化學中的能量變化匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇化學中的能量變化范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

[中圖分類號]G633.8 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058（2017）05-0077-02

基礎化學教育以提高學生的科學素養為根本宗旨。而課改已從科學素養逐漸進人“核心素養時代”。化學變化和能量守恒則是高中化學學習中的基本思維方法之一。物質與物質之間之所以能夠相互轉化是因為過程中發生了化學反應，進行了化學變化這一復雜過程。化學反應宏觀上可以理解為舊物質與新物質轉化的過程，微觀上實質就是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，亦可以描述為最外層電子的運動狀態發生了改變，同時伴隨著能量的變化。本文主要從化學變化和能量守恒兩個視角分析2016年高考新課標Ⅱ卷中化學學科核心素養的體現，并通過新課標Ⅱ卷11題、26題（3）定的問題淺析學生在化學學科學習過程中自身素養的體現，以幫助學生盡快走進“核心素養時代”，使教師適應新課改的步伐。

一、2016年高考理綜卷化學學科核心素養的體現能量守恒的能力分析

筆者認為，化學學科核心素養是建立在高中化學課程標準基礎之上的，同時2016年高考化學考試大綱對學生學科知識等能力做了明確的要求，通過實現學生知識、態度與STEM理念的有機結合，體現PISA科學素養評估的核心要素。但是，在化學變化與能量守恒這一學科核心素養中，從化學變化與電能、熱能的相互轉化考查學生的思維品質，不僅僅是建立在學生知識基礎之上，而且需要以學生為中心，從學生的學習品質和學習能力綜合考量，體現化學學科核心的素養。

我們可以把物質轉化過程比作是貯存在物質本身內部的能量（化學能）轉化為熱能、光能等不同形式的能量釋放出來，抑或是熱能、光能等不同形式的能量轉化為物質本身內部能量（化學能）被貯存起來的過程。釋放能量和貯存能量的過程最終是為了保持化學變化過程中能量的守恒。而教師的教與學生的學均需要很好的銜接，只有明白了其中的化學變化和能量轉化關系，才能使學生在學習過程中提升自身的學科素養和個人學習品質。

二、2016年高考理綜化學卷中的化學變化與能量守恒

1.化學變化與電能

化學能與不同形式的能量可以相互轉化。能量可以以不同的形式存在于自然界中，比如化學能、電能等，不同形式的能量在一定條件下是可以相互轉化的。例如原電池的設計使用，在物質相互變化的過程中把化學能轉化為電能，可以理解為將物質本身的能量轉化為電能，是一個釋放能量的過程；電解池則是將電能轉化為化學能的過程，同樣可以理解為將電能轉化為物質本身的能量，是一個貯存能量的過程。因此，化學能是諸多不同形式能量的其中一種，是可以同其他形式能量進行相互轉化的，是以物質變化為基礎而變化的。

[例1]（2016?新課標Ⅱ卷，11）Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是（ ）。

A.負極反應式為Mg一2e-=Mg2+

B.正極反應式為Ag++e-=Ag

C.電池放電時Cl-由正極向負極遷移

D.負極會發生副反應Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2

教師在教學過程中需具備化學學科知識，具有STEM的相關理論基礎，在幫助學生奠定核心知識的同時對學生閱讀題目和做題的方法進行引導，并且對知識本身具有宏觀概括能力和對知識的外延性具備一定的控制力。本題中涉及原電池的電極反應方程式的書寫判斷，在分析過程中需要從其本質到特征再次回到本質。

2.化學變化與熱能

能量的轉化是以物質轉化為基礎的。物質的轉化遵循質量守恒定律，在物質變化的過程中能量的轉化同樣遵循能量守恒定律，即能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉化為別的形式，或者從一個物體轉移到別的物體，在能量轉化或轉移的過程中其總量不變。高中化學教學過程中化學熱力學問題與能量守恒定律密切相關，尤其以蓋斯定律的運用為重。

[例2][2016?新n標Ⅱ卷，27（3）]聯氨（又稱肼，N2H4，無色液體）是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列問題：

（3）①2O2（g）+N2（g）=N2O4（1） H1

②N2（g）+2H2（g）=N2H4（1） /H2

③O2（g）+2H2（g）=2H2O（g） H3

④2N2H4（1）+N2O4（1）=3N2（g）+4H2O（g） H4=-1048.9 kI?mol-1

上述反應熱效應之間的關系式為H4=_____。

篇（2）

慢性心力衰竭為多發病，發病率還在上升。缺血性心臟病(ischemic heart disease,IHD)是慢性心力衰竭的主要原因，早期重運重建顯著降低早期死亡率，但不能修復壞死的心肌。內皮祖細胞(endothelial progenitor cells, EPCs)移植治療IHD, 不僅可以再生血管,而且可以再生心肌, 使人們看到了治療IHD的新希望［1］。我們觀察了IHD患者外周血中EPCs數量及功能的變化。

1 資料與方法

1.1 臨床資料：IHD組23例，男13例、女10例，年齡(66.5±7.4)歲，均有胸痛，冠脈造影證實至少一支冠脈狹窄>5O% ，其中單支病變7例，2支病變7例，3支病變9例。另選23例作為對照組，男12例、女11例，年齡(66.1±8.4)歲，入選者均有胸痛病史，冠脈造影未見狹窄性病變。兩組性別、年齡、吸煙、血脂、糖尿病等臨床資料無統計學差異。

1.2 EPCs的分離、培養和鑒定：采用密度梯度離心法從患者外周靜脈血中分離單個核細胞并在包被有HFN 的24孔培養板中培養。EBM-2培養基培養4d，換培養液繼續培養至d7，分析貼壁細胞。貼壁細胞用DiLDL(2．4 ug／ml)在37℃溫育1 h。然后用2％多聚甲醛固定10min。再用FITC-UEA-I(10ug／ml)溫育1 h。雙染色陽性者為正在分化的EPCs，2～3個觀察者每孔隨機選取3個200倍視野計數EPCs。流式細胞儀分析：取100 ul外周血用PE標記的CD34抗體避光溫育15 min，同型抗體做陰性對照，分析100 000個細胞。

1.3 粘附能力檢測：用0．1%胰蛋白酶消化、收集EPCs，懸浮于500ul EBM-2培養基中計數。然后將同等數目的EPCs接種在包被有人HFN的24孔培養板，37℃下培養30 min，計數貼壁細胞。

1.4 EPCs遷移能力檢測：用0．1% 胰蛋白酶消化、收集EPCs，懸浮在500ul EBM-2培養基，計數。將500ul EBM-2培養液加入改良的Boyden小室的下室，2×104 EPCs懸浮在50ul EBM-2培養基注入上室。37℃ 培養24 h，刮去濾膜上面未移動的細胞，用甲醇固定，Giemsa染色，隨機選擇3個顯微鏡視野，計數遷移到底層的細胞。

