(教學(xué)設(shè)計)第6章第1節(jié)能力課時3反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(人教版2019)學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具教材分析標(biāo)題：“(教學(xué)設(shè)計)第6章第1節(jié)能力課時3反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊(人教版2019)”

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容源自2023-2024學(xué)年新教材高中化學(xué)必修第二冊（人教版2019），主要涉及第6章第1節(jié)“反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析”。本節(jié)課主要讓學(xué)生掌握反應(yīng)中能量變化的計算方法，以及了解新型電池的分類、工作原理和特點。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠更好地理解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，提高解決實際問題的能力。

教學(xué)對象為高中二年級學(xué)生，他們已經(jīng)掌握了基本的化學(xué)知識，對化學(xué)反應(yīng)有一定的了解。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將進(jìn)一步加深學(xué)生對反應(yīng)中能量變化的理解，并為后續(xù)學(xué)習(xí)更為復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)打下基礎(chǔ)。

本節(jié)課的教學(xué)重點是反應(yīng)中能量變化的計算方法，以及新型電池的分類、工作原理和特點。教學(xué)難點在于能量變化計算公式的靈活運用以及新型電池工作原理的理解。

教學(xué)過程中，我將采用理論講解、實例分析、小組討論等多種教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生主動探究、積極思考，提高學(xué)生的實踐能力和團(tuán)隊合作精神。同時，結(jié)合多媒體教學(xué)手段，以形象、生動的方式展示新型電池的工作原理，增強學(xué)生對知識的理解和記憶。

本節(jié)課結(jié)束后，學(xué)生應(yīng)能熟練運用能量變化計算方法分析化學(xué)反應(yīng)，了解新型電池的分類、工作原理和特點，提高解決實際問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，以及宏觀與微觀相結(jié)合的化學(xué)觀念。通過學(xué)習(xí)反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析，學(xué)生將能夠運用化學(xué)知識解決實際問題，提高科學(xué)思維的能力。同時，通過小組討論和實例分析，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作和交流表達(dá)能力，使他們在探究過程中形成對化學(xué)知識的深刻理解。學(xué)情分析本節(jié)課的教學(xué)對象是高中二年級的學(xué)生，他們已經(jīng)掌握了基本的化學(xué)知識，對化學(xué)反應(yīng)、能量變化等概念有一定的了解。學(xué)生在之前的的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)的基本原理，對化學(xué)方程式、反應(yīng)物和生成物有一定的認(rèn)識。然而，學(xué)生在能量變化的計算方面可能存在一定的困難，需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)進(jìn)一步加深對能量變化計算方法的理解和運用。

在能力方面，學(xué)生具備一定的實驗操作能力和問題解決能力，但可能在新型電池的工作原理和分析方面存在一定的挑戰(zhàn)。因此，在教學(xué)過程中，我將引導(dǎo)學(xué)生通過實例分析和小組討論，提高他們對新型電池工作原理的理解，并培養(yǎng)他們運用化學(xué)知識解決實際問題的能力。

此外，學(xué)生在行為習(xí)慣方面表現(xiàn)各異。部分學(xué)生可能對化學(xué)學(xué)習(xí)有較高的興趣和積極性，愿意主動參與課堂討論和實驗操作；而部分學(xué)生可能較為內(nèi)向或缺乏自信，不敢積極參與課堂活動。針對這種情況，我將積極營造輕松、開放的學(xué)習(xí)氛圍，鼓勵每個學(xué)生發(fā)表自己的觀點和想法，并通過小組合作等方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點的教學(xué)方法：本節(jié)課將采用講授法、討論法、案例研究法和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法等教學(xué)方法。通過講授法，為學(xué)生提供反應(yīng)中能量計算和新型電池分析的基本理論知識；利用討論法，促進(jìn)學(xué)生對能量變化計算方法和新型電池工作原理的深入理解；通過案例研究法和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法，培養(yǎng)學(xué)生運用化學(xué)知識解決實際問題的能力。

2.設(shè)計具體的教學(xué)活動：本節(jié)課將通過角色扮演活動，讓學(xué)生模擬科學(xué)家探索能量變化計算過程，增強學(xué)生對知識的理解；組織實驗活動，讓學(xué)生親身體驗新型電池的使用和工作原理，提高學(xué)生的實踐操作能力；開展小組討論，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作和交流表達(dá)能力。

