6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課主要講解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的相關(guān)知識(shí)，包括放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)、化學(xué)鍵的形成與斷裂等。內(nèi)容選自人教版（2019）必修第二冊(cè)第一章“化學(xué)反應(yīng)與能量”中的第一節(jié)“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生在初中階段學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)相聯(lián)系，如化學(xué)反應(yīng)的概念、反應(yīng)類(lèi)型等。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以進(jìn)一步理解化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中能量的變化，為后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡等內(nèi)容打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。學(xué)生將通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，提升觀(guān)察、分析、推理和論證的能力。同時(shí)，通過(guò)理解化學(xué)反應(yīng)與能量守恒的關(guān)系，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)現(xiàn)象的理性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)精神和環(huán)保意識(shí)，為形成可持續(xù)發(fā)展的觀(guān)念奠定基礎(chǔ)。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化類(lèi)型及其特征；2.化學(xué)鍵的形成與斷裂過(guò)程中能量的變化。

難點(diǎn)：1.理解放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的內(nèi)在機(jī)制；2.能量變化與化學(xué)鍵變化的關(guān)系。

解決辦法：

1.重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和實(shí)際操作，讓學(xué)生直觀(guān)感受能量變化的體現(xiàn)，結(jié)合具體反應(yīng)實(shí)例分析能量變化的類(lèi)型和特征。

2.難點(diǎn)：采用對(duì)比教學(xué)，將放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比，引導(dǎo)學(xué)生分析兩種反應(yīng)的能量變化機(jī)制；通過(guò)模型展示，幫助學(xué)生理解化學(xué)鍵的形成與斷裂過(guò)程中的能量變化，突破理論理解上的難點(diǎn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生擁有人教版（2019）必修第二冊(cè)教材，以便查閱相關(guān)章節(jié)內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的圖片、圖表和視頻，以便直觀(guān)展示能量變化的實(shí)例。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備試管、酒精燈、燃燒匙、溫度計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材，用于演示放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，確保學(xué)生能夠進(jìn)行小組討論；在實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)布置實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)安全進(jìn)行。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線(xiàn)平臺(tái)或班級(jí)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(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，如“什么是放熱反應(yīng)？吸熱反應(yīng)有哪些特點(diǎn)？化學(xué)反應(yīng)中的能量如何轉(zhuǎn)化？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)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(dòng)：

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，理解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)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(xiàn)平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學(xué)生提前了解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的基本概念，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(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過(guò)展示化學(xué)反應(yīng)中能量變化的視頻，引出“化學(xué)反應(yīng)與能量變化”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)例分析能量變化的過(guò)程。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析不同化學(xué)反應(yīng)的能量變化，并預(yù)測(cè)反應(yīng)類(lèi)型。

學(xué)生活動(dòng)：

聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)反應(yīng)類(lèi)型。

提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的知識(shí)點(diǎn)。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握分析能量變化的方法。

合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

幫助學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的知識(shí)點(diǎn)，掌握分析能量變化的方法。

通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：布置與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的計(jì)算題和應(yīng)用題，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提供拓展資源：提供與化學(xué)反應(yīng)能量變化相關(guān)的書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等資源，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的作業(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(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)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(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)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)到的化學(xué)反應(yīng)與能量變化的知識(shí)點(diǎn)和技能。

通過(guò)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(shí)點(diǎn)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)：指物質(zhì)在化學(xué)變化過(guò)程中，分子、原子之間的化學(xué)鍵斷裂和形成，從而產(chǎn)生新的物質(zhì)。

-能量變化：指化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物與生成物之間能量差的變化。

2.能量變化類(lèi)型

-放熱反應(yīng)：指化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)放出能量，通常以熱的形式釋放。

-吸熱反應(yīng)：指化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)吸收能量，通常以熱的形式吸收。

3.能量變化的原因

-化學(xué)鍵的斷裂和形成：化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，舊的化學(xué)鍵斷裂需要吸收能量，新的化學(xué)鍵形成會(huì)放出能量。

-反應(yīng)物和生成物的能量差異：反應(yīng)物和生成物的能量差異導(dǎo)致能量變化。

4.能量變化的度量

-焓變（ΔH）：表示化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物和生成物之間能量差的物理量。

-焓：表示物質(zhì)在特定狀態(tài)下所具有的能量。

5.反應(yīng)熱與熱效應(yīng)

-反應(yīng)熱：指化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)放出或吸收的熱量。

-熱效應(yīng)：指化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物和生成物之間能量變化的物理量。

6.熱化學(xué)方程式

-熱化學(xué)方程式：表示化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，反應(yīng)物和生成物之間能量變化的化學(xué)方程式。

-熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則：

-反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式需正確書(shū)寫(xiě)。

-反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量需平衡。

-方程式右側(cè)需注明反應(yīng)熱（ΔH）的符號(hào)和數(shù)值。

7.熱化學(xué)方程式的計(jì)算

-計(jì)算反應(yīng)熱的方法：

-根據(jù)熱化學(xué)方程式，計(jì)算反應(yīng)物和生成物的焓值。

-通過(guò)焓值差計(jì)算反應(yīng)熱。

-計(jì)算反應(yīng)熱的應(yīng)用：

-預(yù)測(cè)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。

-設(shè)計(jì)和優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。

8.反應(yīng)熱與反應(yīng)速率的關(guān)系

-反應(yīng)熱與反應(yīng)速率的關(guān)系：反應(yīng)熱越大，反應(yīng)速率越快。

-反應(yīng)熱與反應(yīng)機(jī)理的關(guān)系：反應(yīng)熱的大小與反應(yīng)機(jī)理有關(guān)。

9.能量守恒定律

-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。

10.化學(xué)反應(yīng)與能量變化的應(yīng)用

-工業(yè)生產(chǎn)：利用化學(xué)反應(yīng)與能量變化原理，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率。

-能源利用：利用化學(xué)反應(yīng)與能量變化原理，開(kāi)發(fā)新能源，提高能源利用率。

-生命科學(xué)：研究生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)與能量變化，揭示生命活動(dòng)的本質(zhì)。板書(shū)設(shè)計(jì)①化學(xué)反應(yīng)與能量變化基本概念

-化學(xué)反應(yīng)定義

-能量變化定義

-放熱反應(yīng)

-吸熱反應(yīng)

②能量變化類(lèi)型與原因

-能量變化類(lèi)型：放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)

-能量變化原因：化學(xué)鍵斷裂、化學(xué)鍵形成、反應(yīng)物與生成物能量差異

③熱化學(xué)方程式

-熱化學(xué)方程式定義

-熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)規(guī)則

-反應(yīng)熱（ΔH）的概念與計(jì)算

④能量變化的度量

-焓變（ΔH）的定義

-焓（H）的定義

-反應(yīng)熱與熱效應(yīng)

⑤能量守恒定律

-能量守恒定律內(nèi)容

⑥應(yīng)用實(shí)例

-工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用

-能源利用應(yīng)用

-生命科學(xué)應(yīng)用

③實(shí)驗(yàn)演示

-放熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)

-吸熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)

③學(xué)生活動(dòng)

-小組討論

-實(shí)驗(yàn)操作

-反應(yīng)類(lèi)型預(yù)測(cè)典型例題講解1.例題：計(jì)算反應(yīng)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)的焓變（ΔH），已知反應(yīng)物和生成物的焓值分別為：H2(g)為120.3kJ/mol，O2(g)為0kJ/mol，H2O(l)為-285.8kJ/mol。

解：根據(jù)焓變的定義，ΔH=Σ(生成物焓值)-Σ(反應(yīng)物焓值)

ΔH=2×(-285.8kJ/mol)-(2×120.3kJ/mol+0kJ/mol)

ΔH=-571.6kJ/mol-240.6kJ/mol

ΔH=-812.2kJ/mol

2.例題：已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)的焓變?yōu)?92.4kJ/mol，計(jì)算1molN2(g)與3molH2(g)完全反應(yīng)生成2molNH3(g)時(shí)放出的熱量。

解：根據(jù)焓變的定義，放出的熱量等于焓變的絕對(duì)值。

放出熱量=|ΔH|=92.4kJ

3.例題：計(jì)算反應(yīng)CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)的焓變（ΔH），已知CaCO3(s)的標(biāo)準(zhǔn)焓為-1206.9kJ/mol，CaO(s)的標(biāo)準(zhǔn)焓為-604.0kJ/mol，CO2(g)的標(biāo)準(zhǔn)焓為-393.5kJ/mol。

解：ΔH=Σ(生成物焓值)-Σ(反應(yīng)物焓值)

ΔH=(CaO(s)+CO2(g))-CaCO3(s)

ΔH=(-604.0kJ/mol+(-393.5kJ/mol))-(-1206.9kJ/mol)

ΔH=-997.5kJ/mol+1206.9kJ/mol

ΔH=209.4kJ/mol

4.例題：已知反應(yīng)H2(g)+I2(g)→2HI(g)的焓變?yōu)?52.6kJ/mol，計(jì)算2molHI(g)分解成H2(g)和I2(g)時(shí)吸收的熱量。

解：由于焓變是放熱反應(yīng)的負(fù)值，所以吸收的熱量等于焓變的絕對(duì)值。

吸收熱量=|ΔH