1.5 體外血管生成能力檢測:在200倍倒置顯微鏡下觀察小血管生成情況,隨機選擇10個視野計數。細胞拉長變形，長度為寬度的4倍以上即可被認為形成小血管。

1.6 統計學方法：數據以均數±標準差表示，組間比較采用配對t檢驗，P<0.05被認為有統計學差異。

2 結果

2．1 兩組EPCs數量比較：以流式細胞儀計數CD34+細胞所占比例作為外周血中EPCs數量，IHD組比對照組顯著降低(0．033±0．006 vs 0．039±0．007 )% ，P<0．05。倒置熒光顯微鏡下計數雙染色陽性者，即正在分化的EPCs數量，IHD組為(159±37)個／視野，對照組為(239±48)個／視野，兩組比較有顯著差異(P<0．05)。

2．2 兩組EPCs功能比較：兩組EPCs粘附、遷移、血管生成細胞比較，發現IHD組比對照組EPCs功能顯著降低，見表1。

表1 兩組EPCs粘附、遷移、血管生成細胞比較（略）

與對照組比較，P<0．05

3 討論

最近研究發現存在于外周血中的內皮祖細胞可能參與出生后的血管新生和損傷血管的再內皮化過程，對內皮修復、維持血管穩定有利的生物學功能具有重要作用。一些研究發現在組織缺血、血管損傷、心血管危險因素、嚴重燒傷等病理性刺激及藥物作用下循環EPCs數量可發生變化［2］。

本研究發現，IHD患者外周血中EPCs數量明顯低于對照組，其粘附能力、遷移能力和體外生成血管能力也明顯受損。 此外，我們觀察到隨著冠狀動脈病變程度的加重，EPCs水平逐漸降低，提示IHD的發生及冠狀動脈病變程度可能與循環EPCs數量減少有關。EPCs數量減少及功能損傷可能導致IHD患者冠狀動脈自身修復能力降低與缺血心肌新生血管減少。本研究也發現，有高血壓、糖尿病、吸煙、冠心病家族史、血脂異常等綜合危險因素的患者循環EPCs水平較對照組降低，而吸煙與循環EPCs數量減少相關性最密切。冠心病危險分數與循環EPCs水平呈負相關，這與文獻報道一致。冠心病危險因素使循環EPCs數量減少的原因目前尚不清楚，可能與其促進EPCs凋亡、干擾調節EPCs分化動員的信號通路有關。

內皮祖細胞移植治療IHD, 不僅可以再生血管,而且可以再生心肌, 使人們看到了治療IHD的新希望。通過不斷探討IHD患者內皮功能及內皮祖細胞數量與功能的改變，可以為冠心病的細胞及分子水平的治療提供新途徑［3，4］。

【參考文獻】

［1］ Assmus B., Honold J., Sch?chinger V.,et al. Transcoronary Transplantation of Progenitor Cells after Myocardial Infarction［J］. N Engl Med， 2006，355:1222-1232.

篇（3）

“能源的綜合利用”是具有社會意義的主題，以這樣一個主題作為項目，有利于將學科知識和課程內容進行整合，教學過程中讓學生借助各種探究手段和活動以及與項目相關的各類資源對學科核心知識進行有意義的建構，從而實現學生綜合智能的發展。

二、項目設計

本項目立足于能源的綜合利用，將高中化學必修2化學反應與能量的內容進行整合，設計了四個專題：“認識能源”“燃料篇”“電能篇”“化工原料篇”。首先讓學生對能源有一個整體的認識，然后在探索化石燃料作為生活中穩定能量來源原因的任務驅動下，先從宏觀角度認識化石燃料的燃燒性質，建立能量觀、發展變化觀，再深入微觀本質認識化學反應――燃燒反應提供能量的本質原因，最后定量認識燃料燃燒釋放能量的能力大小；之后分析火力發電的原理及弊端，通過探索氫氧燃料電池能否實現化學能與電能之間的直接轉化，建構原電池認識模型，從而發展學生的利用模型解決生活實際問題的能力，并培養學生變化守恒的科學素養；通過對化石燃料為原料直接或間接轉化成的基礎化工原料甲烷、乙烯、乙醇、乙酸及苯的組成、結構、性質及化工方面用途的探討，幫助學生理解綜合利用傳統能源的方法，形成對能源可持續發展的意識，培養學生綠色應用的科學素養；最后讓學生查閱資料了解新能源對解決能源問題及對能源發展的作用和價值，引導學生對能源有全面的認識和發展的眼光。

項目具體方案設計如圖1所示。

三、項目教學中的關鍵問題

1.項目教學內容分析時，要確認教學內容的基本觀念，建立項目中事實性問題、核心概念知識及核心觀念之間的聯系。

新課標對這兩部分內容的教學要求：（1）理解化學鍵的斷裂與形成是化學反應能量變化的主要原因，建立從微觀結構的變化看化學反應與能量觀。（2） 認識化學鍵的涵義，知道離子鍵和共價鍵的形成。

本專題以“研究化石能源作為燃料的本質原因”為中軸線，輻射到化學反應的本質的探討，為核心概念知識的落實提供了較為豐富的事實性問題。本專題根據解決實際問題時涉及的核心概念知識及這些概念對學生核心觀念的建構的作用來安排教學順序。其具體聯系可用圖2來表示。

2.以觀念為核心分析學生在主題知識內容與基本觀念方面的發展程度。

從學生學習的角度看，“放熱反應和吸熱反應”的教學價值主要體現在以下幾個方面：第一，認識化學反應的視角由關注物質變化轉向關注能量變化，拓展了學生認識化學反應的角度。第二，由學生已有的化學反應伴隨著能量變化的感性認識，去探索化學反應中能量變化的宏觀原因；認識化學反應中能量轉化的途徑和形式，如化學能與熱能的相互轉化。第三，通過實驗，定性地感受化學反應中能量的變化。

“化學鍵”的教學價值主要體現在以下幾個方面：第一，發展學生從物質結構角度認識分子再分、原子重新組合的原因。第二，由學生已有的化學反應伴隨著能量變化的定性認識，去探索化學反應中能量變化的微觀原因；認識化學反應中能量轉化的途徑和形式。第三，通過計算，定量地認識化學反應中能量的變化。

總之，從整個專題看，要求學生的認識方式從宏觀到微觀、從定性到定量，并且發展和完善學生的微粒觀、變化觀和能量觀。

3.教學中要想學生對相關教學內容有整體把握，必需理清事實、概念及觀念之間的關系，抓住關鍵性內容，教給學生有組織的知識體系，而不是將孤立零碎的、毫無聯系的知識教給學生。