3.確定教學(xué)媒體使用：本節(jié)課將利用多媒體教學(xué)手段，如課件、視頻等，以形象、生動的方式展示新型電池的工作原理，增強學(xué)生對知識的理解和記憶。同時，利用網(wǎng)絡(luò)資源，為學(xué)生提供相關(guān)的案例研究和實際應(yīng)用，拓寬學(xué)生的知識視野。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析”課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解反應(yīng)中能量的計算和新型電池的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出反應(yīng)中能量的計算和新型電池分析課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細(xì)講解反應(yīng)中能量的計算方法和新型電池的分類、工作原理，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握能量計算和電池分析技能。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗?zāi)芰坑嬎愫碗姵胤治龅膶嶋H應(yīng)用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解反應(yīng)中能量的計算方法和新型電池的知識點。

-實踐活動法：設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握能量計算和電池分析技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解反應(yīng)中能量的計算方法和新型電池的知識點，掌握相關(guān)技能。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)反應(yīng)中能量的計算和新型電池分析課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與反應(yīng)中能量的計算和新型電池分析相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的反應(yīng)中能量的計算方法和新型電池分析知識點。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。知識點梳理六、知識點梳理

1.反應(yīng)中能量的計算

-反應(yīng)熱：放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

-焓變：反應(yīng)前后的能量差

-能量守恒定律：反應(yīng)系統(tǒng)中能量的總量不變

-熱化學(xué)方程式：表示反應(yīng)熱與反應(yīng)物物質(zhì)的量的關(guān)系

-蓋斯定律：反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)路徑無關(guān)

2.新型電池的分析

-電池的分類：酸性電池、堿性電池、鋰電池、燃料電池等

-電池工作原理：化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能

-電池的組成部分：正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜等

-電池性能評價：容量、電壓、循環(huán)壽命、安全性能等

-新型電池的發(fā)展趨勢：固態(tài)電池、鋰空氣電池、鋰硫電池等課后作業(yè)1.計算題：

例1：已知反應(yīng)方程式為2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，反應(yīng)熱ΔH為-571.6kJ/mol，求2molH2與1molO2反應(yīng)放出的熱量。

答案：2molH2與1molO2反應(yīng)放出的熱量為571.6kJ。

例2：某放熱反應(yīng)的焓變?yōu)?800kJ/mol，若反應(yīng)物物質(zhì)的量為4mol，求反應(yīng)放出的總熱量。

答案：反應(yīng)放出的總熱量為3200kJ。

2.分析題：

例1：比較下列電池的正極材料與其工作原理，判斷哪種電池更適合用于電動汽車。

a)鋰離子電池，正極材料為鈷酸鋰；

b)燃料電池，正極材料為鉑；

c)鉛酸電池，正極材料為鉛氧化物。

答案：鋰離子電池更適合用于電動汽車，因為它具有更高的能量密度和循環(huán)壽命。

例2：某電池的電解質(zhì)為硫酸鋰，隔膜為聚合物。在這種電池中，正極和負(fù)極的材料分別是什么？

答案：正極材料可能是鋰鐵磷(LiFePO4)或鋰鎳鈷錳氧化物(LiNiMnCoO2)，負(fù)極材料是石墨。

3.應(yīng)用題：

例1：某新能源汽車使用一塊鋰離子電池，電池容量為70kWh。若電池的放電效率為90%，求汽車行駛100km所需的電能。

答案：汽車行駛100km所需的電能為70kWh/0.9=77.78kWh。

例2：某新型電池的循環(huán)壽命為500次，每次充放電循環(huán)后電池容量保持率為95%。若每次充電時間為1小時，求該電池的使用壽命。

答案：該電池的使用壽命為500次*1小時/次/0.95=526.32小時。

4.設(shè)計題：

例1：設(shè)計一個實驗，驗證蓋斯定律。

答案：實驗方案如下：

1)準(zhǔn)備兩個相同的容器，分別注入等體積的H2和O2氣體；

2)在每個容器中點燃?xì)怏w，觀察火焰的明亮程度；

3)將一個容器中的火焰熄滅，立即向另一個容器中加入等量的水蒸氣；

4)觀察熄滅的火焰是否重新點燃。

例2：設(shè)計一個實驗，比較鋰離子電池和鉛酸電池的性能。

答案：實驗方案如下：

1)準(zhǔn)備兩組相同的電池，一組為鋰離子電池，另一組為鉛酸電池；

2)對每組電池進(jìn)行充放電循環(huán)，記錄每次循環(huán)的容量；

3)比較兩組電池的循環(huán)壽命和容量保持率。板書設(shè)計①反應(yīng)中能量的計算

-反應(yīng)熱：放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)

