2认识概念、明确任务
自发过程的定义,学习任务:研究化学变化中的自发过程的特征
3体验活动、引发思考(焓变对化学反应自发进行的影响)
水从高处自发流向低处的过程中什么物理量发生了变化?
4探究一:焓变对化学反应自发过程的影响
4.1引出探究、建立假设
探究一:能量对化学反应自发过程的影响。
假设一:化学变化的自发过程应表现为放出能量,即:△H<0
4.2方法引导、证明证伪
问题:如何验证这个假设是否成立?
方法引导一:证明:科学研究中,要证明一个假设成立,就是证明凡符合假设的所有情况都能得出结论。(一般为穷举法)
证明:例举大量支持假设的实例(4-5个)
结论:假设一可以成立吗?(设计之初是希望学生做出肯定的回答,进而通过产生冲突引出“证伪法”,但实际教学中学生能力很强,通过独立思辩做出了否定回答,认为举出反例即可假设,即直接可将“证伪法”引出。)
方法引导二:更能体现科学本质特征的方法:“证伪”
证伪:要证明一个假设不成立,只需举出一个反例即可。
证伪探究:利用所给试剂Ba(OH)2(s)、NH4Cl(s)设计一个实验证伪假设一。
4.3汇报结果、得出结论
汇报结果
探究结论
“证伪”实验说明:化学反应的自发过程并不是必须表现为放出能量,即△H<0不是判断反应自发的标志。
“证明”实验说明:虽然很多实例支持了假设,但不能为假设的成立提供的确凿证据。同时,证明的过程其实是在实践中积累了经验,即△H<0有利于化学反应的自发进行。
5体验活动、引发思考(熵变对化学反应自发进行的影响)
火柴棒的散落
6概念支架、例举经验
介绍熵及熵增原理,举出常见的“熵增原理”的实例
7探究二:熵变对化学反应自发过程的影响
7.1引出探究、建立假设
探究二:混乱程度对化学反应自发过程的影响
假设二:化学变化的自发过程应表现为混乱度增加,即:△S>0
7.2头脑风暴、自主探究
任选证明实验或证伪实验
试剂:CaCl2(aq)、H2SO4(aq)、Na2CO3(aq)
书写化学反应式并说出证明或证伪的理由。
7.3汇报结果、得出结论
探究结论
“证明”实验说明:△S>0有利于化学反应的自发进行
“证伪”实验说明:△S>0不是判断反应自发的标志
8演示实验、整合结论
热冰实验
整合结论: