入體會。在人教版化學(xué)教材“氧氣”課題中，動植物的呼吸作為典型的緩慢氧化之一，并指出放熱是氧化反應(yīng)的特征之一，但是在緩慢氧化中并不容易被察覺。在“人類的重要營養(yǎng)物質(zhì)”課題中，明確給出葡萄糖在酶的催化作用下緩慢氧化的化學(xué)方程式，并指出放出能量的作用是供機體活動和維持恒定體溫的需要。并且用1g葡萄糖釋放的能量數(shù)值、糖類提供能量占據(jù)人體所需的百分比等數(shù)據(jù)強化該反應(yīng)釋放能量的意義所在。

由于該模塊是化學(xué)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，且與實際問題聯(lián)系緊密，所以人教版九年級化學(xué)教材將以上2則案例分散在“燃料及其應(yīng)用”、“化學(xué)與生活”2個單元中。

[例3]干電池和充電電池

電池與化學(xué)主要是高中化學(xué)課程內(nèi)的重要學(xué)習(xí)內(nèi)容，但義務(wù)教育課程標(biāo)準一直給出這樣的建議，尤其在“活動與探究建議”中列出“觀察銅鋅原電池實驗”。人教版教材沒有安排該實驗和詳細知識介紹，只在“金屬資源保護”中介紹了廢舊電池的污染。其實該素材能充分體現(xiàn)化學(xué)能與電能之間的轉(zhuǎn)化，而且學(xué)習(xí)物理教材中的水果電池已經(jīng)對化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能有初步了解，所以九年級化學(xué)教學(xué)已經(jīng)具備了介紹化學(xué)電池的基礎(chǔ)，滬教版教材在第九章“化學(xué)與社會發(fā)展”中，針對“能源的綜合利用”，并結(jié)合生活、科技中幾種不同類型的電池、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的銅鋅原電池實驗，引導(dǎo)學(xué)生了解化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)反應(yīng)形式；電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能在九年級化學(xué)教材中的典型案例就是電解水，但教材的重點落在微觀解釋，也沒有對其他電解反應(yīng)過多闡述。

2.2身邊的化學(xué)物質(zhì)

物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中伴隨有化學(xué)能與熱能、光能等的相互轉(zhuǎn)化，這種認識不是通過告知的方式形成的，而需要在化學(xué)變化現(xiàn)象的不斷積累中得到強化。在建立化學(xué)變化概念的時候，不僅要注意到有新物質(zhì)生成的關(guān)鍵特征，也要注意到所伴隨的熱能、光能等現(xiàn)象。所以化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)事實是九年級化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中學(xué)習(xí)、體驗?zāi)芰孔兓闹匾d體。具體事實的學(xué)習(xí)是化學(xué)能量觀形成和發(fā)展的基礎(chǔ)，沒有一定的事實積累，很難形成一定的化學(xué)能量觀。

[例1]氧化反應(yīng)

氧化反應(yīng)是九年級化學(xué)最重要的一類放熱反應(yīng)，課標(biāo)要求“知道氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)”，在教材中體現(xiàn)為非金屬單質(zhì)、金屬單質(zhì)、一氧化碳以及以甲烷、乙醇為代表的諸多有機物與氧氣的反應(yīng)。氧化反應(yīng)的能量釋放通過實驗現(xiàn)象多有呈現(xiàn)，例如鐵絲燃燒時的熔化與火星四射都是能量釋放的效果；又如紅磷燃燒測定空氣中氧氣含量時大量放熱，如果不冷卻就繼續(xù)實驗，會導(dǎo)致實驗誤差；碳單質(zhì)、氫氣、酒精、甲烷和一氧化碳等物質(zhì)在氧氣中燃燒放熱更加是它們成為燃料的先決條件?；瘜W(xué)反應(yīng)中的能量還可以通過光能形式釋放，例如鎂條、硫黃等物質(zhì)燃燒中的發(fā)光現(xiàn)象。

[例2]溶解中的能量變化

溶解不是單純的物理變化，其中伴隨的能量變化其實也涉及到微粒的運動與作用力，當(dāng)然九年級教材只要求從溫度表征層面了解即可。課標(biāo)里在“水與常見的溶液”二級標(biāo)準中提出的活動與探究建議有“實驗比較氯化鈉、硝酸銨和氫氧化鈉3種物質(zhì)在水中溶解時的吸熱和放熱現(xiàn)象”，人教版教材也有具體的實驗探究活動與該建議配套，不僅要求觀察溶解過程中的現(xiàn)象，還要求記錄溶解前后的液體溫度具體數(shù)值并加以比較，來了解溶解吸放熱的情況——這是一種半定量的實驗思維去建構(gòu)能量觀的教材呈現(xiàn)方式。另外，人教版教材在“濃硫酸的腐蝕性”部分，強化突出濃硫酸稀釋實驗，并提示通過觸覺感知、現(xiàn)象分析等途徑了解這一典型的溶解放熱現(xiàn)象，以此點明稀釋要點。

2.3物質(zhì)構(gòu)成的奧秘

微觀世界同樣伴隨著種種能量變化，雖然九年級尚未涉及化學(xué)鍵與分子間作用力的問題，但是核外電子運動本身就是一種能量的反映，核外電子按照能量高低分層運動，這在人教版“物質(zhì)構(gòu)成的奧秘”單元中有明確描述。

而分子和原子本身就具有能量，溫度越高，原子和分子的運動就越劇烈，物質(zhì)具有的熱能就越大。人教版教材中利用品紅在熱水中擴散加快的案例進行了例證。

課程標(biāo)準要求認識物質(zhì)的三態(tài)及其轉(zhuǎn)化——雖然相關(guān)知識在物理中已經(jīng)涉及，但是九年級化學(xué)需要學(xué)生了解溫度對物質(zhì)微粒運動和間距的影響，從而深入理解其對物質(zhì)三態(tài)轉(zhuǎn)化的影響。

2.4化學(xué)與社會發(fā)展

能量是人類生存和發(fā)展基本三要素之一，人類研究能量的最終目的是更好地獲取和應(yīng)用。所以“化學(xué)與社會發(fā)展”模塊與其他模塊充分聯(lián)系，有利于在知識在社會和生活的應(yīng)用中建構(gòu)能量觀。

[例1]燃燒和燃料

燃燒作為氧化反應(yīng)的重要表現(xiàn)形式，也是最重要的放熱反應(yīng)之一。筆者認為教學(xué)中不應(yīng)只拘泥于“認識燃燒、緩慢氧化和爆炸發(fā)生的條件，了解防火滅火、防范爆炸的措施”，還需要了解那些加熱釋放氧氣的化學(xué)物質(zhì)如高錳酸鉀、氯酸鉀、硝酸鉀和雙氧水等同樣會體現(xiàn)助燃的效果，所以在藥品存放、使用安全方面需要注意——這一點在事實水平上能強化學(xué)生對燃燒的理解，也能完善學(xué)生的實驗安全意識。當(dāng)學(xué)生在日后的深入學(xué)習(xí)中對于原子結(jié)構(gòu)有了一定的理解性認識，就可以在氧化還原水平上認識燃燒現(xiàn)象，從而將發(fā)光、發(fā)熱與原子得失電子等事實聯(lián)系起來。雖然在九年級化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中無須從微觀層面詮釋燃燒和氧化反應(yīng)，但是在能量觀建構(gòu)中不斷發(fā)展對燃燒現(xiàn)象的理解，也是強化物質(zhì)轉(zhuǎn)化伴隨有能量變化認識的重要舉措。

基于燃燒反應(yīng)，一些熱值高、來源廣的可燃物，成為對人類至關(guān)重要的燃料。在九年級化學(xué)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生如何“認識燃料完全燃燒的重要性”？人教版教材以碳的不完全燃燒為例，指出不完全燃燒導(dǎo)致的燃料燃燒利用率降低，既浪費資源又污染空氣；還從燃燒三要素角度提出燃料充分燃燒的2種方法。

[例2]為人類提供能量的營養(yǎng)物質(zhì)

課程標(biāo)準中要求知道一些對生命活動具有重要意義的有機物，其中最主要是供能物質(zhì)，除了葡萄糖為代表的糖類，還有蛋白質(zhì)和油脂。人教版教材對這些營養(yǎng)物質(zhì)的供能數(shù)據(jù)和對人體一日的需求滿足百分比做出定量描述，見表1。

2.5科學(xué)探究

人教版教材里，科學(xué)探究模塊的要求除了在第一單元有獨立的設(shè)置，大部分內(nèi)容通常滲透在各個課題的教學(xué)中。

溫度是分子平均動能的外在表征，在“走進化學(xué)世界”單元里，能量觀滲透在蠟燭和酒精燈火焰的溫度測定之中。而作為最常見的反應(yīng)條件之一的加熱，則是一種為反應(yīng)體系提供能量的方法。

3 九年級化學(xué)教學(xué)中能量觀建構(gòu)的建議

通過文本分析，我們發(fā)現(xiàn)能量的觀點滲透在九年級化學(xué)各個模塊，且不能通過孤立的知識呈現(xiàn)出來，往往需要不同模塊的聯(lián)系和支撐。例如，課程標(biāo)準里“物質(zhì)的化學(xué)變化”模塊提供的2則情境素材（生石灰與水的反應(yīng)、葡萄糖的供能反應(yīng)），在教材中分別出現(xiàn)在“燃料及其利用”、“化學(xué)與生活”2個單元中，體現(xiàn)與“化學(xué)與社會發(fā)展”模塊的綜合。筆者結(jié)合在江蘇書人教育集團面向化學(xué)特長生的教學(xué)實踐，談一談在九年級化學(xué)教學(xué)中建構(gòu)能量觀的建議。