-焓變：反應(yīng)前后的能量差

-能量守恒定律：反應(yīng)系統(tǒng)中能量的總量不變

-熱化學(xué)方程式：表示反應(yīng)熱與反應(yīng)物物質(zhì)的量的關(guān)系

-蓋斯定律：反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)路徑無關(guān)

②新型電池的分析

-電池的分類：酸性電池、堿性電池、鋰電池、燃料電池等

-電池工作原理：化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能

-電池的組成部分：正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜等

-電池性能評價：容量、電壓、循環(huán)壽命、安全性能等

-新型電池的發(fā)展趨勢：固態(tài)電池、鋰空氣電池、鋰硫電池等

③課后作業(yè)

-計算題：反應(yīng)熱、焓變、能量守恒定律、蓋斯定律

-分析題：電池分類、工作原理、性能評價、發(fā)展趨勢

-應(yīng)用題：電池性能計算、新能源汽車電能需求

-設(shè)計題：驗證蓋斯定律、比較電池性能教學(xué)反思與總結(jié)1.教學(xué)反思：

在本次教學(xué)中，我采用了講授法、討論法、案例研究法和項目導(dǎo)向?qū)W習(xí)法等教學(xué)方法。通過這些方法，學(xué)生對反應(yīng)中能量的計算和新型電池的分析有了更深入的理解。但是，在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。

首先，我在講解知識點時，過于注重理論，忽略了學(xué)生的實際操作能力培養(yǎng)。在今后的教學(xué)中，我應(yīng)該增加實驗和實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握知識。

其次，我在組織課堂活動時，沒有充分考慮到學(xué)生的個體差異。有些學(xué)生可能對化學(xué)反應(yīng)的原理理解得比較深入，而有些學(xué)生可能更注重實驗操作。因此，我應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的特點，設(shè)計更具針對性的教學(xué)活動。

最后，我在解答學(xué)生問題時，有時過于急于給出答案，而沒有讓學(xué)生充分思考和討論。在今后的教學(xué)中，我應(yīng)該更加注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力，鼓勵他們提出問題和解決問題。

2.教學(xué)總結(jié)：

本次教學(xué)取得了較好的效果，學(xué)生在知識、技能和情感態(tài)度等方面都有了明顯的進(jìn)步。他們能夠熟練運用能量變化計算方法分析化學(xué)反應(yīng)，了解新型電池的分類、工作原理和特點。同時，學(xué)生在小組討論和實驗操作中，也培養(yǎng)了團(tuán)隊合作和溝通能力。

然而，教學(xué)中也存在一些問題。如我在講解知識點時過于注重理論，忽略了學(xué)生的實際操作能力培養(yǎng)；我在組織課堂活動時沒有充分考慮到學(xué)生的個體差異；我在解答學(xué)生問題時過于急于給出答案，沒有讓學(xué)生充分思考和討論。

針對這些問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

首先，增加實驗和實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握知識。通過實驗操作，學(xué)生可以更加直觀地理解化學(xué)反應(yīng)的能量變化，提高他們的實際操作能力。

其次，根據(jù)學(xué)生的特點，設(shè)計更具針對性的教學(xué)活動。通過分組討論、角色扮演等教學(xué)活動，讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特點選擇學(xué)習(xí)方式，提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

最后，注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力。在解答學(xué)生問題時，鼓勵他們提出問題和解決問題，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維。課堂課堂評價是了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要手段，通過提問、觀察、測試等方式，教師可以及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。在本節(jié)課中，我采用了以下評價方式：

1.提問：在講解反應(yīng)中能量的計算和新