2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第1章化學(xué)反應(yīng)與能量第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)熱的計算教學(xué)實錄新人教版選修4授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：化學(xué)反應(yīng)與能量

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級

3.授課時間：2024年10月20日上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標1.發(fā)展科學(xué)探究能力，通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，理解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的關(guān)系。

2.培養(yǎng)化學(xué)計算能力，學(xué)會運用熱力學(xué)原理進行化學(xué)反應(yīng)熱的計算。

3.提升科學(xué)思維，運用定量分析的方法解決實際問題，形成科學(xué)的思維方式。學(xué)情分析本節(jié)課面對的高一學(xué)生，他們剛剛從初中階段過渡到高中，對化學(xué)學(xué)科有了初步的認識。在知識層面，學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的基本概念和類型有一定的了解，但對化學(xué)反應(yīng)熱的計算方法和熱力學(xué)原理掌握不足。在能力方面，學(xué)生的實驗操作技能和數(shù)據(jù)分析能力有待提高，尤其是在處理復(fù)雜化學(xué)計算時，容易出現(xiàn)錯誤。在素質(zhì)方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團隊合作意識有待加強，部分學(xué)生在面對難題時容易產(chǎn)生畏難情緒。

這些學(xué)情特點對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生以下影響：首先，學(xué)生需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，建立起化學(xué)反應(yīng)與能量變化之間的聯(lián)系，加深對化學(xué)反應(yīng)熱概念的理解。其次，學(xué)生在計算化學(xué)反應(yīng)熱時，需要運用到數(shù)學(xué)和物理的知識，這對他們的跨學(xué)科能力提出了挑戰(zhàn)。再者，由于部分學(xué)生可能對計算過程感到困惑，教師需要通過有效的教學(xué)策略幫助學(xué)生克服困難，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和自信心。

此外，學(xué)生的行為習(xí)慣也對課程學(xué)習(xí)有重要影響。良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，如課前預(yù)習(xí)、課堂積極參與、課后復(fù)習(xí)等，有助于提高學(xué)習(xí)效果。而缺乏這些習(xí)慣的學(xué)生，可能會在學(xué)習(xí)過程中遇到更多困難。因此，教師在教學(xué)過程中，不僅要注重知識的傳授，還要引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為他們的化學(xué)學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。教學(xué)資源準備1.教材：確保每位學(xué)生都有《化學(xué)反應(yīng)與能量》教材，以便跟隨課程內(nèi)容進行學(xué)習(xí)。

2.輔助材料：準備與化學(xué)反應(yīng)熱計算相關(guān)的圖片、圖表和視頻，幫助學(xué)生直觀理解概念。

3.實驗器材：準備酒精燈、溫度計、量筒等實驗器材，用于演示化學(xué)反應(yīng)熱的實驗操作。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，便于學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí)；在實驗操作臺布置實驗器材，確保實驗安全進行。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)布關(guān)于化學(xué)反應(yīng)熱計算的基本概念和計算公式的預(yù)習(xí)資料。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“如何計算化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)？”設(shè)計問題，如“化學(xué)反應(yīng)熱是如何計算的？哪些因素會影響反應(yīng)熱的大小？”

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用班級微信群收集學(xué)生預(yù)習(xí)反饋，了解預(yù)習(xí)情況。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生閱讀教材中關(guān)于反應(yīng)熱的相關(guān)內(nèi)容，了解計算反應(yīng)熱的必要背景知識。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進行獨立思考，嘗試計算簡單反應(yīng)的熱效應(yīng)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：通過預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和初步解決問題的能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺和社交媒體促進學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前理解化學(xué)反應(yīng)熱的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-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：通過展示化學(xué)反應(yīng)中的能量變化視頻，引入化學(xué)反應(yīng)熱計算的主題。