化學反應過程中不僅有物質變化，而且伴隨著能量變化。從能量角度認識化學反應是高中化學教學的重要內容，也是學生“能量觀”“變化觀”建構的重要方面。

4.教學過程中，以核心概念為橋梁，發展和完善學生的核心觀念。

本專題以“化學鍵”為橋梁發展和完善學生的微粒觀、變化觀和能量觀。學生核心觀念的形成與發展是以相關具體概念性知識的學習為基礎的。本專題通過化學鍵概念的建立，幫助學生認識到微粒之間的相互作用，從結構的角度認識物質的組成，發展學生從原子、分子水平認識物質的構成和化學反應；同時，化學鍵的概念幫助學生認識物質變化的實質是舊鍵的斷裂和新鍵的生成過程，這也是解釋化學反應有能量變化的原因。

5.教學中需要立足學科的整體高度，利用學生多次認識化學能與熱能的機會，在化學事實和相關概念學習的基礎上，引導學生通過理性思維不斷拓展和深化能量觀。

整個專題一圍繞“化學反應伴隨著能量變化”這一學科基本問題引導和啟發學生思維，幫助學生逐步形成相應的認識思路和方法，進而轉化為學生從能量角度分析和解釋相關問題的經驗和能力。

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《義務教育化學課程標準（2011年版）》（以下簡稱課標）明確指出，“義務教育階段的化學教育，要激發學生學習化學的好奇心，引導學生認識物質世界的變化規律，形成化學的基本觀念……”化學能量觀是化學觀念中的核心觀念，需要經過螺旋式遞進。2012年修訂的三個版本[1-3]的化學教材在不同階段都有安排，充分體現了學習的階段性和層次性。要求教師把握好知識深廣度，既要符合學生的認識規律和心理特征，又要層層遞進，從定性到定量、事實到科學概念來認識并建立化學反應與能量之間的雙向關系，引導學生建構適應層次的能量觀[4-6]：（1）物質具有能量，不同物質或同種物質的不同狀態所具有的能量不同。（2）化學反應過程中，不僅有物質變化，而且有能量變化，伴隨化學反應的能量變化有不同的形式；化學能是能量的一種存在形式；能量是影響化學反應的重要因素，化學能與其他能量的相互轉化以化學反應為基礎和前提，能量不會創生和消亡，只是在轉化的過程中有能量轉化的效率問題，使能量有所損耗。（3）能源是社會發展的基礎，能源的開發和利用離不開化學。（4）微觀世界也存在著能量關系，表現為分子間、原子（離子）間、電子與原子核間的相互作用。

一、基于課標的視角，比較、分析三個版本教材能量觀的呈現方式

課標中，每個二級主題都從“標準”和“活動與探究建議”兩個維度，對化學學習內容進行了說明，還有可供選擇的情境素材。其中，在“化學變化的基本特征”二級主題中明確指出：“知道物質發生化學變化時發生著能量的變化，認識通過化學反應實現能量轉化的重要性”。筆者嘗試基于課標，分析三個版本教材能量觀呈現的基本視角（見表1）。

教材還以蠟燭燃燒為素材研究物質的性質和變化，能量觀滲透在火焰溫度的測定之中，若能在描述“發光、發熱、火焰”等具體現象的基礎上再提出更為深刻的問題――“為什么化學變化伴隨有能量轉化？”實驗就不再局限于蠟燭燃燒的具體現象和產物的檢驗上了。使學生了解該反應是持續發生的自發反應，先反應釋放的能量可引發后續反應，從而將化學的基本觀念與化學過程的方法教育有機地聯系起來[7]。

物質的化學變化包括了質的變化、量的變化與能量轉化，從能量觀的角度理解物質結構及其轉化是化學的基本視角。教學過程中，要聯系燃料的燃燒、中和反應、葡萄糖在體內氧化釋放能量、生石灰與水反應放出的熱量能“煮熟”雞蛋、化學電池等日常現象作為情境素材，通過創設真實的問題情境和建構性的學習，幫助學生理解化學變化和能量變化的密切關系，培養學生學習化學的興趣和能力。

二、初中化學能量觀建構的基本策略

研究化學反應中的能量變化與研究化學反應合成物質同樣重要。因此，教師要重視引導學生建構不同知識之間、理論與事實之間、新舊經驗之間的有意義聯系，在關注情境的選取與創設、問題的構思與引導、內容的組織與呈現、活動的設計與安排的交互過程中經過螺旋式遞進，使學生初步認識化學反應中有能量變化，在燃燒和燃料的學習中得以強化，了解如何應用化學變化實現能量的轉化和物質、資源的合理利用，形成和發展能量觀。

1.借助實驗表征建構能量觀

借助實驗表征，引導學生理解吸、放熱除了對溫度有影響，還會引起氣體壓強、體積、溶解度、物質狀態等的變化。在不使用溫度計的情況下，讓學生用手感知，或通過合適的實驗裝置（如圖1、2），借助實驗現象，加深學生對化學能量觀的理解。

還可以借助鐵絲、鎂條、氫氣的燃燒、干電池和充電電池等實驗探究，使學生宏觀感知、理解化學體系是一種儲能體系，化學反應伴隨有能量變化，常見形式是化學能轉化為熱能、光能、電能，且電能與化學能可以相互轉化。借助高錳酸鉀加熱制取氧氣，水的電解，觀察二氧化錳、硫酸銅溶液對過氧化氫分解反應的影響等實驗，使學生了解有些化學反應需點燃、加熱、高溫、通電、催化劑等條件，如果沒有這個條件反應就不能發生。從而有效調節和控制能量的儲存和釋放過程，促進或抑制化學反應，使化學反應向著有利的方向發展，明白反應條件對化學反應的重要作用，幫助學生建構能量觀。

2.深化對燃料和燃燒的認識，發展能量觀

教材中通過大量的事實證明：人類利用燃燒的主要目的是為了獲取能源。煤、石油和天然氣等化石燃料是當今世界上最重要的能源，資源的浪費主要表現在化石燃料的不充分燃燒上。因此，關于能源問題，一要讓學生了解燃料燃燒反應釋放能量，幫助學生研究怎樣才能使燃料完全燃燒，提高燃燒的效率；二要讓學生考慮燃燒的安全問題，學習怎樣運用化學知識防火、滅火；三要講燃料燃燒對環境的影響，怎樣減少燃料燃燒時有害氣體和煙塵的排放，減少對環境的污染；四要講燃料的選擇與清潔能源的開發利用，講化學科學為開發清潔、高效的能源能做些什么[8]。利用核心概念的文字表達方式揭示有關燃料問題的化學學科本質（如圖3）：