3.1吸熱還是放熱

判斷一個化學(xué)反應(yīng)吸熱還是放熱，逐步建構(gòu)能量觀的最簡單方法就是請學(xué)生去感受實驗中的溫度變化。生石灰與水反應(yīng)，讓學(xué)生用手觸摸試管，溫度的變化給予學(xué)生最直接的體驗，而且請同學(xué)在不同時間段感受溫度逐步升高的趨勢；鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制備氫氣，別只局限于實驗原理和裝置，也讓學(xué)生摸摸試管——也是燙的；酸堿中和時，不要局限于指示劑的變色這種明顯的現(xiàn)象，也讓學(xué)生觸摸試管——熱的。幾次摸試管就可以引發(fā)學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的熱量從哪里來的疑問和思考，通過溫度變化的體驗潛移默化地建構(gòu)化學(xué)能量觀。

觀念建構(gòu)教學(xué)的問題還應(yīng)有一定開放性和挑戰(zhàn)性，使學(xué)生能從多個角度、多個方面進行思考，不同能力水平的學(xué)生可以得到層次、范圍不同的結(jié)論。

例如，在九年級的化學(xué)教學(xué)中有很多放熱反應(yīng)的典型案例，但是人教版教材對吸熱反應(yīng)只提及一句話：炭和二氧化碳的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。學(xué)生沒有感性認識，理解起來比較困難，建議在這里補充另一個吸熱反應(yīng)的實驗：氫氧化鋇固體和氯化銨固體在燒杯中研磨，實驗前，在燒杯底部放一片硬塑料片，在硬塑料片上滴2滴水，再將固體混合物研磨，過一會兒硬塑料片就和燒杯粘在一起。

由這個補充實驗想到：判斷一個變化（無論是物理變化還是化學(xué)變化）吸熱還是放熱，是否只有各種教輔書上提及的溫度計的方法？以濃硫酸溶于水放熱為例，我們可以引導(dǎo)學(xué)生思考放熱除了對溫度有影響，還會引起氣體壓強、空間體積、物質(zhì)溶解度、物質(zhì)狀態(tài)等的變化。結(jié)合學(xué)生的思維我們得出如下幾種可能的角度：①溫度的變化，除了使用溫度計外，用手去觸摸感受最直接但是無法定量比較，基于目前化學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)代化，還可以向?qū)W生介紹數(shù)字化實驗在監(jiān)測溫度變化中的應(yīng)用——溫度傳感器可以即時反映溫度的改變趨勢和變化幅度，是作為研究化學(xué)反應(yīng)能量變化的重要手段；②氣壓的變化，我們可以采用如圖1的實驗裝置，由于溶解放熱會引起氣體壓強增大，所以通過觀察液面a、b的變化進行判斷；③可以通過一個體積可變但壓強恒定的容器（例如帶活塞的氣缸），觀察活塞的運動，了解體積的變化；④如圖2所示，將燒杯置于涂有石蠟的木塊上，再將濃硫酸和水混合，通過觀察石蠟狀態(tài)的變化，判斷反應(yīng)是放熱還是吸熱；⑤如圖3所示，將濃硫酸和水混合后的試管放在盛有飽和澄清石灰水的燒杯中，觀察固體的析出情況。

通過實驗表征觀察、分析能量變化，是重要的化學(xué)學(xué)科方法，也是建構(gòu)能量觀的重要途徑。

3.2拓展對燃料的認識

九年級化學(xué)的“化石燃料的利用”、“能源的利用與開發(fā)”教學(xué)常常陷入科普化怪圈，如何讓這部分內(nèi)容化學(xué)味道濃厚一些？例如以下這些問題就不拘泥于一般的考試題目，但引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科問題深入思考，能充分調(diào)動學(xué)生思維和積極性：

（1）燃燒能為我們做什么？

（2）是不是所有可燃物都可以充當(dāng)燃料？充當(dāng)燃料必須具備怎樣的特征？

（3）聯(lián)系國內(nèi)現(xiàn)狀，如何綜合分析國內(nèi)大眾使用三大化石燃料的利弊？

（4）給出煤氣、液化石油氣、天然氣的價格和熱值，從定量的角度分析家庭使用哪種氣體燃料最經(jīng)濟？

如果與其他單元聯(lián)系，則可以有更有意義的問題衍生出來。觀念建構(gòu)的問題本身應(yīng)該潛在地體現(xiàn)與學(xué)習(xí)者原有知識經(jīng)驗的聯(lián)系，同時它又蘊含著新的關(guān)系和規(guī)律，這種聯(lián)系不只是針對問題的表面特征，更主要的是針對問題中的深層關(guān)系和結(jié)構(gòu)，即在觀念層面上有聯(lián)系。例如與科學(xué)探究模塊中加熱這一操作融合，可以提問：

（1）實驗室里有多少種加熱的手段為化學(xué)反應(yīng)提供條件？

（2）如何在實驗中節(jié)省能源？

在復(fù)習(xí)課的教學(xué)中燃料話題可以聯(lián)系社會與科技發(fā)展，既有利于強化能量觀，也體現(xiàn)考試的熱點。例如秸稈的不完全燃燒造成了煙霾的污染，而充分利用秸稈，是改變條件促使其充分燃燒呢？還是將秸稈轉(zhuǎn)化為其他可燃氣體來完成生物質(zhì)能一化學(xué)能一熱能的轉(zhuǎn)變呢？

3.3放熱反應(yīng)與反應(yīng)類型

中考化學(xué)復(fù)習(xí)需要知識的系統(tǒng)化歸納，需要針對大量的化學(xué)反應(yīng)進行分類并分析其中規(guī)律。從能量變化角度分類是一種體現(xiàn)能量觀建構(gòu)的新穎角度。在“物質(zhì)的化學(xué)變化”模塊復(fù)習(xí)中，可以提問：四大基本反應(yīng)類型中各有哪些放熱反應(yīng)的典型實例？再舉出2例不屬于四大基本反應(yīng)類型的放熱反應(yīng)。

第2篇：化學(xué)中的能量變化范文

【摘 要】為加強高素質(zhì)人才的培養(yǎng)，以適應(yīng)不斷變化的外部環(huán)境，我國一直都在對教育教學(xué)進行革新，而新課標(biāo)改革便是我國教育的一件大事。隨之而來的便是教學(xué)手段的與時俱進。本章就新課標(biāo)改革大背景下的高中化學(xué)教學(xué)新策略進行探討，以抒己見。

關(guān)鍵詞 新課標(biāo)改革；高中化學(xué)；教學(xué)策略

高中對學(xué)生來說是一個十分關(guān)鍵的學(xué)習(xí)階段，這時的學(xué)生接受能力和理解能力以及運用能力都需要在原先基礎(chǔ)上有一個質(zhì)的飛躍。而新課改前提下的高中化學(xué)教學(xué)更要做到這一點，即在重視化學(xué)基礎(chǔ)知識和技能教學(xué)的同時更要培養(yǎng)學(xué)生社會主題和知識的應(yīng)用，加強其與社會實際的聯(lián)系。除此之外，教師還要注重學(xué)生學(xué)習(xí)邏輯的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的塑造，旨在為國家培養(yǎng)實用創(chuàng)新型人才。在這種新環(huán)境下，教師就要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而學(xué)生也要改變以往僵化的學(xué)習(xí)模式，通過師生互動來適應(yīng)課改，提高學(xué)習(xí)效率。所以，本章就對如何實現(xiàn)化學(xué)教學(xué)策略的轉(zhuǎn)向提出幾點建議。

1.教師樹立先進的教學(xué)理念

教師教學(xué)理念的落后與先進直接會對學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞造成影響。我國教育部門正是意識到了這一點，才將師生觀的轉(zhuǎn)變作為新課改理念的核心。所以，為了順應(yīng)改革的潮流，教師的教學(xué)手段也要實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，改變以往陳舊落后的教學(xué)觀念，從而樹立民主科學(xué)平等的教學(xué)理念，以便為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力服務(wù)。而教師教學(xué)的新理念不僅體現(xiàn)在其教學(xué)思想上，還體現(xiàn)在教學(xué)方法的革新上，以下面教學(xué)內(nèi)容為例。案例1.《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》教學(xué)

本章的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生了解吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的相關(guān)概念和能量變化（吸熱、放熱）的本質(zhì)原因并最終能夠靈活運用。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式便是教師滿堂灌，一股腦地將相關(guān)理論拋給學(xué)生，讓學(xué)生熟記概念然后根據(jù)相關(guān)概念答題，這就造成很多學(xué)生對概念的理解只停留在表面，做題時也是死記死套，長此以往，學(xué)生的思維就僵化了，這也是為什么很多學(xué)生只會做題不會解釋其原因的一個重要原因了。為了扭轉(zhuǎn)這一教學(xué)現(xiàn)狀，教師在教學(xué)時就應(yīng)該有所改進。

這章的教學(xué)內(nèi)容與初三的質(zhì)量守恒定律有相通之處，所以，高一的學(xué)生對此并不陌生，而教師就可以抓住這一機會，充分調(diào)動學(xué)生的思考能力，讓學(xué)生思考本節(jié)和原先所學(xué)有什么聯(lián)系又有什么不同，這樣一來，學(xué)生的學(xué)習(xí)思維就不僅僅局限于本章了。在學(xué)生提出自己答案之后，教師就可以根據(jù)學(xué)生理解的差異有針對性地進行講解，而不是主觀臆斷了。同時，教師除了培養(yǎng)學(xué)生積極主動思考能力之外，更要注意學(xué)生的學(xué)以致用。而為了有效地考察學(xué)生靈活性，教師在選擇練習(xí)題時也要有所側(cè)重，不要專挑老套、俗爛的題型給學(xué)生練習(xí)，而要注重新題型的培訓(xùn)，加強學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力的訓(xùn)練，這也是新課標(biāo)改革的主要目標(biāo)之一。如下題：

1840年蓋斯根據(jù)一系列實驗事實得出規(guī)律，他提出“若是一個反應(yīng)可以分幾步進行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱總和與這個反應(yīng)一次發(fā)生時的反應(yīng)熱相同”，參照它回答：現(xiàn)已知道熱化學(xué)方程式：

C（固、金剛石）＋O2（氣）＝CO2（氣）＋395.41kJ

C（固、石墨）＋O2（氣）＝CO2（氣）＋393.51kJ

則金剛石轉(zhuǎn)化為石墨時的熱化學(xué)方程式為：C（固、金剛石）＝C（固、石墨）＋1.90kJ；由熱化學(xué)方程式看來更穩(wěn)定的碳的同素異形體是（碳）

顯然，這道題是意在考察學(xué)生對能量變化本質(zhì)原因的掌握，但它與傳統(tǒng)的題型存在很大的差別，那就是它在考察能量變化本質(zhì)原因的同時考察了碳的性質(zhì)，這就使得學(xué)生將初中的化學(xué)知識和高中所學(xué)有機地結(jié)合在一起，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)體系的形成。而傳統(tǒng)的題型則沒有這一優(yōu)勢。如：已知在25、101Kpa下，1gC8H18（辛烷）燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.40KJ熱量。則表示上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式正確的是(B)

A.8H18（l）+25—2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）；ΔH=-48.40kJ/mol

B．C8H18（l）+25—2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（l）；ΔH=-5518kJ/mol

C．C8H18（l）+25—2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（l）；ΔH=+5518kJ/mol

D．C8H18（l）+25—2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（l）；ΔH=-48.40kJ/mol

這便是傳統(tǒng)題型的設(shè)定，這種題型只單單就學(xué)生目前所學(xué)的知識進行鞏固，對能量變化本質(zhì)原因的考察過于僵硬，缺乏靈活性，不能很好地體現(xiàn)新課標(biāo)的改革要求。所以，教師在平常教學(xué)中就應(yīng)該多注意新型題型的出現(xiàn)并及時反饋給學(xué)生，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)思維不斷更新，這樣才能真正促進學(xué)生的智力發(fā)展。

2.學(xué)生養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣

授之以魚不如授之以漁。這就告誡教師在教學(xué)活動中要將培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力放在首位，通過多種教學(xué)方法鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓他們養(yǎng)成獨自發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的習(xí)慣。因為學(xué)生才是學(xué)習(xí)的真正主體，新課改的目的也是要加強學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，所以，學(xué)生應(yīng)該做到減少對教師的依賴，養(yǎng)成獨立思考的習(xí)慣。只有這樣，學(xué)生才能從本質(zhì)上弄懂知識結(jié)構(gòu)并且使自己的學(xué)習(xí)能力得到提升。

案例2.高中化學(xué)內(nèi)容的歸類

為了讓學(xué)生能夠有清晰的知識結(jié)構(gòu)，形成完整的知識框架，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對高中整本教材的學(xué)習(xí)章節(jié)進行一個整體的分析，而這個分析的具體過程是由學(xué)生單獨或是通過討論的形式來完成的，教師在此只是一個引導(dǎo)者。而我們知道，高中化學(xué)課程內(nèi)容雖然在不同模塊之間，但它們內(nèi)部都有著千絲萬縷的聯(lián)系。只要我們對它稍加研究就不難發(fā)現(xiàn)，高中化學(xué)是以物質(zhì)結(jié)論理論和物質(zhì)變化理論兩大部分組成，而之前的《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》則是聯(lián)接初高中化學(xué)的紐帶，這樣一來，龐大的化學(xué)體系就被分成了三部分。然后，我們再對每個部分的子部分進行分類總結(jié)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)、元素周期律、化學(xué)鍵、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)都屬于物質(zhì)結(jié)論理論，而氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)和能量變化、化學(xué)反應(yīng)規(guī)律、有機化學(xué)反應(yīng)的類型等恰恰是屬于后一理論體系，如此一分，整個化學(xué)框架就清晰可見了。如果學(xué)生能養(yǎng)成這樣的自學(xué)和思考能力，自主學(xué)習(xí)、自主探究，那么化學(xué)的學(xué)習(xí)就變得輕而易舉了。

所以，為了適應(yīng)新課標(biāo)改革，實現(xiàn)高效靈活的教學(xué)模式，切實培養(yǎng)高素質(zhì)人才，眼下的高中化學(xué)教學(xué)應(yīng)該從教師和學(xué)生雙維度進行改變，實現(xiàn)教師新教、學(xué)生自學(xué)的互動教學(xué)，從而真正地做到優(yōu)化教學(xué)效果，為我國教育注入活水。

參考文獻

[1]譚建輝.在高中化學(xué)教學(xué)中滲透新課改理念.學(xué)術(shù)研究,2013(1)

第3篇：化學(xué)中的能量變化范文

關(guān)鍵詞：有效情境；主動參與；策略

文章編號：1008-0546（2014）04-0035-03 中圖分類號：G633.8 文獻標(biāo)識碼：B

一、問題提出的背景

建構(gòu)主義理論認為，知識不是被動接受的，而是認知主體積極自我建構(gòu)的。主動參與是指學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出強烈的主體意識和自我意識，包括主動參與和主動學(xué)習(xí)。主動參與的行為應(yīng)該是參與者基于原本的生活經(jīng)驗和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)主動發(fā)起的、自愿的、平等互助的行為。在教學(xué)中，教師是學(xué)習(xí)的主導(dǎo)，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生在教師引導(dǎo)和同伴互助下，主動地建構(gòu)關(guān)于現(xiàn)實知識的過程，并達成相關(guān)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

以往的高中化學(xué)教學(xué)，特別是關(guān)于化學(xué)概念的教學(xué)多采用“注入式”，把學(xué)生當(dāng)成一個被動的接受者，往往忽視學(xué)生已有的認知和體驗，導(dǎo)致學(xué)生認識上的矛盾沖突無法解決，更不能使這種矛盾沖突為學(xué)生學(xué)習(xí)新的化學(xué)概念服務(wù)。在化學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)有效的課堂學(xué)習(xí)情境，推進學(xué)生積極主動地參與化學(xué)課堂，全面提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)，使化學(xué)課堂散發(fā)生命活力。筆者在江蘇省教育學(xué)會化學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會2013年學(xué)術(shù)年會的觀摩課上對促進學(xué)生主動參與化學(xué)課堂的策略做了一些嘗試，下面以蘇教版“化學(xué)反應(yīng)的方向與限度”第1課時為例進行探討。

二、促進學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的化學(xué)課堂教學(xué)策略

1. 從已知到未知，創(chuàng)設(shè)情境讓學(xué)生“心動”

知識總是在一定的情境下產(chǎn)生和發(fā)展的。教學(xué)應(yīng)該以學(xué)生已有的概念為起點，通過主動學(xué)習(xí)解決認知矛盾，建構(gòu)更科學(xué)的概念。學(xué)生的生活體驗和能力是逐步增強的，學(xué)生頭腦中的化學(xué)概念的形成也是由模糊到清晰，由片面到全面的漸進過程。

教學(xué)片斷Ⅰ：感知“方向”

[教師]人類追求客觀真理和知識的過程是曲折的、分階段的。我們高一時做過碳酸鈉與碳酸氫鈉分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)。

[演示實驗]在兩個錐形瓶中分別放入等體積、等濃度的鹽酸，在紅色氣球中放一藥匙的碳酸鈉固體，在黃色氣球中放一藥匙的碳酸氫鈉固體，觀察反應(yīng)現(xiàn)象。

[學(xué)生]描述實驗現(xiàn)象：黃色氣球體積更大，錐形瓶中的反應(yīng)更劇烈。

[教師]在化學(xué)反應(yīng)中我們會很自然關(guān)注物質(zhì)的變化，實際上伴隨著物質(zhì)變化的還有什么變化？

[學(xué)生]能量變化。

說明：碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與鹽酸的反應(yīng)學(xué)生是熟悉的，但是沒有從能量方面考慮過這兩個焓變不同的化學(xué)反應(yīng)為什么都可以自發(fā)進行，教學(xué)中創(chuàng)設(shè)這個情境，很好地引出能量判據(jù)，并引發(fā)矛盾，從而引出熵變判據(jù)。教學(xué)中運用這些已知的知識，引導(dǎo)學(xué)生得出相關(guān)判據(jù)，突出“熵”的概念的形成。

2. 大膽猜想、小心求證，讓學(xué)生“腦動手動”

科學(xué)史上很多進步都與大膽假設(shè)密不可分，學(xué)會合理假設(shè)是學(xué)生科學(xué)探究的重要組成部分，通過培養(yǎng)學(xué)生合理猜想和假設(shè)的能力，可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生對科學(xué)活動的預(yù)見性?；瘜W(xué)是一門實驗科學(xué)，化學(xué)概念的建立與化學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)必須以事實為依據(jù)，實驗事實是求證猜想的最佳途徑，實驗和科學(xué)探究密不可分。