-講解知識點：講解熱力學(xué)第一定律、焓變和熵變等知識點，結(jié)合具體實例。

-組織課堂活動：進行小組討論，讓學(xué)生嘗試計算給定化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生認真聽講，跟隨教師的講解理解化學(xué)反應(yīng)熱計算的過程。

-參與課堂活動：在小組活動中，學(xué)生分工合作，完成計算任務(wù)。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過系統(tǒng)講解幫助學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)熱計算的理論知識。

-實踐活動法：通過小組合作活動，讓學(xué)生在實踐中應(yīng)用理論知識。

-合作學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力和溝通技巧。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)熱計算的理論和方法。

-通過實踐活動，提升學(xué)生的實際操作能力和團隊協(xié)作能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：布置涉及不同類型化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)計算的問題，鞏固學(xué)生的計算技能。

-提供拓展資源：推薦相關(guān)網(wǎng)站和書籍，供學(xué)生進一步探索熱力學(xué)原理。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生獨立完成作業(yè)，鞏固所學(xué)知識，解決實際問題。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用拓展資源進行深入研究，提高自己的知識水平。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵學(xué)生在課后通過自主學(xué)習(xí)和拓展閱讀提升自己。

-反思總結(jié)法：通過作業(yè)反饋和自我反思，提高學(xué)生的自我評估能力。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生的計算技能，加深對化學(xué)反應(yīng)熱理論的理解。

-通過拓展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的研究興趣和自我學(xué)習(xí)能力。知識點梳理1.化學(xué)反應(yīng)與能量變化的基本概念

-化學(xué)反應(yīng)：物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化，生成新的物質(zhì)。

-能量：物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)過程中所表現(xiàn)出的能力。

-能量變化：化學(xué)反應(yīng)過程中能量的吸收和釋放。

2.化學(xué)反應(yīng)熱的定義和計算

-化學(xué)反應(yīng)熱：在恒壓條件下，化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量。

-計算公式：Q=ΔH+Δ(nRT)，其中Q為反應(yīng)熱，ΔH為焓變，Δ(nRT)為體積變化和溫度變化引起的能量變化。

-焓變：反應(yīng)物和生成物的焓值之差，表示反應(yīng)過程中能量的變化。

3.化學(xué)反應(yīng)熱的測量方法

-燃燒熱法：通過燃燒反應(yīng)測量反應(yīng)熱。

-熔化熱法：通過物質(zhì)熔化過程測量反應(yīng)熱。

-溶解熱法：通過物質(zhì)溶解過程測量反應(yīng)熱。

4.熱力學(xué)第一定律

-能量守恒定律：能量既不能被創(chuàng)造，也不能被消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

-熱力學(xué)第一定律表達式：ΔU=Q+W，其中ΔU為系統(tǒng)內(nèi)能的變化，Q為系統(tǒng)吸收的熱量，W為系統(tǒng)對外做的功。

5.焓變與溫度的關(guān)系

-焓變與溫度的關(guān)系：在恒壓條件下，焓變與溫度成正比。

-焓變與溫度變化的關(guān)系：ΔH=ΔCp×ΔT，其中ΔH為焓變，ΔCp為定壓熱容，ΔT為溫度變化。

6.熵變與自由能的關(guān)系

-熵變：系統(tǒng)無序程度的度量，表示系統(tǒng)混亂程度的增加。

-自由能：系統(tǒng)在恒壓條件下可逆過程所能做的最大功。

-自由能與熵變的關(guān)系：ΔG=ΔH-TΔS，其中ΔG為自由能變化，ΔS為熵變，T為溫度。

7.化學(xué)反應(yīng)的熱力學(xué)平衡

-熱力學(xué)平衡：在封閉系統(tǒng)中，化學(xué)反應(yīng)達到動態(tài)平衡，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化。