圖3 燃料燃燒的文字表達式

設置問題組：（1）燃燒能為我們做什么？（2）選擇燃料時應綜合考慮的因素有哪些？（3）為什么有些物質可以作為燃料，有些則不能？（4）燃燒生成物為什么會對環境產生影響，有哪些對策？（5）物質在化學反應中的能量變化有什么規律？（6）化學反應中的能量變化對我們學習物質的物理性質和化學性質、物質的制備和選擇反應條件有什么啟示？怎樣利用化學反應中的能量？

通過問題組的解決，借助可燃物與氧氣發生的劇烈氧化反應，從化學反應熱現象認識到通過化學反應可以獲得能量，通過對燃燒概念的發展性理解，使學生了解燃燒是強化物質轉化伴隨有能量變化認識的重要內容，形成對化學反應中的能量變化初步的感性認識；通過對燃燒、緩慢氧化和爆炸發生條件的認識，初步感知可以通過改變反應發生的條件來影響化學反應。了解人類的一切活動都離不開能源，能源居于首位，能源的開發和利用離不開化學，認識化學在提高燃料的燃燒效率中的重要作用，從自我做起，節約能源，引導學生建構能量觀。

3.借助微粒觀，了解能量觀的內涵

微觀層面認識能量觀，這部分內容既基于物理學習，又與微觀世界聯系，抽象程度很高，魯教版以水為例，創設連續性問題情境：在水的狀態變化時水分子的能量、運動速率、間隔怎樣變化？在水天然循環的各個環節上水分子的能量如何變化？是怎樣運動的？以分子或原子不斷做無規則運動為切入點，推論出構成物質的微粒具有熱能。溶解現象并非單純的物理現象，其伴隨的能量變化涉及微粒的運動和相互間的作用力。物質溶解于水的過程中發生了兩種能量變化：溶質的分子（或離子）向水中擴散的吸收熱量過程；溶質的分子（或離子）和水分子形成水合分子（或水合離子）的放出熱量過程。溶質不同，這兩種過程吸收或放出的熱量不同，使溶液的溫度發生不同的變化。

核外電子運動也是一種能量的反映。元素得失電子的能力取決于原子中電子的能量，元素原子的最外層電子處于較高能量狀態，不穩定，原子間通過得失電子或共用電子對的方式成鍵，使體系能量降低，形成相對穩定的結構。學生形成核外電子運動的能量思維方式，從能量的角度研究物質及其轉化的思維方法等[4]。因此，可把物質轉化過程看作是諸存在物質內部的能量（化學能）轉化為熱能、光能等釋放出來，或者是熱能、光能等轉化為物質內部能量（化學能）被儲存起來的過程。在水的電解教學中，若能從微觀視角解釋為什么水需要通電，引導學生認識分子、原子在化學變化中的行為，深入了解原子的內部結構以及原子核外電子的分布及其在化學變化中的表現，那么學生對化學反應條件對化學反應的重要作用的認識會達到更高的水平[9]。

初中學生的能量觀建構是一個不斷深化、有機聯系、螺旋式上升的結構化內容，隨著對能量觀認識的不斷豐富和發展，將從微觀表征對化學和能量關系本質加以構建，形成更合理、完整的能量觀。因此，學生能量觀的建構應該注重認識和理解的完整性，使學生對學科知識的理解更加本質化，自身的觀念更加清晰化，實施以觀念建構為本的課堂教學。

參考文獻

[1] 王晶，鄭長龍主編.全日制義務教育化學九年級上、下冊.北京：人民教育出版社，2012.

[2] 王祖浩，王磊主編.全日制義務教育化學九年級上、下冊.上海：上海教育出版社，2012.

[3] 畢華林，盧巍主編.全日制義務教育化學九年級上、下冊.濟南：山東教育出版社，2012.

[4] 梁永平.論化學學習中的能量觀建構.化學教育，2008（8）.

[5] 姚遠遠，陳凱.初中化學教科書中能量觀的建構.化學教育，2013（5）.

[6] 徐敏.中學化學“能量觀”的構成要素及內涵.中學化學教學參考，2013（7）.

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任何一堂課，如果沒有創意，而是照本宣科，那一定是平平淡淡、枯燥乏味的課堂，老師平鋪直敘，學生昏昏欲睡，其教學效果肯定是不會很好的。如果一個教師在教學中有所創意，甚至是有很好的創意，那么他的課堂會變得生動，充滿活力，充滿生機，學生就會學得有趣味，有收獲。課堂創意的優劣直接決定著課堂教學效果。、如何創新課堂教學，如何創設課堂情景，如何整合教學資源，這是仁者見仁，智者見智的問題。只要教師做到用心而為，有意而為，必將突破常規，構思出高質量的教學設計，收到良好的教學效果。以下我以《化學能與熱能》的常規課教學為例來談一談自己的認識和做法，借此拋磚引玉，不當之處，望同行指正。

人教版高中化學必修二第二章第一節《化學能與熱能》，這個內容雖然總體上難度不大，但對于初次從能量角度來認識化學反應的高一學生而言，還是有些認知障礙的，因為這是研究化學現象的一個新的視角。要想把課上出點新意來，打造高效課堂，教師就要立足基本教學內容，調整教學布局，創設教學主線，設置教學情境，從而引發學生積極的思考和有效的參與。具體如下：

第一個創意：通過信息整合展示引入新課。本章是《化學反應與能量》，為了把學生的關注點集中到“能量”上來，可引導學生看看本章的“章圖”都有些什么？（注：有燃料電池，海上油井臺，燃氣灶，煉鋼爐等），這些都與能量有關。然后提出人類的“衣、食、住、行、醫、研、學”與“能源、材料、信息”的交叉關系（打出一張PPT，讓學生觀看、思考、連線，并談談連線的理由。之后教師把話題收到“能量”上來，打出另一張PPT：“中國的兩個第一”，內容為我國是世界上第一能源消費大國和第一能源生產大國（2011年6月《世界能源統計》公布，中國的能源消費量占全球的20.3%，超過了美國19%的比重，成為世界上最大的能源消費國，到2012年底，我國已成為世界第一能源生產大國。引起學生關注能源。注：此處學生參與度很高）。

第二個創意：整合演示實驗，可在上述內容完成后，演示三個實驗，播放一個視頻：一是紙片燃燒，二是鋁與鹽酸反應（讓學生摸試管外壁，插入溫度計看溫度變化），三是鹽酸與NaOH溶液反應，（讓學生看溫度計溫度變化）。一個視頻是“自熱米飯”的發熱原理（生石灰與水反應放熱）。這幾個實驗操作簡便，現象明顯，目的在于讓學生切身感受化學反應的能量變化，引發學生思考：這些熱量從何而來？與化學反應有何關系？（注：Ba（OH）2?8H2O與NH4Cl反應的演示實驗，費時較長，不在此做，安排在后面做，這樣分散安排更好）。