教學(xué)片斷Ⅱ：

[教師]你以前關(guān)注過這兩個反應(yīng)的能量變化嗎？（沒有）那今天我們就來特別關(guān)注一下其中的能量變化。在做實驗之前請你先預(yù)測一下反應(yīng)結(jié)果。為什么？

[學(xué)生]有可能是放熱的，但是放熱不一樣多。因為這兩個反應(yīng)都可以自發(fā)進行。

[教師]我們先來做定性實驗。

[學(xué)生實驗]取兩支潔凈干燥的小試管，向其中分別加入適量的碳酸鈉和碳酸氫鈉固體（約1/2藥匙），再用膠頭滴管分別向其中加入兩滴管3mol/L的鹽酸。

[學(xué)生]碳酸氫鈉固體與鹽酸反應(yīng)是吸熱的，碳酸鈉固體與鹽酸反應(yīng)好像是放熱的。

[教師]每個人的感覺有可能不一樣，讓我們用數(shù)據(jù)來說話。

[學(xué)生定量實驗]用靈敏數(shù)字溫度計先測定鹽酸的溫度，再測定反應(yīng)后液體的溫度。

[學(xué)生2]碳酸鈉固體與鹽酸反應(yīng)溫度明顯升高，碳酸氫鈉固體與鹽酸反應(yīng)溫度明顯降低。

說明：讓學(xué)生猜想時要注意引導(dǎo)學(xué)生說出猜想的理由，防止學(xué)生猜想的隨意性。在化學(xué)概念的教學(xué)中，用實驗作為載體，借助直觀的實驗現(xiàn)象來闡述抽象的科學(xué)知識。從猜想到求證時引發(fā)的矛盾更能激起學(xué)生的求知欲和主動參與化學(xué)課堂的激情。

3. 概念因需而生，讓學(xué)生“情動”

科學(xué)史上，每個概念都是因需而生、渾然天成的產(chǎn)物，不僅合情合理，甚至很有人情味。從克勞修斯、玻爾茲曼到吉布斯，“熵”概念的提出、發(fā)展和廣泛應(yīng)用都有其巨大的學(xué)科價值、社會價值。但是很多時候教師僅僅簡單介紹化學(xué)史，略顯生硬。筆者嘗試將化學(xué)史融入到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生和化學(xué)家一起發(fā)現(xiàn)問題，并且為了解決實際問題，必須要引入新的物理量，讓學(xué)生深切感受到概念并不是枯燥的，是有其自己強大的生命力的。

教學(xué)片斷Ⅲ：理解 “方向”

[思考1]為什么碳酸鈉與鹽酸的反應(yīng)能夠自發(fā)進行？

[學(xué)生]能量有從高能量到低能量變化的趨勢。能量降低是使得化學(xué)反應(yīng)能夠自發(fā)進行的因素。

[教師]能量趨于降低是判斷化學(xué)反應(yīng)方向的唯一判據(jù)嗎？有沒有什么反應(yīng)可以說明問題？

[思考2]為什么碳酸氫鈉與鹽酸在室溫下也能自發(fā)進行？

（矛盾沖突）除了能量肯定還有其他因素在制約化學(xué)反應(yīng)的方向，是什么呢？

[教師]回顧我們上課前看的一段視頻，我們發(fā)現(xiàn)火柴散落后會自發(fā)變得怎么樣？

（說明：上課前用視頻引出化學(xué)反應(yīng)方向的課題，視頻是筆者自己拍攝的，并且在后期用會聲會影軟件制作時間軸倒轉(zhuǎn)效果。分別表現(xiàn)了火柴散落出去，再重新按原路徑回到火柴盒中； 燒杯中的水潑出去，再回到燒杯中。）

[學(xué)生]亂！

[教師]所以混亂度應(yīng)該也是使得過程和反應(yīng)自發(fā)的因素之一。那么如何定量的描述一個體系的混亂度呢？這時我們需要一個新的物理量。

[化學(xué)史]160多年前科學(xué)家就做了非常多的探索。

（1）1855年德國科學(xué)家克勞修斯首次提出entropy（熵）的概念，這是表示封閉體系雜亂程度的一個量，entropy（熵）是希臘語“變化”的意思。

（2）1877年，奧地利科學(xué)家玻爾茲曼用下面的關(guān)系式來表示系統(tǒng)無序性的大?。篠=klnΩ，這就是玻爾茲曼熵公式，被后人稱為影響世界的十個公式之一。

（3）這個概念傳到中國是1923年，德國物理學(xué)家普朗克來南京第四中山大學(xué)講學(xué)，我國著名的物理學(xué)家胡剛復(fù)教授擔(dān)任翻譯，將entropy翻譯為“熵”，從此為浩瀚的漢文字庫中增加了一個新字。

[講解]衡量體系混亂度的物理量叫做熵，符號：S，單位：J·mol-1·K-1

反應(yīng)前后體系熵的變化叫做熵變。

ΔS>0 （熵增）：表示體系混亂度增大。

ΔS

[教師]現(xiàn)在你能解釋為什么碳酸氫鈉與鹽酸在室溫下也能自發(fā)進行嗎？

[學(xué)生]在碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)過程中，從反應(yīng)的整體過程看，反應(yīng)是吸熱的，但是熵值是增大的，這是反應(yīng)得以自發(fā)進行的主要原因。

[教師]對于NH4Cl（s）= NH3（g）+ HCl（g）；NH3（g）+ HCl（g）=NH4Cl （s）這兩個反應(yīng)能否自發(fā)進行？

[學(xué)生]不知道，因為能量判據(jù)和熵變判據(jù)矛盾。

[引導(dǎo)]能否從實驗事實的角度進行解釋？

[學(xué)生]第一個反應(yīng)高溫下可以自發(fā)進行，第二個反應(yīng)低溫下可以自發(fā)進行。

[繼續(xù)引導(dǎo)]對你有什么啟示？如何判斷反應(yīng)的自發(fā)性？

[學(xué)生]判斷反應(yīng)的自發(fā)性要結(jié)合能量判據(jù)和熵變判據(jù)，有時候還要考慮溫度。

[化學(xué)史]1878年，美國著名科學(xué)家吉布斯經(jīng)過大量研究表明：在溫度、壓強一定的條件下，化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進行方向的判據(jù)是ΔG = ΔH - TΔS

ΔG =ΔH - TΔS < 0 反應(yīng)能自發(fā)進行。

ΔG =ΔH - TΔS > 0 反應(yīng)不能自發(fā)進行 。

說明：熵的概念學(xué)習(xí)和理解過程貫穿從高中化學(xué)學(xué)習(xí)到高等教育的始終，在建構(gòu)“熵”的概念時，將學(xué)生遇到的問題與化學(xué)史有機結(jié)合起來，讓學(xué)生感悟科學(xué)探究的曲折和艱辛，體會到某些規(guī)律的獲得是一代又一代人努力的結(jié)果，激發(fā)學(xué)生追求科學(xué)、勇于創(chuàng)新的情感，培養(yǎng)學(xué)生成為事物規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者而不是守衛(wèi)者。

4. 滲透生命教育，讓學(xué)生“感動”

生命教育，是直面生命和人的生死問題的教育；生命教育，就是對學(xué)生的生命活動進行關(guān)懷，讓學(xué)習(xí)的過程成為一種享受生命的過程?；瘜W(xué)課堂上有很多時機可以滲透生命教育，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中，學(xué)會尊重生命，學(xué)會積極的生存，感受生命的美好、理解生命的意義。

教學(xué)片斷Ⅳ：

[教師]熵給了我們一個化學(xué)的觀點，更給了我們一個看世界的眼光。最后給大家介紹一本書：薛定諤寫的《生命是什么》，它不僅是一本書，更是一個化學(xué)事件，是一個偉大的科學(xué)家第一次從熵和熱力學(xué)角度解釋了生命。人為什么最終不可避免要面對死亡？人的一生從整體上看就可以認為是一個不斷熵增的過程，但即使死亡不可避免，我們?nèi)匀粫Φ鼗钪?、幸福地活著?/p>

總之，學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)的化學(xué)課堂是需要教師有全新的教學(xué)理念，課上讓學(xué)生“心動、腦動、手動、情動”，最后升華為“感動”，最大限度地促進學(xué)生主動參與課堂的各個環(huán)節(jié)，使化學(xué)課堂煥發(fā)新的活力。教育是什么？愛因斯坦的回答是“把所學(xué)的東西都忘了，剩下的就是教育。”知識是容易教授的，技能是容易訓(xùn)練的，但學(xué)科精神、人文涵養(yǎng)的培養(yǎng)是需要用時、用心、用情的。

第4篇：化學(xué)中的能量變化范文

一、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為學(xué)習(xí)不是由教師把知識簡單地傳遞給學(xué)生，而是由學(xué)生自己建構(gòu)知識的過程。學(xué)生不是簡單被動地接收信息，而是在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人(包括教師和學(xué)習(xí)伙伴)的幫助，主動地建構(gòu)知識的意義，這種建構(gòu)是無法由他人來代替的。學(xué)習(xí)過程同時包含兩方面的建構(gòu)：一方面是對新信息的意義的建構(gòu)，同時又包含對原有經(jīng)驗的改造和重組。因此建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為“情境”“協(xié)作”“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。

二、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)作為一門學(xué)科，在教學(xué)中凸顯出以下特點：教學(xué)以觀察和實驗為基礎(chǔ)；教學(xué)以形成化學(xué)概念和掌握知識結(jié)構(gòu)為核心。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，這就要求教師作為意義建構(gòu)的幫助者，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，在實驗中主動構(gòu)建化學(xué)概念和化學(xué)規(guī)律。