-平衡常數(shù)：表示化學(xué)反應(yīng)在平衡狀態(tài)下的濃度比值，K=[生成物]/[反應(yīng)物]。

8.化學(xué)反應(yīng)熱的實際應(yīng)用

-能源轉(zhuǎn)換：利用化學(xué)反應(yīng)熱進行能源轉(zhuǎn)換，如燃料電池、太陽能電池等。

-工業(yè)生產(chǎn)：利用化學(xué)反應(yīng)熱進行工業(yè)生產(chǎn)，如石油化工、金屬冶煉等。

-食品加工：利用化學(xué)反應(yīng)熱進行食品加工，如冷凍、冷藏、烹飪等。

9.化學(xué)反應(yīng)熱的計算實例

-簡單反應(yīng)的計算：計算反應(yīng)物和生成物的焓值，根據(jù)焓變計算反應(yīng)熱。

-復(fù)雜反應(yīng)的計算：將復(fù)雜反應(yīng)分解為簡單反應(yīng)，分別計算簡單反應(yīng)的熱效應(yīng)，再求和得到總反應(yīng)熱。

10.化學(xué)反應(yīng)熱的誤差分析

-系統(tǒng)誤差：由實驗裝置、操作方法等因素引起的誤差。

-隨機誤差：由實驗過程中不可預(yù)測的因素引起的誤差。

-誤差分析方法：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和誤差理論，分析化學(xué)反應(yīng)熱測量的誤差來源和大小。反思改進措施反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)法的應(yīng)用：在講解化學(xué)反應(yīng)熱計算時，引入實際案例，如工業(yè)生產(chǎn)中的能量轉(zhuǎn)換過程，讓學(xué)生通過分析案例來理解理論知識的應(yīng)用。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用多媒體技術(shù)展示化學(xué)反應(yīng)的能量變化過程，通過動畫、視頻等形式，使抽象的概念更加直觀易懂。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對理論知識的理解不夠深入：部分學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)熱計算時，對基本概念和計算公式的理解不夠透徹，導(dǎo)致在實際應(yīng)用中遇到困難。

2.實驗操作技能不足：由于實驗課時有限，學(xué)生在實驗操作技能方面存在不足，影響了他們對化學(xué)反應(yīng)熱現(xiàn)象的觀察和數(shù)據(jù)分析能力。

3.課堂互動不足：在課堂教學(xué)中，部分學(xué)生參與度不高，課堂互動不夠活躍，影響了教學(xué)效果。

反思改進措施（三）

1.加強理論知識的講解：針對學(xué)生對理論知識的理解不夠深入的問題，教師在講解過程中要注重深入淺出，結(jié)合實例進行講解，幫助學(xué)生建立完整的知識體系。

2.實驗教學(xué)與實踐相結(jié)合：增加實驗課時，讓學(xué)生在實驗中親身體驗化學(xué)反應(yīng)熱的測量過程，提高他們的實驗操作技能和數(shù)據(jù)分析能力。

3.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣：通過課堂互動、小組討論等方式，提高學(xué)生的參與度，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，使課堂氛圍更加活躍。

4.采用多元化評價方式：除了傳統(tǒng)的考試評價，還可以通過實驗報告、課堂表現(xiàn)、小組討論等方式進行評價，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

5.加強與企業(yè)的合作：與企業(yè)合作，為學(xué)生提供實習(xí)機會，讓學(xué)生在實際工作中運用所學(xué)知識，提高他們的實踐能力和就業(yè)競爭力。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)是評價教學(xué)效果的重要方面。在本節(jié)課中，我將觀察學(xué)生的參與度、專注度以及是否能夠積極參與討論和實驗活動。例如，通過提問、舉手回答問題、參與實驗操作等方式，我可以評估學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)熱計算的理解和應(yīng)用能力。學(xué)生的課堂表現(xiàn)記錄如下：

