师：好，上课。同学们请保持体力，我随跑，请坐。都说化学老师是有魔法的，你们相信吗？
生：相信。
师：我这儿有一个小玩意儿，当我打开开关，不论怎么拨动，这个小风扇都不会转动。那我现在把它放到这儿，拿出我的神秘液体给它加进去。见证奇迹的时刻到了，wow，wow。看了我的魔术，你们想知道什么？
生：（笑声）这个小风扇为什么会转动起来？老师到底给它加了什么物质进去？
师：那先给它关掉，你来摸一摸，什么感觉？
师：你来感受一下。
生：热热的。
师：为什么它会发热呢？那我们今天就来解决这些问题，请大家先看一下我们这节课的学习目标。能给大家透露的第一个秘密是什么呢？其实这里面是发生了一个化学反应。大家都知道化学反应有新物质生成，这是它的物质变化。大家刚刚感受到它热热的，说明在物质变化的同时还伴随着什么变化？
生：能量变化。
师：对，化学反应发生物质变化的同时伴随着能量变化，主要是以什么形式的能量呢？
生：热能。
师：我们以前在研究化学反应的物质变化的时候，根据不同的标准，将化学反应分成了不同的反应类型。那能量变化这里能不能也给它分分类？可以分成什么？
生：（笑声）初中的时候就知道，根据这个反应是放出热量还是吸收热量，我们将它分成了放热反应和吸热反应。
师：那你说我的这个里面是一个什么反应？
生：很明显是一个放热反应。
师：那这个反应为什么会放出这么多的热量呢？我们现在就来解决这个问题。我先问大家一个小问题，我们说化学反应在发生物质变化的时候要遵循一个自然定律。在反应前和反应后什么是不变的？
生：质量。
师：质量不变，也就是说要遵循质量守恒。那能量变化自然要遵守一个能量守恒。自然界的一切物质都具有能量，有不同的形式。它可以从一种形式转化成另一种形式，也可以从一个物体传递到另外一个物体。在转化或者传递的过程中，能量的总和是怎么样的？
生：保持不变。
师：从这个角度来想的话，对于我的这个放热反应，如果我把反应物的总能量标在这里，那生成物的总能量要画在什么地方呢？在你们的学案上画下来。
（学生画图）
师：我看同学们都画完了，普遍分成了两派。我们请徐毅，你来说一下你给标在了哪个位置？
生：我标在了b。
师：为什么标在b的地方？
生：因为我认为它应该遵守能量守恒定律，反应物的总能量应该等于生成物的总能量。
师：噢，遵循守恒定律，能量守恒。那刚刚我们感受到的这个热能它来自于哪里啊？
生：噢，那应该是生成物的总能量低于反应物的总能量吧。
师：这位同学回答得很好，请坐。因为它释放了能量，生成物的总能量会降低。其实刚刚我还看到了有同学标在其他位置，有个同学认为释放能量，就给标在了坐标轴的这个位置。那你说生成物的能量能视为零吗？
生：不能。
师：对，因为所有的物质都具有能量。那你说吸热反应它的生成物的总能量，我要给它标在哪里？
生：标在上面。
师：因为吸收能量，生成物的总能量升高了。这是我们从物质能量变化角度来认识吸热反应和放热反应。但是我们还是不知道为什么化学反应会有这样的能量变化，是什么导致了反应物的总能量和生成物的总能量不相等呢？我们结合一个具体的例子来看一下，大家都知道燃烧是一种发光放热的剧烈的化学反应，那我们就来分析分析氢气在氯气中燃烧，它为什么放热。在大家的实验盒里，我们给大家提供了分子模型，请各小组同学模拟一下氢气和氯气的反应过程，从化学键变化的角度来分析一下这个反应过程当中的能量变化情况，听清楚了吧？
生：听清楚了。
师：好，现在各小组开始行动。
（学生小组活动）
师：好，我看大家声音已经小了，各个小组应该都有结果了。我这儿也有氢气分子和氯气分子，我们请几个同学来给我们汇报一下你们小组讨论的结果。谁来说一下？乔阳，你来。
生：首先这是氢气分子，这是氯气分子。在加热条件下，氢气分子和氯气分子首先会断开化学键，然后生成氢气原子和氯气原子。然后氢原子和氯原子会反应生成氯化氢，形成氯氢键。
师：嗯，刚刚他描述的过程当中，化学反应的本质是不是旧键断裂、新键形成啊？
生：是。
师：那我们还注意到乔阳你把这些原子分子摆放得高高低低的，有什么讲究吗？
生：因为氢气分子到氢原子断键会吸收能量，所以它比原先的能量要高。从氢原子和氯原子结合生成氯化氢形成新的氯氢键，成键会放出能量，所以它的能量就要降低。因为它是一个放热反应，所以成键放出的能量比断键吸收的能量要多，所以应该是这样。
师：大家赞同吗？很好，我们知道了化学反应的本质是旧键断裂、新键形成，那能量变化的本质是什么呀？
生：旧键断裂需要吸收能量，形成新键会释放能量，这两者不相等。
师：不相等就产生了能量变化，对不对？那对于这个燃烧反应来讲，哪一个更多一些？
生：释放能量更多一些。
师：那我们分析的这个过程是不是正确的呢？我们用真实的数据来说话。大家看，1摩尔氢气断键需要吸收436千焦的能量，1摩尔的氯气断键需要吸收243千焦的能量，那总共需要吸收多少能量？
生：679千焦。
师：比起我们形成两摩尔氢氯键释放的862千焦，哪一个更多一些？
生：释放的能量更多一些。
师：所以它是不是一个放热反应？那很好，那你能不能把刚刚我们的这个分析过程用能量图的形式给它表示出来，在你的学案上画一画？
（学生画图）
师：嗯，看大家也画完了，你来给我们描述一下你画的这个图像。
生：这个一开始的E1是指氢气和氯气，这个地方生成氢原子和氯原子，所以E1是断键，要吸收能量，所以这个地方是上升的，E1就是断裂化学键所吸收的能量。然后E2是氢原子和氯原子最后生成氯化氢，重新形成新的氯氢键，这个地方就是形成新的氯氢键所释放出来的能量。然后E3就是这个反应中生成物和反应物之间能量的差值，也就是这个反应所释放出来的能量。
师：对不对，同学们？非常好。E3代表的是我们成键释放的能量和断键吸收能量的差值。还可以代表什么？从物质能量变化角度来讲，它是不是我们反应物的总能量和生成物的总能量的差值？这是从物质能量变化角度。这个图比起刚刚我们从物质能量变化角度那个图，是不是还增加了反应过程的能量变化情况？
生：是。
师：好，那你现在能不能来给我解释一下，为什么我这里面的这个反应放热？
生：这里面断键所吸收的能量比成键释放的能量要少一些，所以就表现出放出热量来了。
师：很好。那到底我这个里面加的是什么物质呢？在大家的实验盒里也有一样的小风扇。请各小组的同学讨论一下，从我提供的这些试剂里面选出两个你们认为能够让小风扇转动的反应，一会我们请小组长来汇报一下，现在开始讨论。
（学生小组讨论）
师：好，咱们各小组都已经把实验方案确定下来了，我们请小组汇报。
生：我们小组选的是氧化钙和水，原因是在吃自热小火锅的时候，加热包里含有氧化钙和水，所以想试一试。第二组选的是双氧水分解，原因是根据化学反应类型选了个分解反应样式，想试一试它是放热还是吸热。