第三個創意：要求學生閱讀P32“一“的內容，領會“能量變化與化學變化”的關系。打出PPT：學生思考兩個問題：以H22H，吸熱436KJ/mol，2HH2，放熱436KJ/mol為例來理解斷鍵與成鍵的能量變化關系；并從H-H鍵能、Cl-Cl鍵能、H-Cl鍵能數據估算一下H2+Cl2=2HCl是放熱還是吸熱？吸多少或放多少？（此步設計目的在于讓學生從微觀角度認識熱量變化與化學健的關系，達成微觀認識。這是本節課的難點，學生要通過合作交流完成，其間，教師要予以引導、點化、補充，以突破這一教學難點，同時此創意還在于引導學生關注課本，精讀文段，從中領會實質，以培養學生讀書習慣）。

第四個創意：通過金剛石、石墨分別燃燒生成CO2時的熱量變化作一個能量坐標圖，展現出能量變化的直觀效果。由此，至少可得到四個方面的信息：（1）、總結出能量守恒定律，（2）、化學能可轉化為熱能，（3）、相同物質的量時，石墨比金剛石能量低，故石墨比金剛石穩定（強調：物質穩定性的能量標準是能量越低越穩定），（4）、石墨轉化為金剛石，要吸收熱量，這說明熱能也可以轉化為化學能（對照課本開頭的“學與問”，石灰石要經過高溫燃燒才能變成生石灰，高溫條件提供的熱量在石灰石的反應中起什么作用？此問在此得到了回答，前呼后應。此創意是為了引領學生從“宏觀”角度認識化學反應與熱能關系）。

第五個創意：創設本節課教學主線：由反應放熱引發學生思考，熱量從何而來？到熱量與反應物、生成物鍵能有關（微觀角度）到熱量與反應物、生成物總能量有關（宏觀角度）到能量守恒定律（化學能轉為熱能，熱能轉化為化學能）。以期達到從微觀和宏觀兩個角度認識“化學能與熱能的關系”的教學目的。到此，基本結束新課。

篇（6）

“化學反應中的熱效應”是《化學反應原理》模塊中非常重要的內容，它主要是從能量變化角度來認識化學反應。先引入焓變ΔH，利用物質總能量的變化、化學鍵的變化、蓋斯定律、化學實驗等方面來學習化學反應的熱效應。這些知識對高中生來說是全新的知識，學習起來有一定的難度，而且又派生出了焓變、放熱反應、吸熱反應、熱化學反應方程式等陌生概念，增加了學生學習的難度。因此，在化學反應熱效應的教學中，如何在較短時間內讓學生理清學習的思路，掌握好教學內容就成為教師值得研究的重要課題。筆者根據教學實踐經驗，從以下幾個方面談談化學反應熱效應教學的策略問題。

一、巧妙設問，化解知識疑點

心理學研究表明，思維永遠是從問題開始的，而創造潛能往往能在排除疑難的過程中得到激發。隨著教育教學的不斷改革，隨之而來的教學方式必須由“教教材”向“用教材”轉變。這就需要高中化學教師轉變傳統化學課堂的教學模式，利用“問題”思考，教會學生學習。俗話說：“學起于思，思源于疑。”可以說問題是推動學生學習的原動力，也是學生進行一系列探究活動的前提。西方學者德加默曾經說過：“提問得好就是教得好”。在高中化學教學中，有效提問是建立在師生之間的雙向交流，教師教得如何，學生們掌握的程度怎樣，都能在課堂中學生的提問過程中加以了解。因此，在高中化學的課堂教學中，利用巧妙設疑來進行化學反應熱效應的教學，不僅可以活躍課堂教學氛圍，調動學生化學學習的積極性，還可以對教學過程實施進行實時監控，提高教學質量和效率。

1.在概念教學中設置疑問

在化學反應熱效應的教學過程中，筆者有意識地設置疑問，引導學生參與教學，加強師生互動。如在化學反應熱教學的開始，筆者設置以下的問題對學生進行引導，并讓學生對化學反應中的能量變化有一個總體的 認識。

問題1：化學反應的實質和特征是什么？

問題2：凡是有能量變化的過程一定發生了化學反應嗎？舉例說明。

問題3：化學反應的ΔH與反應物的總能量、生成物的總能量的關系？

問題4：化學反應的ΔH與反應物、生成物的鍵能有什么關系？

通過上述設問，學生們從兩個方面來理解放熱反應與吸熱反應概念，一個是宏觀方面物質的總能量，另一個是微觀方面鍵能的變化。這樣設置問題有助于學生對抽象問題的理解，也有助于后面知識的學習，接著師生共同解決疑難點：為什么規定放熱反應ΔH0？這主要是化學反應以體系為中心，放出熱量，環境溫度升高，體系本身能量降低，就認為ΔH0。這樣建立起體系與環境的基本概念，有利于學生理解學習。

2.在實驗教學中設置疑問

中和熱的測定實驗是從實驗角度描述化學反應熱效應，中和熱的測定實驗是一個定量實驗，在儀器的選擇，方案的設計，數據的記錄方面等要加強對學生的引導，并關注控制變量的方法。師生圍繞誤差產生的原因及減少誤差的措施展開討論，筆者設置以下疑問引導學生一起對實驗進行探究。

問題1：在中和熱的測定實驗中，為什么要將氫氧化鈉溶液迅速、一次性倒入盛有鹽酸的燒杯中？此實驗中氫氧化鈉溶液的加入不能分步進行嗎？

問題2：燒杯上的紙板為什么要及時蓋上，怎樣改進能使誤差更小？

問題3：環形玻璃攪拌棒需要不斷地進行攪拌嗎？環形玻璃攪拌棒能否換成金屬材質的呢？

問題4：在實驗過程中，小燒杯和大燒杯之間為什么要填充滿紙片或者塑料呢？

這些問題都是有關中和熱實驗操作的關鍵所在。這些關鍵操作也是減少實驗誤差的必要操作，師生一起解決完這些問題之后，教師安排學生自己動手進行實驗操作，這樣的教學可起到事半功倍的教學效果。

二、利用圖像，突破知識難點

圖像是一種較為直觀、形象的教學工具。圖像在高中化學反應熱效應的教學中具有廣泛的應用價值，不但能有效促進知識間的聯系，而且能加強學生對知識的理解，同時能在很大程度上指導與幫助學生搭建知識的整體框架，從而提高學生的學習效率。

1.利用圖像判斷放熱反應與吸熱反應

在利用圖像判斷熱化學反應方程式的吸、放熱時，我們只需要看圖像上縱坐標所對應的起點和終點對應的熱量大小情況，即反應物的總能量和生成物的總能量的大小情況。利用圖像可以直觀地分析和比較反應物的總能量和生成物的總能量的大小關系，從而判斷反應是吸熱反應還是放熱反應。如果從圖像上能分析出生成物的總能量高于反應物的總能量，則該反應一定為吸熱反應即H>0，如果從圖像能分析出反應物的總能量高于生成物的總能量，則該反應一定為放熱反應，即H

2.利用圖像書寫熱化學方程式

在化學反應熱效應的學習過程中，其熱化學反應方程式的書寫既是高考的重點同時也是學生學習的難點。在熱化學反應方程式的書寫過程中，以焓變的計算難度最大。焓變的計算主要有兩種途徑：第一，用生成物的總能量與反應物的總能量的差值直接進行計算；第二，如果有出現過渡狀態的計算，從圖像上可以反映出反應熱與活化能大小無關。

3.利用圖像進行知識應用

我們可以利用圖像判斷反應的ΔH的大小。比如： S（g）+O2（g）=SO2（g） H1；S（s）+O2（g）=SO2（g） H2，同種物質，它的狀態不同，所含能量也不同，一般來說氣態>液態>固態。所以我們可以畫出圖1。

由此我們可以得出結論，H1>H2。同理我們可以從這類圖像中判斷物質的穩定性。已知金剛石、石墨與氧氣反應能量變化如圖2所示。

從圖2中我們可以知道金剛石與氧氣反應放出的熱量比石墨與氧氣反應放出的熱量高，也就是說金剛石的能量比石墨的高，依據“能量越低越穩定”，可得出石墨要比金剛石更穩定，也可以得出石墨轉化成金剛石的化學反應肯定是吸熱反應。

三、借助思維導圖，掌握知識重點

結合近年高考有關“化學反應中的熱效應”的相關考題，筆者總結出在高考中，有關化學反應熱效應的核心知識主要有：能量、焓變、熱化學方程式、標準燃燒熱、蓋斯定律、鍵能等。而其中最重要的核心內容是熱化學反應方程式的書寫。要掌握熱化學反應方程式的書寫以及判斷需要具備以下的知識，見表1。

為了讓學生更好地掌握熱化學反應方程式的書寫這一核心知識，筆者在課堂教學中構建了如圖3所示的思維導圖，這樣學生就能更好地抓住熱化學反應方程式的書寫各項要點。

篇（7）

一、在實驗探究活動中不斷提高學生的觀察能力

提到觀察能力，不要把它認為只是要求大家能靠視覺、嗅覺、聽覺、觸覺去感知物質及其變化，也不是通過教師的講解、提醒就能培養，而是要隨著學習的深入，在多種多樣的學習活動中，通過自己的實踐逐步豐富起來。

實驗現象、實物、模型、圖形、圖表以及自然界里、生產生活中的化學現象的觀察、客觀地描述和記錄觀察到的現象；獲得關于物質及其變化的感性知識和印象；對所獲得的感性現象或表象進行分析、綜合、比較、判斷、推理、做初步的加工整理，這些都是觀察能力的要素。比如，鋅與CuSO4溶液反應中能量變化與能量轉換這個實驗探究活動，反應的現象很多，有顏色的、有質量的、有溫度的、還有能量的，在這里最關鍵的現象應該是溫度的變化與電流計指針的偏轉，顏色的變化是表象，而質量的變化是要通過合理的推斷，這樣才能夠完整地體現出鋅與CuSO4溶液反應能量變化與能量轉換的來龍去脈，忽略了其中的任何一點對其認識都是不完整的。再比如，化學的觀察不能只依靠人的感官，還要學習借助各種儀器、設備和試劑進行化學觀察，在用中和滴定法測定強酸、強堿溶液的濃度的實驗探究活動中，酸堿能發生中和反應是眾所周知的，但如何說明它發生了反應以及何時反應恰好完全，從表面上是無法觀察的，一定要借助于酸堿指示劑進行觀察，這也是我們通過實驗所得到的一個新的收獲。另外，還要注意運用各種觀察手段和技巧，如探究溫度對化學平衡的影響、濃度對化學平衡的影響時，我們就是借助對比的方法，對其反應的現象進行放大，更清晰地顯示變化的的過程。

在化學實驗探究活動中既要操作，也要仔細觀察，還要積極思考，把操作過程、思維活動統一起來，才能達到實驗的最佳效果。所以說，化學實驗探究活動是一項動腦、動手、動五官的綜合性學習活動。

二、在實驗探究活動中不斷提高學生的實驗能力

有些學生總覺得怕做化學實驗，嫌做實驗麻煩，寧可采取死記硬背的方法來應對化學學習。這樣一來，表面上看似擠出了時間，實則放棄了實驗教學對自己化學思維能力的培養，使自己學會的書本知識始終處于“死”的狀態。化學不是“聽”出來的、“講”出來的，化學是“做”出來的、“探究”出來的。例如，中和滴定法測定強酸、強堿溶液的濃度的實驗探究活動中，一旦將鹽酸換成硫酸，一些學生的計算就會出現問題，他們把根據方程式得到的比例關系式當成公式來記憶，忽略了實驗原理中最重要的部分：H+OH-=H2O。

隨著課程改革的不斷深化，高中化學教學中對實驗探究的要求也不斷提高，化學定量實驗內容也占據一定比重，其功能不僅僅在于能夠培養學生的觀察能力，還能夠深化學生對事物變化中的量的關系的認識，理解化學變化的本質。本書通過定量實驗的“探究·活動”，目的是希望通過設計簡單定量實驗方案，給學生搭建運用化學知識和技能進行分析、綜合、歸納、比較等科學思維方法的平臺，幫助學生在整合實驗原理、操作原理、儀器原理的相互關系過程中，形成設計簡單定量實驗方案的一般思維框架。

三、在實驗探究活動中不斷提高學生的科學素養

篇（8）

二、教學目標

1．知識與技能

（1）識記細胞呼吸的概念和類型

（2）理解有氧呼吸的概念、總反應式、過程和圖解，各階段區別和聯系

（3）掌握有氧呼吸物質和能量變化

2．過程與方法

在本內容的課堂教學中，突出圖解與表格相結合，讓學生學會用圖表結合的方法來描述生物體中的生命現象，嘗試概念的推導式、探索式教學，學會理解和分析概念的方法。

3．情感態度與價值觀

通過有氧呼吸三個階段的比較，，進一步理解發生在細胞內的這些生物化學反應，是生命物質運動的高級形式，也是生命物質的特殊性所在。同時更是發生在生物體細胞內的有規律的化學變化，正確運用發展的、運動的觀點來認識生命的存在。

三、學情分析

學生在學習本節時，由于有機化學還沒有學到，因此，在書寫化學式時，有點難度，所以在請學生去黑板書寫時，教師應先寫出。當然，在集體活動方面，本節體現得不是很多，這要根據內容來看。再者，高中學生，在活動開展方面，應根據他們的具體特點來開展。

四、教學重點和難點

1．教學重點：細胞的有氧呼吸過程及原理

2．教學難點：細胞的有氧呼吸過程

五、教學方法

閱讀、觀察、討論、講述等

六、教學準備

多媒體課件

七、教學過程

課題引入

投影：學校運動會百米賽跑場面

師：賽跑過程中要消耗什么？

生：能量。

師：生物體生命活動的主要能源物質是什么？生物體各項生命活動所需能量的直接來源是什么？

生：糖類、ATP。

師：有機物中穩定的化學能是通過什么生理活動轉換成ATP中活躍化學能的？

生：細胞呼吸。（從而引入課題《細胞呼吸》）

師：投影細胞呼吸（投影并板書）

細胞呼吸：有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成CO2或其他產物，釋放出能量并生成ATP的過程。

師：細胞呼吸是否需要氧？生物在有氧和無氧條件下是否都能進行細胞呼吸？

生：都能。（從而引出細胞呼吸的類型，投影并板書）

細胞呼吸的類型：包括有氧呼吸和無氧呼吸

師：首先我們來討論有氧呼吸，請同學們仔細閱讀71頁圖4-25細胞呼吸，討論下列問題：

1．呼吸作用的中間產物丙酮酸在哪個階段生成，在哪個階段利用？產生的場所在哪兒？

2．［H］在哪個階段生成，在哪個階段被利用？

3．水既是有氧呼吸的反應物又是生成物，水在哪個階段生成，在哪個階段利用？

4．有氧呼吸要吸收O2，放出CO2，O2在哪個階段被消耗利用？CO2在哪個階段生成釋放的？

5．ATP在哪個階段生成，哪個階段產生ATP最多？

（生回答）

師：投影（有氧呼吸的過程）并板書。

師：第一階段，葡萄糖進入細胞，在細胞質基質中，葡萄糖在酶的催化下分解成丙酮酸和少量［H］，并釋放少量能量。

師：第二階段，在線粒體基質中，丙酮酸與水徹底分解成CO2和[H]，并釋放少量能量。

師：第三階段，第一、二階段產生的［H］與O2結合形成水，并釋放大量能量。

請三個小組代表分別到講臺寫出有氧呼吸第一、二、三階段的場所和反應式。（搶答）

投影表格，啟發各組同學總結，歸納出有氧呼吸的總反應式并追蹤C、H、O的來龍去脈。

1．總反應式：（略）

2．C、H、O的來龍去脈：教師演示C的，學生完成其他。

注意：

（1）區分有氧呼吸的場所和主要場所

（2）不同階段催化反應的酶不同

師：根據有氧呼吸的過程，請同學們總結細胞有氧呼吸的概念

師：有氧呼吸的場所在哪里？

投影相應圖片及答案，并注意區分場所和重要場所。

師：根據有氧呼吸的過程，請同學們從物質變化和能量變化方面分析的實質。

那么，釋放的能量去哪里了？

師：能量的產生與去向：投影分析（學生計算）

師：小結有氧呼吸

本節課我們共同學習了生物體的又一種新陳代謝過程——細胞呼吸。首先，我們明確了細胞呼吸的概念，其次，重點講述了有氧呼吸的概念、條件、場所、過程、物質變化、能量變化等知識。細胞呼吸在無氧條件下能進行嗎？下節課我們繼續討論。

作業：請同學完成光合作用與細胞呼吸的區別與聯系。

篇（9）

中圖分類號：G623 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（b）-0180-01

人教版必修1《分子與細胞》第5章第4節“能量之源――光與光合作用”，是“細胞的代謝”單元的重點內容，學好本節內容不僅有利于深入理解代謝的本質，還為后面生態系統的學習打下基礎。在《普通高中生物課程標準（實驗）》中對本節的具體內容標準要求是：“說明光合作用以及對它的認識過程”“研究影響光合作用速率的環境因素”，分別屬于理解水平和應用水平，在多年來的全國及各地高考中，光合作用是必考的，其重要性可想而知。筆者就自己多年生物教學中對課 本圖1“光合作用過程的圖解”（以下簡稱圖解）的理解與應用談談自己的心得。

1 利用圖解，總結光合作用中的物質變化和能量變化及兩個階段的聯系

教學中，我先讓學生仔細觀察圖解，然后提出一系列問題讓學生思考：光合作用分幾個階段？各個階段的場所在哪兒？光反應階段的需要的原料及產物各是什么？光能被吸收后到哪兒去了？光反應階段的物質變化的反應式該怎樣書寫？暗反應階段需要的原料及產物各是什么？暗反應階段的物質變化的反應式該怎樣書寫？光反應階段和暗反應階段有什么聯系？通過對以上問題的思考，學生不難得出光合作用的物質變化及能量變化過程。即：

光反應階段的物質變化：

水的光解：H2OO2+2[H]

光合磷酸化：ADP+Pi+能量ATP

光反應階段的能量變化：光能轉變為ATP中活躍的化學能。

暗反應階段的物質變化：

CO2的固定：CO2+C52C3（注意，暗反應達到平衡時：C5∶C3=1∶2）

C3化合物的還原：2C3+2[H]+ATP

C5+（CH2O）+ADP+Pi

暗反應階段的能量變化：ATP中活躍的化學能轉變為（CH2O）中穩定的化學能。

光反應階段和暗反應階段的關系：從圖解不難看出，光反應為暗反應提供還原劑[H]和能量ATP，暗反應為光反應提供ADP和Pi；沒有光反應，暗反應無法進行，沒有暗反應，有機物無法合成。

2 利用圖解，總結影響光合作用的外部因素及對圖解的標注

光對光合作用的影響：從光的角度分析，影響因素包括了光照強度、光照時間、光照面積和光質四個方面。從而對原圖進行標注。

CO2對光合作用的影響： CO2是光合作用的原料，CO2n濃度對光合作用的影響在生產上的應用表現為：施用有機肥；大棚作物可用CO2發生器等適當提高棚內CO2濃度；大田生產中的“正其行，通其風”等。

水對光合作用的影響：植物缺水時，一方面使細胞的整體代謝速度降低；另一方面導致植物葉片氣孔關閉，CO2供應不足，植物光合作用下降。生產上通過適時適量的合理灌溉來解決作物對水的需求。