(一)變革化學(xué)教學(xué)方法

以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，化學(xué)教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變教學(xué)方法。例如，讓學(xué)生圍繞某個學(xué)習(xí)主題進行學(xué)習(xí)，讓學(xué)生建立一個相關(guān)的概念框架；選定某個典型的真實事件或真實問題，圍繞該問題展開進一步學(xué)習(xí)，讓學(xué)生形成一定的知識框架；或設(shè)定一定的情境，讓學(xué)生在這種情境中主動發(fā)現(xiàn)問題，掌握知識，形成知識體系。

(二)重視已有知識的作用

學(xué)生在日常生活中，對一些事物或者現(xiàn)象都有一定的感性認識，形成了一定的經(jīng)驗性看法。雖然這些看法并不一定合理，甚至有的可能是錯誤的，但大多數(shù)經(jīng)驗知識是有一定生活基礎(chǔ)的，而不是隨意得出的。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，教師在教學(xué)之前應(yīng)重視學(xué)生已有知識的作用，讓將要學(xué)習(xí)的知識與學(xué)生已有的知識實現(xiàn)對接，從而有利于學(xué)生知識的建構(gòu)。為了激活學(xué)生已有知識，筆者在教學(xué)時首先提出當(dāng)今世界上使用最廣的能源是哪種能源，身邊最為常見的能源是什么樣的能源等這樣的問題。接著讓學(xué)生親自實驗：點燃酒精、煤油、汽油等液體燃料，感覺火焰的溫度；向盛有鋅粒的試管中加入稀硫酸，感覺反應(yīng)的熱效應(yīng)等。再讓學(xué)生小組討論，通過學(xué)生在生活中經(jīng)歷的各種能量變化的例子，引導(dǎo)學(xué)生對“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化”這一知識的意義建構(gòu)，得出“化學(xué)反應(yīng)釋放出的能量是當(dāng)今世界上最重要的能源”“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，主要集中在熱量問題上”的結(jié)論。

(三)重視創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)是在一定的社會文化背景下進行的，總是在一定的情境中實現(xiàn)的。因此教師必須重視創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，幫助學(xué)生實現(xiàn)意義建構(gòu)。化學(xué)作為一門與生活密切相關(guān)的學(xué)科，化學(xué)的現(xiàn)象和規(guī)律都在生活中反復(fù)出現(xiàn)。因此高中化學(xué)學(xué)習(xí)，就要根據(jù)生活實際創(chuàng)設(shè)有豐富資源的學(xué)習(xí)環(huán)境，包含許多不同情境的應(yīng)用實例和有關(guān)的信息資料，從而使學(xué)生根據(jù)自己的興趣、愛好去主動發(fā)現(xiàn)、主動探索。教師在化學(xué)教學(xué)活動中應(yīng)運用生動具體的事實或問題，營造良好的學(xué)習(xí)情境。例如，《元素周期表》的教學(xué)，為創(chuàng)設(shè)理解元素周期律的教學(xué)環(huán)境，首先提出思考題：如何利用元素周期表判斷元素金屬性與非金屬性的強弱?怎樣通過實驗歸納得出規(guī)律?激發(fā)學(xué)生的求知欲。這樣的問題僅僅是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在教學(xué)中教師要讓學(xué)生自己動手實驗，親自觀察實驗現(xiàn)象，做好實驗記錄，引導(dǎo)學(xué)生邊觀察、邊思考、邊發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗記錄加以分析、歸納和總結(jié)，如有條件還可以運用多媒體作動態(tài)演示，幫助學(xué)生從中得出同周期元素與同主族元素的結(jié)構(gòu)、位置與金屬性、非金屬性變化的關(guān)系的結(jié)論。這樣就在一定的學(xué)習(xí)情境中實現(xiàn)了對元素周期表相關(guān)知識的構(gòu)建。

(四)重視互動學(xué)習(xí)方式

第5篇：化學(xué)中的能量變化范文

    一、一維縱坐標(biāo)

    【例1】取等質(zhì)量(a g)的膽礬兩份,把其中一份溶入水中形成b g溶液,測知溶解時吸收Q1 kJ的熱量,把另一份膽礬加熱,脫去結(jié)晶水,冷卻后溶入水中也形成b g溶液,溶解時釋放Q2 kJ的熱量。

    (1)膽礬溶解熱為 kJ/mol;

    (2)無水硫酸銅溶解熱為 kJ/mol;

    (3)由以上數(shù)據(jù)可知,膽礬脫水熱為 kJ/mol,是 熱過程。

    解析:根據(jù)題意,繪出能量變化示意圖,其中:E1表示a g膽礬晶體中無水硫酸銅的能量;E2表示b g硫酸銅溶液的能量;E3表示a g膽礬晶體的能量。

    答案:(1)250 Q1/a;(2)250 Q2/a;(3)250 (Q1+Q2)/a,吸。

    拓展:在解答某一類能量變化題時,若能充分利用“一維縱坐標(biāo)”,可以使許多有關(guān)“能量”高低等之類的問題變得形象、直觀和簡明扼要,以達到“撥開云霧見晴天”之功效。

    對于借助數(shù)軸來強化化學(xué)上有關(guān)數(shù)和點的知識的理解和記憶,相關(guān)資料介紹得也較多,總結(jié)起來多集中反映在:溶解性的分類、鐵合金的分類、分散系的分類、溶液酸堿性與pH的關(guān)系、沉淀的生成、溶解與pH的關(guān)系、反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)與產(chǎn)物之間的關(guān)系等,本文不再贅述。

    二、二維等邊三角形坐標(biāo)系

    【例2】在一定溫度下,向NaCl飽和溶液中加入KCl后,NaCl的溶解度要降低。當(dāng)KCl加到一定數(shù)量后,會得到同時飽和的NaCl和KCl溶液。在KCl的飽和溶液中加入NaCl,KCl的溶解度也要降低,最后也得到同時為KCl和NaCl所飽和的溶液。這種溶解度變化的關(guān)系,可以從等邊三角形坐標(biāo)表示的圖形中反映出來。等邊三角形坐標(biāo)可以表示出三種物質(zhì)的任何質(zhì)量百分組成。三角形頂點A、B、C分別代表三種純物質(zhì)。三條邊線表示任何兩種物質(zhì)混合物的百分組成。三角形內(nèi)各點表示三種物質(zhì)混合物的百分組成。例如圖中的p點表示:A20%,B10%,C70%。

    在一次實驗中,分析五個飽和溶液的組成,得到如下結(jié)果(以質(zhì)量百分率表示):

    請在等邊三角形坐標(biāo)圖上標(biāo)出上表中各點的位置,再將各點連成曲線。連結(jié)AF和BF。

    回答下列問題:

    (1)D、E兩點分別表示什么?

    (2)F點表示什么?

    (3)DF和EF曲線分別表示什么?

    (4)如果NaCl、KCl、H2O三種物質(zhì)混合物的百分組成在CDEF區(qū)域內(nèi),則該混合物處于什么狀態(tài)?

    (5)如果混合物的百分組成在ADF區(qū)域內(nèi),則該混合物處于什么狀態(tài)?如果混合物的百分組成在BEF區(qū)域內(nèi),則該混合物處于什么狀態(tài)?

    解析:關(guān)鍵是讀懂試題信息:三角形內(nèi)任一點都代表三組分體系,如過p點所引的平行于各邊的“平行線”(取到各邊的相應(yīng)線段)的長度之和應(yīng)等于三角形任一邊之長(100%),因此,p點的組成可由這些平行線在各邊上所截距離來表示,按照逆時針方向A、B、C的體積分數(shù)分別為20%,10%,70%。

    答案:(1)D、E兩點分別表示NaCl的飽和溶液、KCl的飽和溶液;

    (2)F點表示NaCl、KCl同時飽和的溶液;

    (3)DF曲線分別表示飽和NaCl的溶解度曲線,EF曲線表示飽和KCl的溶解度曲線;

    (4)CDEF區(qū)域內(nèi)的混合物則表示NaCl、KCl都為不飽和的溶液;

    (5)ADF區(qū)域內(nèi)的混合物則表示含KCl固體的飽和NaCl溶液;而BEF區(qū)域內(nèi)的混合物則表示含NaCl固體的飽和KCl溶液。

    拓展:平面等邊三角形坐標(biāo)系特別適用于表示三組分體系中局部與整體的結(jié)構(gòu)比例。三組分體系在化學(xué)、地質(zhì)、土壤等領(lǐng)域尤為多見,常見的三組分體系如例2的二鹽一水體系、部分互溶的液體體系甚至合金體系等,都可用平面正三角形坐標(biāo)圖來表示各組分的組成,若進一步按比例組合進行種類劃分,則可變成具有若干特點(如等含量規(guī)則、等比例規(guī)則及直線規(guī)則等)的分類圖,有興趣的讀者可參看文獻[1]。

    相比等邊三角形坐標(biāo)系,平面直角坐標(biāo)系在化學(xué)中的運用更為廣泛,本文不再贅述。

    三、空間直角坐標(biāo)系

    空間直角坐標(biāo)系在結(jié)構(gòu)化學(xué)中常用來表示原子坐標(biāo)。通常用向量xa+yb+zc中的x,y,z組成的三數(shù)組來表達晶胞中原子的位置,稱為原子坐標(biāo)。

    【例3】某一立方晶系晶體,晶胞的頂點位置全為A占據(jù),面心為B占據(jù),體心為C占據(jù)。

    (1)寫出此晶體的化學(xué)式;

    (2)寫出A,B,C的分數(shù)坐標(biāo)。

    解析:當(dāng)原子處于晶胞頂點,每個晶胞平均有8×1/8=1個原子;當(dāng)原子處于面心,每個晶胞平均有6×1/2=3個原子;當(dāng)原子處于棱心,每個晶胞平均有12×1/4=3個原子;而處于體心的則有一個算一個。所以此晶體的化學(xué)式為AB3C。

    建立如圖所示坐標(biāo)系(其中:A、B、C分別用■球、■球、■球表示):

    則位于晶胞原點(頂角)的原子的坐標(biāo)為(0,0,0);位于晶胞體心的原子的坐標(biāo)為(1/2,1/2,1/2);位于ab面心的原子坐標(biāo)為(1/2,1/2,0);位于ac面心的原子坐標(biāo)為(1/2,0,1/2);而位于bc面心的原子坐標(biāo)為(0,1/2,1/2)。

    答案:(1)AB3C (2)A(0,0,0),B(1/2,1/2,0)、(0,1/2,1/2)、(1/2,0,1/2),C(1/2,1/2,1/2)

    拓展:利用原子坐標(biāo)可判斷相關(guān)晶胞類型。如:晶胞內(nèi)的任一原子作體心平移[原子坐標(biāo)+(1/2,1/2,1/2)]能得到與它完全相同的原子則為體心晶胞;晶胞中的原子能發(fā)生如下平移中的一種:+1/2,1/2,0或+0,1/2,1/2或+1/2,0,1/2,則為底心晶胞,分別稱為C底心晶胞、A底心晶胞、B底心晶胞;而晶胞中所有原子均可作在其原子坐標(biāo)上+1/2,1/2,0;0,1/2,1/2;1/2,0,1/2的平移而得到周圍環(huán)境完全相同的原子則為面心晶胞。

    此外,在兩點間的關(guān)系用夾角和距離很容易表示時,極坐標(biāo)系便顯得尤為有用;而對于原子中的電子在核外的球形對稱場中運動的描述,將直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為球極坐標(biāo)更為方便,如球坐標(biāo)系下的薛定諤方程等。關(guān)于這些坐標(biāo)系在化學(xué)中的運用主要是基于量子力學(xué)模型的化學(xué)知識。

第6篇：化學(xué)中的能量變化范文

關(guān)鍵詞：能量守恒；高中物理；教學(xué)方法

一、能量守恒的教學(xué)

在教材中能量的內(nèi)容主要包含力學(xué)機械能以及分子能量、電磁場能量等.對于這些內(nèi)容，學(xué)生都不會陌生，但是真正讓他們講出原因來卻很困難.這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生了解能量體系，研究其能量的能量值與能量變化，比如，對能量值的計算有基本公式；磁場能量卻沒有公式可循，這就需要教師進行詳細的講解，讓學(xué)生歸納能量變化時對應(yīng)力的情況，通過這樣的對比歸納，學(xué)生就能理解：能量的轉(zhuǎn)化度就是功.只有讓學(xué)生腦中形成一個概念，解決問題才會方便.同時，也可以通過做實驗來發(fā)現(xiàn)變力并作出解答.教師也應(yīng)該著重強調(diào)，能量變化與功是相輔相成的，只有牢牢的記住能量與功的關(guān)系，才能熟練的應(yīng)用其原理.

在學(xué)習(xí)電能變化與分子能變化時，教材中沒有寫出計算公式，學(xué)生對這兩種能量的理解較淺，很難掌握理解.針對這一現(xiàn)象，可以利用對比的方式理清分子力做功與分子是能變化之間的關(guān)系等.比如，重力做功與重力勢能變化之間的關(guān)系就是重力是能減小多少就是重力做多少正功，重力勢能增加多少就是重力做了多少負功.即 .同樣，分子勢能的變化也是分子力做功的變化，由于二者之間的兩只相等，所以也體現(xiàn)出功與能之間的關(guān)系.也可以可指導(dǎo)學(xué)生在思考時從機械能守恒條件入手.如，一個能量系統(tǒng)去掉重力還有其他力在做功，那機械能是怎么樣變化的？這樣學(xué)生就可以通過推理來算出能量不守恒的定論，其他力做多少正功都是與機械能成正比的.也就是說正功增加機械能增加，付功增加機械能減少.這樣的題目也體現(xiàn)了功和能之間的關(guān)系.這是物理學(xué)中比較常見的解題方法，學(xué)生只要懂得利用這樣的方法就能夠較好的理解能量守恒定律.

二、不容忽視的能量守恒定律

能量守恒是較為常見的規(guī)律之一，是針對各種守恒與能量轉(zhuǎn)化的.正是因為這條意義過于簡單，所以學(xué)生往往忽視了能量守恒的存在.其具體變現(xiàn)為，有時候?qū)W生錯誤應(yīng)用，有時候?qū)W生忘記應(yīng)用.學(xué)生在應(yīng)用中不能夠分析出對能量損失.比如，在物體的碰撞過程中損失的機械能.磁場震蕩中輻射的損失等.對于錯誤應(yīng)用，我發(fā)現(xiàn)這與教師在教學(xué)中的引導(dǎo)有著莫大的關(guān)系，導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常無電阻無摩擦損耗作為能量守恒的解決條件.比如，在電磁場的教學(xué)中，重點是分析震蕩中的能量轉(zhuǎn)化，卻不能忽視電磁輻射的能量損失.有些教師就是忽視的輻射損失，導(dǎo)致學(xué)生錯誤應(yīng)用能量守恒.所以，在實際教學(xué)中，教師應(yīng)高重視教材的知識點以及教材的連貫性以及內(nèi)在聯(lián)系，讓學(xué)生能夠全面的分析和了解物理現(xiàn)象中出現(xiàn)的能量守恒問題.

在高考中，能量守恒考題主要分多體和單體問題，單體的機械能守恒在高考中基本不會出現(xiàn)，都是以多體能量守恒為主，主要開叉在多個物體組成的能量系統(tǒng)中出現(xiàn)的能量守恒問題.這類的習(xí)題我們要從整體意識入手，將多個物體化零為整組成一個能量系統(tǒng)，這樣機械能量守恒定律才適合這個系統(tǒng)，也就是：組成系統(tǒng)的各個物體之間只有動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化，沒有機械能與其他形式的能量之間的轉(zhuǎn)化時，則系統(tǒng)的機械能守恒.

從上面可以看出，高中能量守恒定律是有章可循的，只要將問題按照模型進行分類，向?qū)W生灌輸模型概念，并且找出每種模型的規(guī)律就會找到對應(yīng)的解題方法和技巧.比如，解決滑槽模型類的問題，就是認清物體運動的過程，找到運動過程中的最低點以及最高點時速度相同的條件，這樣就可以輕松解決問題.同樣動量守恒也可以建模，如典型的碰撞模型滑塊 模型，這種模型之間索然沒有本質(zhì)上的區(qū)別，但是也要想學(xué)生講明，動量守恒的過程與條件.在這個過程中，首先要開發(fā)學(xué)生的思考，讓學(xué)生腦中出現(xiàn)一個完整清晰的物理情景.隨后闡述總物理過程并分成若干個子過程，這樣學(xué)生的思維就會變得活躍，能量守恒問題也就迎刃而解.

綜上所述，高中物理最重要的內(nèi)容之一就是能量定律，但是有的能量有計算公式，有的能量沒有，這就導(dǎo)致多數(shù)學(xué)生不懂得靈活的運用這個定律，教師只有通過精煉精講的方式帶領(lǐng)學(xué)生自主探究，逐步的發(fā)展學(xué)生思維能力與觀察能力，在沒有先進的試驗器材時可以采用常規(guī)試驗器材，只有學(xué)生經(jīng)歷了試驗過程才能夠更好的理解能量守恒定律.因此，有效提高學(xué)生的探究能力就能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，這也是將物理教學(xué)的有效性提高了.

參考文獻：

[1]徐高本.機械能守恒顯神通（高一、高二、高三）[J]. 數(shù)理天地（高中版）， 2004，（12） .

[2]肖立.例析三類系統(tǒng)機械能守恒習(xí)題[J]. 數(shù)理化學(xué)習(xí)（高中版），2007（9）.

第7篇：化學(xué)中的能量變化范文

關(guān)鍵詞: 物理教學(xué) 類比 KPK

類比是物理學(xué)中常用的一種教學(xué)和學(xué)習(xí)方法,把已經(jīng)熟知的事物(類比對象)類比為未知的事物(研究對象),然后根據(jù)兩個對象之間存在著某種相類似的關(guān)系,利用邏輯推理的思考形式,從已知對象具有的某種性質(zhì)推出未知對象具有相應(yīng)的性質(zhì)。奧蘇貝爾強調(diào),新的學(xué)習(xí)必須能與已有的認知結(jié)構(gòu)中的舊經(jīng)驗取得關(guān)聯(lián),才是“有意義的學(xué)習(xí)”。他提出的比較性先行組織者就是運用類比的方法將新概念與認知結(jié)構(gòu)中現(xiàn)存的舊概念作聯(lián)接,以獲得新知識。這種通過學(xué)生已有的舊經(jīng)驗來同化,調(diào)整新知識的學(xué)習(xí)方式,正好符合建構(gòu)主義的基本主張。

物理學(xué)史上利用類比的方法對物理學(xué)作出杰出貢獻的例子很多,比如1767年普利斯特列以非凡的洞察力領(lǐng)悟到電力可能與萬有引力相似,都符合反比平方定律,這一點在1784年被庫倫通過扭秤實驗所驗證;日本物理學(xué)家湯川秀樹把核力和電磁力進行類比,認為電子間的相互作用是通過交換某種媒介粒子而間接地發(fā)生,從而提出核力的介子理論。在物理教學(xué)中,類比方法也是學(xué)習(xí)和科研的一種行之有效的重要手段。教師可把聲波與光波、電磁振蕩與簡諧振動等進行類比,將已知的知識經(jīng)過經(jīng)驗遷移,運用到未知的知識中,把它們聯(lián)系起來從而發(fā)現(xiàn)新規(guī)律,推出新知識。

德國卡爾斯魯厄物理課程(簡稱KPK)是一套全新的思維結(jié)構(gòu)和教學(xué)方法的物理教材,此課程的特色之一就是采用了大量的類比方法重構(gòu)了學(xué)生來自生活世界的概念。其中的類比方法按認知層次大致可以分為兩類。

一、形式特征的類比

形式特征的類比主要在比較來源和目標(biāo)兩者的表面特征的相似性,從形式上建立一一對應(yīng)關(guān)系,屬于較低層次的認知。在KPK中把實物型量類比為實物,我們可以像處理實物(比如水、空氣等)一樣來處理這些量。這些實物型量包括質(zhì)量、能量、電荷量、動量、角動量、熵等,它們都可以被想象為一種物質(zhì)或液體。能量可以從一個物體傳遞到另一個物體上,在形式上具有流動性,因此我們就可以把能量看成流體來研究。

1.語言描述方面,我們可以說電荷量從A流到B或者說電荷量離開A到達B。例如,圖1中電動機正在給電容器右邊的極板做功,電場中左邊極板的勢能在增加。如果用實物型特性可以描述此過程為:“能量通過繩子和右邊電容器極板流進電容器的電場?！眻D2中人拉繩子,使小車動量發(fā)生變化。我們可以說:“動量通過繩子流進小車。”像這樣的日常生活中的語言對于沒有學(xué)過物理的學(xué)生來說都是非常熟悉的,也便于理解。

2.概念表述方面,KPK依據(jù)已知概念形成的思維路徑,構(gòu)建了新的概念。例如生活中我們通常將能夠完成液體或氣體從低壓處傳輸?shù)礁邏禾幍墓ぞ呓凶觥氨谩薄Ｔ陔妼W(xué)中,電源在能使電量從低電勢流到高電勢,就像水泵一樣使水從低壓處流動高壓處,因此在KPK中電源叫做電泵。類似的,在力學(xué)和熱學(xué)中把這樣的泵叫做動量泵,角動量泵和熱泵。在化學(xué)反應(yīng)中叫做反應(yīng)泵。再比如,表1通過形式上的轉(zhuǎn)換把動量流和水流之間進行類比。

二、結(jié)構(gòu)性特征上的類比

結(jié)構(gòu)性特征的類比是根據(jù)來源于目標(biāo)所潛存的屬性特征或功能等相似性,進行關(guān)系的對應(yīng),屬于高層次的認知。KPK物理課程是以實物型量為中心概念,用實物型量流來構(gòu)建整個課程?！傲鳌钡乃枷胴灤┲捉滩?。

根據(jù)吉布斯基本方程式:dE=TdS+φdQ+vdp+μdn+…在數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)上的變換得到能量在各分支學(xué)科的傳遞方程:P=TI+φI+vF+μI+…稱之為能流方程。其中TI表示熱能;φI表示電能;vF表示機械功;μI表示化學(xué)能。能量變化的形態(tài)取決于能量變化不為零的那一項,如果TI是唯一不為零的項,那么能量就以熱的形式變化,這樣方程就可以簡化為:P=y?I。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)特征上的相似性,我們不但很容易看出物理學(xué)各分支學(xué)科的類比關(guān)系,而且把化學(xué)、信息學(xué)與近代物理的部分都統(tǒng)一在一個結(jié)構(gòu)之中。任何一個物理過程都是能量流動的過程,而能量的流動總伴隨著一個或一個以上的實物型量的流動。這些物理規(guī)律和結(jié)構(gòu)重復(fù)出現(xiàn)在各個學(xué)科之中學(xué)生只需要學(xué)習(xí)一次,如要掌握可以較大程度地提高學(xué)習(xí)和教學(xué)的效率。

通過這種結(jié)構(gòu)上的類比,便得到了簡單而有效的能量傳遞的圖像,如圖3在KPK中把這種圖叫做能流圖,其中能量收發(fā)器是指在物理過程中可以提供或接收能量的裝置。例如圖4就是發(fā)動機工作的能流圖。任何一個物理過程都可以通過類似的能流圖來表示,從而在學(xué)生的頭腦中把物理過程加以形象化。

類比方法符合人們的認識事物的規(guī)律,不僅可以把新的知識納入到原有的知識中去,把抽象的概念變形象,變難為易,而且可以在學(xué)習(xí)知識的過程中舉一反三、觸類旁通。當(dāng)然這種類比方法不能過度地使用,類比教學(xué)也是有限制的,在這里就不作具體說明。KPK通過大量的類比方法增加了學(xué)科之間的聯(lián)系,進一步完善了物理學(xué)的知識體系,同時學(xué)生的知識遷移能力也得到了增強。這種課程的設(shè)計思想可以對我國的物理教材起到很好的啟示作用,從而推動我國的物理教材的改革。

參考文獻:

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[2]F.Herrmannand,G.Job著.陳敏華譯.德國卡爾斯魯厄物理課程――中學(xué)物理(1、2、3)[M].上海:上海教育出版社,2007,(9).

[3]陳敏華.德國卡爾斯魯厄物理課程的結(jié)構(gòu)和特色[J].物理教學(xué),2007,(11).

第8篇：化學(xué)中的能量變化范文

不同學(xué)科知識間的聯(lián)系對比，比如蘇教版化學(xué)必修一第一單元學(xué)習(xí)的是物質(zhì)的分類方法，此時就可以引導(dǎo)學(xué)生思考，其他學(xué)科中有沒有學(xué)過分類這個知識呢？比如生物學(xué)中有沒有分類呢？學(xué)生經(jīng)過思考，有的，生物分為植物和動物，動物又分為脊椎動物和無脊椎動物，脊椎動物還可以再細分.語文中的分類也很常見，可以將詞分為名詞、動詞、形容詞、數(shù)詞、量詞等.數(shù)學(xué)中可以將數(shù)分為正數(shù)、負數(shù)，整數(shù)、分數(shù)等.看來一切學(xué)科都要涉及到分類這個知識，這也是認識世界的最基本的方法.在講化學(xué)反應(yīng)與能量變化的時候，可以聯(lián)系物理中的知識，自然界多數(shù)的反應(yīng)都是向著能量減小的方向進行的，即生成物的能量小于反應(yīng)物的能量，鐵在空氣中很容易變成鐵銹，而鐵銹卻不可能在自然條件下變成鐵.物理中有類似的現(xiàn)象，一個小球從山坡上滾落，最后到靜止，它自身的能量降低了，損失的能量變成了其他能量，而小球不會自動的從低處向高處運動.在講元素周期律的時候，講到元素金屬性和非金屬性的遞變規(guī)律的時候，講到鋁元素，其氫氧化物顯兩性，既可以和酸反應(yīng)，又可以和堿反應(yīng).學(xué)生就不好理解了.金屬和非金屬實際上沒有絕對的界限，同一周期的元素隨著原子序數(shù)的遞增，金屬性減弱，非金屬性增強，中間肯定會出現(xiàn)既表現(xiàn)出金屬性，又表現(xiàn)出金屬性的元素.而類似的如生物中的兩棲動物既有魚類的特征又有爬行動物的特征，物理中導(dǎo)體和絕緣體中也有過渡的材料――半導(dǎo)體.

學(xué)科內(nèi)新舊知識的聯(lián)系與對比，蘇教版化學(xué)教材其中一個編寫思路就是對于一個知識不是一次完成，而是循序漸進的.很多在必修內(nèi)容中學(xué)過的知識點，在選修中還要學(xué)習(xí)，在初中學(xué)過的，高中還要學(xué)習(xí)，當(dāng)然知識的難度加大了，知識面更寬了.比如甲烷、乙醇、乙酸、葡萄糖等，在初中化學(xué)中只是簡單地介紹化學(xué)式，一些化學(xué)性質(zhì)和反應(yīng)，而高中教材就要從分子結(jié)構(gòu)官能團的角度去分析為什么這些物質(zhì)具有相應(yīng)的性質(zhì)，在高中學(xué)習(xí)這些知識的時候，回憶一下初中的知識，讓學(xué)生感到不陌生，而樂于接受.將新舊知識中很類似的、容易混淆的內(nèi)容進行對比，找出他們的本質(zhì)區(qū)別，相同之處，有助于記憶和理解.原電池和電解池是能量轉(zhuǎn)化方式相反的裝置，就要讓學(xué)生有一個整體的認識.從構(gòu)成上來看，有什么相同和不同之處？氧化反應(yīng)發(fā)生在原電池的哪一極，電解池的哪一極？它們分別是進行能量轉(zhuǎn)化的？再如同位素、同素異形體、同分異構(gòu)體、同系物，要放在一起好好研究一番.