-大部分學(xué)生能夠認真聽講，積極回答問題。

-部分學(xué)生在討論環(huán)節(jié)表現(xiàn)出較高的參與度，能夠提出有建設(shè)性的意見。

-實驗操作時，學(xué)生能夠按照要求進行，但有些學(xué)生在讀數(shù)和記錄數(shù)據(jù)時出現(xiàn)了一些錯誤。

2.小組討論成果展示：

小組討論是培養(yǎng)學(xué)生團隊合作和交流能力的重要環(huán)節(jié)。在本節(jié)課的討論環(huán)節(jié)，我將評估學(xué)生的討論質(zhì)量、合作效率和成果展示。以下是對小組討論成果的反饋：

-學(xué)生能夠圍繞討論主題展開討論，提出各自的觀點和見解。

-小組成員之間能夠有效溝通，共同解決問題。

-成果展示時，各小組能夠清晰、有條理地表達他們的討論結(jié)果，但有些小組的展示時間控制不夠好。

3.隨堂測試：

隨堂測試是即時評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果的有效手段。在本節(jié)課結(jié)束后，我將進行隨堂測試，以評估學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)熱計算知識的掌握程度。以下是對隨堂測試的評價：

-學(xué)生對反應(yīng)熱的概念和計算公式有了基本的理解。

-部分學(xué)生能夠正確應(yīng)用公式進行簡單的計算，但仍有學(xué)生在數(shù)據(jù)處理和問題分析上存在困難。

-測試結(jié)果顯示，學(xué)生對焓變和熵變的關(guān)系理解較為模糊。

4.實驗報告：

實驗報告是學(xué)生實驗技能和數(shù)據(jù)分析能力的體現(xiàn)。在本節(jié)課的實驗環(huán)節(jié)，我將評估學(xué)生的實驗報告完成情況：

-學(xué)生能夠按照實驗步驟進行操作，并記錄實驗數(shù)據(jù)。

-實驗報告中的數(shù)據(jù)分析較為準確，但部分學(xué)生在解釋實驗結(jié)果時缺乏深度。

-報告的格式和規(guī)范方面，大部分學(xué)生能夠遵循要求，但仍有少數(shù)學(xué)生存在格式錯誤。

5.教師評價與反饋：

針對上述評價，我將給予以下反饋：

-對于課堂表現(xiàn)積極的學(xué)生，給予口頭表揚，并鼓勵他們在后續(xù)學(xué)習(xí)中繼續(xù)保持。

-對于小組討論表現(xiàn)良好的學(xué)生，提供具體的反饋，指出他們的優(yōu)點，并指導(dǎo)他們?nèi)绾芜M一步提升討論質(zhì)量。

-對于隨堂測試和實驗報告表現(xiàn)不佳的學(xué)生，將個別輔導(dǎo)，幫助他們理解和掌握相關(guān)知識，并指導(dǎo)他們改進實驗報告的寫作。

-整體上，我將根據(jù)學(xué)生的反饋和學(xué)習(xí)進度，調(diào)整教學(xué)策略，確保每個學(xué)生都能跟上教學(xué)進度，并在化學(xué)反應(yīng)熱的計算和應(yīng)用方面有所提高。板書設(shè)計①化學(xué)反應(yīng)與能量變化

-化學(xué)反應(yīng)：物質(zhì)變化，生成新物質(zhì)。

-能量：物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出的能力。

-能量變化：反應(yīng)過程中能量的吸收和釋放。

②化學(xué)反應(yīng)熱的定義和計算

-化學(xué)反應(yīng)熱：恒壓條件下反應(yīng)放出的或吸收的熱量。

-計算公式：Q=ΔH+Δ(nRT)。

-焓變：反應(yīng)物和生成物的焓值之差。

③熱力學(xué)第一定律

-能量守恒定律：能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能轉(zhuǎn)化。

-表達式：ΔU=Q+W。

-內(nèi)能變化：系統(tǒng)內(nèi)能的變化。

④焓變與溫度的關(guān)系

-焓變與溫度成正比。

-公式：ΔH=ΔCp×ΔT。

⑤熵變與自由能的關(guān)系

-熵：系統(tǒng)無序程度的度量。

-自由能：系統(tǒng)在恒