3 利用圖解，解析高考真題，深化對圖解的把握

例1：（2011課標，3）番茄幼苗在缺鎂的培養液中培養一段時間后，與對照組相比，其葉片光合作用強度下降，原因是（ ）

A.光反應強度升高，暗反應強度降低

B.光反應強度降低，暗反應強度降低

C.光反應強度不變，暗反應強度降低

D.光反應強度降低，暗反應強度不變

解析：選B。學生頭腦中只要有光合作用的圖解，稍加分析，可發現鎂是葉綠素的組成成分，缺鎂會導致葉綠素缺少而使光反應強度降低，[H]和ATP合成不足而使暗反應強度也降低。

例2：（2009海南單科，15）在其他條件適宜的情況下，在拱試植物正常進行光合作用時突然停止光照，并在黑暗中立即開始連續取樣分析，在短時間內葉綠體中C3和C5化合物含量的變化是

A.C3和C5都迅速減少

B.C3和C5都迅速增加

C.C3迅速增加，C5迅速減少

D.C3迅速減少，C5迅速增加

解析：選C。突然停止光照后，光反應供給暗反應的[H]，ATP減少，C3的還原受阻而C5和CO2生成C3的速度短時間不變，所以C3積累C5減少。

例3：（2010海南單科，4）光反應為暗反應提供的物質是（ ）

篇（10）

化學是以實驗為基礎的科學，離開了化學實驗，一切的化學理論、原理就成了無本之木，無源之水，化學就無從談起。因此，我們就要從實驗開始學習化學，要用化學實驗研究、解決化學問題。學會觀察化學實驗現象，并對其進行深入的分析，是學習、研究化學的不二法門。特別是通過實驗探究使學生積極主動獲取化學知識，認識和解決化學問題顯得尤為重要。在實驗探究中培養學生的提出問題的能力，并能就問題提出合理的猜想與假設并設計相應實驗方案；讓學生學會通過觀察等方法來收集證據；教給學生通過比較、分類、歸納、概括等方法，對實驗事實和獲得的證據進行加工整理進而得出結論，指導學生對實驗過程的各方面進行有意義的反思評價取長補短；最后要將實驗過程通過口頭或書面的形式表述出來與人交流討論。

在化學實驗要讓學生學會幾種基礎的實驗方法：第一對比實驗法，初中化學多處實驗了對比實驗法，如木炭、硫磺，鐵絲在空氣和氧氣中點燃；鐵生銹條件的探究：金屬與酸反應等。第二控制變量法，如燃燒條件的探究；用酸與金屬反應比較金屬活動性強弱的實驗中對溫度、反應物濃度、接觸面積等因素對反應速率的影響。第三轉借法，在很多化學反應沒有明顯的現象，要學會增加對比度的、或借助藥品、儀器等辦法，來提高對實驗現象的觀察效果，從而獲得全面、準確的實驗信息。如為驗證分子運動借助酚酞溶液，為驗證二氧化碳和水反應借助石蕊試液，借助酚酞、ph試紙等指示劑說明中和反應的進度，借助氣球或U型管顯示氣壓的變化進而說明有氣體生成或有氣體參與反應等。

二、結構與性質的思想方法

這是化學學科核心的思想方法，這一思想貫穿化學學習與研究過程的始終。第一結構決定性質，構成物質的原子排布不同注定物質的物理性質不同，如金剛石和石墨都是由碳原子構成但碳原子的排列方式不同使得它們的物理性質完全不同；物質的分子構成不同決定其化學性質不同，如水和過氧化氫，一氧化碳和二氧化碳盡管他們的組成元素相同但由于分子構成不同化學性質也就不同；還有含有氫離子的溶液都具有酸性，含有氫氧根離子的溶液都具有堿性；這樣的例子在化學中是很常見的。當然物質的性質也能反映出物質的結構。第二原子的結構決定其在周期表中的位置，首先原子中的質子數決定原子的序數，其次是原子的電子層數決定原子所在的周期，而后是原子的最外層電子數決定所在的族；知道了元素在周期表中的位置就知道了它的原子的電子排布，也就知道了它的化學性質。第三物質的性質是決定物質的主要因素，如具有可燃性的物質一般來說可以作燃料，具有還原性的物質可以冶煉金屬，這樣的知識在化學學習中也是很多的。

三、一般與特殊的思想方法

這是化學學科思想方法中的基本方法。化學的研究，通常總是通過對某些特殊的事物或事物的某些特殊方面的研究，得出一般性的規律，并加以推廣；同時任何事物與同類事物之間有共性一面，同時又有自己獨特的一面。在學習化學過程中，既要掌握某一類物質的共性，同時還要掌握其特殊的性質。尤其在酸、堿的化學性質的學習中體現得最為明顯。我們先研究稀鹽酸和稀硫酸，從這兩種常見的酸得出酸存在共性（通性）的一面，同時由于不同的酸所含的酸根不同使得他們性質又存在差異。之所以鹽酸和和硝酸銀的反應，硫酸和硝酸鋇的反應不屬于酸的通性是因為這兩個反應得實質是酸根和金屬離子的反應，而不是氫離子參與反應。

四、守恒思想方法

守恒思想是化學學科的重要思想方法之一。就基本的是質量守恒，它反映出化學變化的本質，反應前后元素的種類、原子的數量沒有增減，只是原子進行了重新組合。原子是化學反應中的最小微粒，在反應中只是原子的最外層（主族元素）電子發生變化。因此化學變化前后物質的總質量不變。在此基礎上還有電子守恒既氧化還原反應中氧化劑與還原劑電子的得失總數相等和電荷守恒既任何一種溶液或物質都是電中性的，在溶液中陽離子所帶正電荷總數等于陰離子所帶負電荷總數，溶液呈電中性。其次是能量守恒，能量既不能憑空產生，也不能憑空消失，只是從一種形式轉化為另一種形式。

五、量變與質變的思想方法

量變和質變是兩個相互依存的過程。通過量的積累產生質的變化，量變是質變的前提，而質變又是量變的最終結果。在化學中具體體現在以下幾個方面：第一元素周期律，元素的性質因為最外層電子數發生改變而呈周期性變化。第二一些化學反應由于反應物的量不同而產物不同，如碳在充足的氧氣中燃燒生成二氧化碳，當氧氣不足時生成一氧化碳；如碳酸鈉和鹽酸反應，當酸的量不足時生成的是氯化鈉和碳酸氫鈉，當酸的量充足時生成氯化鈉、水和二氧化碳。第三物質性質（氧化性或還原性）與物質濃度有關，如硝酸濃度的改變，氧化性強弱發生變化，導致反應產物的變化；濃硫酸具有強的氧化性，而稀硫酸則不具有強氧化性；濃鹽酸有較強的還原性，稀鹽酸則弱的多（通常不體現）等等。