聯(lián)系生活，一切知識來自于生活.要培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活，熱愛生活的品質(zhì).在講常見化學(xué)肥料的使用和性質(zhì)時，對于農(nóng)村的同學(xué)，可以說是有利的，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生思考使用化肥和保存的時注意的幾個問題，為什么化肥要放在干燥陰涼處？為什么碳酸氫銨化肥打開袋子就會聞到刺鼻的氣味？因為銨鹽受熱易分解，碳酸氫鹽也容易分解.城鎮(zhèn)的學(xué)生聯(lián)系學(xué)校周圍的工廠，比如我們學(xué)校附近有一家水泥廠，為什么水泥廠建在山坡下？原料中要用到石灰石，附近山上的石頭正好是石灰石.我國的水泥產(chǎn)量在世界首位，知道這個能增強學(xué)生的自豪感.又要讓學(xué)生意識到水泥是高耗能高污染而附加值很低的產(chǎn)業(yè)，我們要發(fā)展節(jié)能環(huán)保材料.聯(lián)系我們的衣食住行，這些還會激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，我們的衣服一般是由哪些材料制成的？化纖、棉麻和絲毛.對比一下它們各有何優(yōu)缺點？怎樣簡單地區(qū)分化纖與棉織物和羊毛織物？可以用摩擦生電和灼燒聞氣味.糖尿病人生活飲食應(yīng)該注意不能吃哪些食品？不能吃淀粉含量很高的.為什么酒是陳的香？酒精長時間氧化生成了具有香味的酯類.要讓學(xué)生認識到，學(xué)習(xí)化學(xué)不是去應(yīng)付考試，而是在以后的生活中有很強的實用性.不要一畢業(yè)就把所學(xué)知識全部還給了老師.

聯(lián)系新聞事件，歷史知識.培養(yǎng)學(xué)生形成環(huán)保意識，正確的世界觀.最近的敘利亞危機，美國干涉的理由是敘利亞大量擁有并已經(jīng)對民眾使用化學(xué)武器，其中懷疑擁有大量的沙林，一種神經(jīng)性毒劑，還有腐爛性毒劑――芥子氣，也是臭名昭著的一種毒氣.敘利亞使用毒氣固然不對，但美國為了自己利益在世界對其他國家內(nèi)政暴力干涉，并造成更混亂的結(jié)局，更大的災(zāi)難更是不對的.再看國內(nèi)，最近幾年沿海的青島經(jīng)常發(fā)生滸苔大規(guī)模爆發(fā)，使本來優(yōu)美的海濱浴場變得面目全非，每年都要耗費大量的人力去打撈，是怎么產(chǎn)生的？是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及生活排放的污水中氮磷等元素造成海水中的濃度過高.西氣東輸是造福人民的大動脈，輸送的是什么氣體？甲烷.這些氣體是如何產(chǎn)生的？這些氣體還存在于什么地質(zhì)構(gòu)造中？菲律賓越南等一些國家不斷侵擾我南海海域，就是因為海床下除了石油之外可能擁有大量的甲烷水化物――可燃冰.我國古代曾經(jīng)創(chuàng)造了輝煌的青銅文明，為何青銅的使用要比鐵器早？因為銅的性質(zhì)不活潑，越是不活潑的金屬發(fā)現(xiàn)和使用的越早，金銀有天然單質(zhì)存在，使用也很早，反之越晚，鋁現(xiàn)在是很普通的材料，在拿破侖時代卻比黃金還要貴重.我國在古代科技包括化學(xué)曾領(lǐng)先于世界，近代卻落后了，啟發(fā)讓學(xué)生思考落后的原因.

第9篇：化學(xué)中的能量變化范文

1. 時代性 與舊教材相比，新教材內(nèi)容更具備“淺、寬、新”的特點，增加了當(dāng)今社會的熱點知識，跟蹤新科技、新發(fā)展，更加關(guān)注環(huán)保問題和能源問題，更具有時代性。

（1）跟蹤新科技、新發(fā)展。 新教材根據(jù)學(xué)生的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，增加一些大自然奧秘、尖端科技成果等科技發(fā)展。舊教材中也曾經(jīng)介紹了一些科學(xué)家的某些發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，大部分是經(jīng)典原理知識，有些是同學(xué)們早已聽說或已有所了解的。新教材除此外增加了較多最近的新科技、新成果等現(xiàn)代內(nèi)容。通過對新科技、新發(fā)展的學(xué)習(xí)和了解，同學(xué)們不僅學(xué)到了有關(guān)化學(xué)知識，而且學(xué)習(xí)了科學(xué)家們從身邊小事發(fā)現(xiàn)問題，研究問題和解決問題的探索精神和科學(xué)研究的思維習(xí)慣，培養(yǎng)了熱愛自然、熱愛科學(xué)的品質(zhì)。

（2）關(guān)注環(huán)保問題。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，將不斷產(chǎn)生一些新的影響環(huán)境的有害物質(zhì)。我們可以通過化學(xué)知識找到破壞環(huán)境的因素，從而研究出減少破壞環(huán)境的方案，甚至杜絕污染源或變廢為寶的策略。保護環(huán)境已成為人類共同的呼聲。

（3）重視能源問題。 新教材更突出能源問題，在第一章第三節(jié)“化學(xué)反應(yīng)中的能量變化”，系統(tǒng)講解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化規(guī)律，燃料的充分燃燒時產(chǎn)物對環(huán)境的影響及熱能的利用。介紹了目前世界石油、天然氣和煤炭儲量，使同學(xué)們認識到人類社會的發(fā)展與能源消費的增長是密切相關(guān)的。我們現(xiàn)在使用的能源主要是煤、石油、天然氣，這些化石燃燒是不可再生的，是有限的。為了更好地解決能量問題，人們也正在尋找新的能源。補充“能源的利用與人類進步”的閱讀材料，可以看到隨著科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)力的發(fā)展，能源的利用經(jīng)過柴草能源時代、化石能源時展到了多能源時代，同時能源利用的進步也促進科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)力的發(fā)展。怎樣提高太陽能的利用率、開發(fā)理想的無污染能源便成為新能源開發(fā)領(lǐng)域中的研究熱點，同學(xué)們通過參與這些熱點問題的討論，可以激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。

2. 生活化

（1）聯(lián)系社會生產(chǎn)和生活實際。 生活生產(chǎn)處處離不開化學(xué)，聯(lián)系生產(chǎn)、生活學(xué)習(xí)化學(xué)，使學(xué)生身臨其境，倍感親切，用化學(xué)原理去分析解釋生活現(xiàn)象及生產(chǎn)原理，可以使學(xué)生學(xué)得輕松自然，也可激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，可以感覺到身邊處處有化學(xué)，使學(xué)生意識到學(xué)習(xí)化學(xué)的必要性。新教材在這一方面增加了一些重要內(nèi)容。

（2）增加和改變實驗內(nèi)容和形式。 隨著教材內(nèi)容的更新，實驗的內(nèi)容和形式也有較大變化。演示實驗比舊教材更新穎、趣味化。在“鈉與水反應(yīng)”的實驗中，實驗儀器的選擇改用人人熟悉的空塑料瓶，操作過程簡單，現(xiàn)象明顯，能有力證明鈉與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉。在做“Na2CO3、NaHCO3與HCl反應(yīng)快慢比較”的實驗中，要求在試管口套有小氣球，通過氣球鼓起快慢和大小，聯(lián)系生活實際，形象直觀地說明了問題，能加深學(xué)生對知識的理解和掌握。

學(xué)生實驗既注重與初中知識的銜接，強化了實驗基本操作，也增加了日常生活中常見的趣味實驗，比如利用碘的性質(zhì)的指紋檢查實驗，利用自然界中的花、果、莖、葉中的色素自制指示劑實驗等，在教學(xué)中都起到好的效果。

高中新教材發(fā)揮初中教材的優(yōu)點，增加了“家庭小實驗”欄目。高中第一冊主要有“收集材料制實物標(biāo)本”、“發(fā)酵粉產(chǎn)生CO2”、“白紙顯字”、“制分子模型”、“測定雨水的PH”等五個家庭小實驗。這些小實驗是課堂教學(xué)的延伸和鞏固，對理解相關(guān)內(nèi)容大有幫助，同時利用生活中的現(xiàn)象與課本知識相聯(lián)系，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神和動手操作能力。

3. 體現(xiàn)學(xué)科融合性

（1）與理科間的融合 。 隨著考試制度的改革，新教材更加注意與生物和物理之間的交交匯和滲透。在講述氧化—還原反應(yīng)時補充了食物在人體中被消化及釀酒的實例；在NaHCO3的性質(zhì)后，補充了NaHCO3是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一；有講元素周期表時插有“元素在人體組織、體液中富集情況示意圖”，還有碘的化合物對人體的作用，有毒物質(zhì)的中毒原理等體現(xiàn)了與生物學(xué)的緊密聯(lián)系。在講鈉的用途時講鉀鈉合金用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，在講述摩爾時提到千米、克、秒等物理單位，及氣體摩爾體積中相聯(lián)系的氣體狀態(tài)方程，原子結(jié)構(gòu)中的原子、電子、α、β、γ三種射線等的發(fā)現(xiàn)，硅在電子工業(yè)中的發(fā)展起到的作用，光導(dǎo)纖維等，以及研究某物質(zhì)性質(zhì)時討論的狀態(tài)、熔沸點、導(dǎo)電性等方面，無不體現(xiàn)了化學(xué)與物理學(xué)的緊密聯(lián)系。

（2）與文科間的融合。 新教材中增添了許多閱讀材料，為了幫助理解相關(guān)化學(xué)知識離不開語文知識的指導(dǎo)作用；化學(xué)用語部分離不開外語知識的幫助；閱讀材料中的歷史知識使學(xué)生輕松了解化學(xué)的發(fā)展史；天氣預(yù)報和空氣質(zhì)量日報及地質(zhì)變遷、天體成分分析、彩頁中的“南極上空臭氧層的變化”也體現(xiàn)了化學(xué)與地理知識密不可分。