化學反應與能量變化教案?一、教學目標1.知識與技能目標了解化學反應中能量變化的主要原因，理解化學反應中能量變化與化學鍵變化的關系。掌握化學反應中吸熱反應和放熱反應的概念，能通過實驗和理論分析判斷常見的吸熱反應和放熱反應。理解熱化學方程式的含義，能正確書寫熱化學方程式，并能根據熱化學方程式進行簡單的計算。了解燃燒熱和中和熱的概念，能進行相關的計算。2.過程與方法目標通過實驗探究，培養學生觀察、分析和解決問題的能力，提高學生的實驗操作技能。通過對化學反應中能量變化的理論分析，培養學生的邏輯思維能力和抽象概括能力。通過熱化學方程式的書寫和計算練習，培養學生的化學用語表達能力和計算能力。3.情感態度與價值觀目標通過實驗探究和理論分析，激發學生學習化學的興趣，培養學生嚴謹的科學態度。通過了解化學反應中能量變化在生產、生活中的應用，體會化學與生活的緊密聯系，增強學生的社會責任感。

二、教學重難點1.教學重點化學反應中能量變化的原因及吸熱反應、放熱反應的概念。熱化學方程式的書寫及計算。燃燒熱和中和熱的概念及計算。2.教學難點化學反應中能量變化與化學鍵變化的關系。熱化學方程式的書寫及注意事項。中和熱的測定實驗及數據處理。

三、教學方法講授法、實驗法、討論法、練習法相結合

四、教學過程

（一）課程導入（5分鐘）教師活動：通過播放一段關于化學反應中能量變化的視頻，如燃燒煤炭取暖、汽車發動機燃燒汽油驅動汽車等，展示化學反應中能量變化在生活中的常見實例。然后提問學生："從這些例子中，大家能感受到化學反應伴隨著怎樣的變化？"引導學生思考化學反應與能量之間的關系。學生活動：觀看視頻，思考教師提出的問題，并積極回答自己的觀察和感受，如化學反應會釋放出熱量等。設計意圖：以生活中常見的化學反應能量變化實例引入課程，激發學生的學習興趣，引發學生對化學反應中能量變化的關注和思考，自然地導入新課。

（二）化學反應中能量變化的原因（10分鐘）教師活動：1.回顧化學鍵的相關知識，提問學生："什么是化學鍵？化學鍵的形成和斷裂與能量有什么關系？"引導學生回答化學鍵是相鄰原子間強烈的相互作用，形成化學鍵會釋放能量，斷裂化學鍵需要吸收能量。2.結合教材中的圖示，講解化學反應的本質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成。例如，氫氣和氯氣反應生成氯化氫的過程：氫氣分子中氫氫鍵斷裂吸收能量，氯氣分子中氯氯鍵斷裂吸收能量，同時氫原子和氯原子形成氫氯鍵釋放能量。3.通過動畫演示氫氣與氯氣反應過程中能量的變化情況，讓學生直觀地看到反應前后能量的變化，并分析反應是吸熱還是放熱取決于斷裂舊鍵吸收的總能量與形成新鍵釋放的總能量的相對大小。學生活動：1.回憶化學鍵的知識，積極回答教師的提問。2.認真聽講，理解化學反應中化學鍵變化與能量變化的關系，觀察動畫演示，思考反應能量變化的原因。設計意圖：通過回顧舊知識引入新知識，幫助學生建立知識之間的聯系，利用動畫演示使抽象的概念形象化，便于學生理解化學反應中能量變化的本質原因，為后續學習吸熱反應和放熱反應奠定基礎。

（三）吸熱反應和放熱反應（15分鐘）教師活動：1.實驗演示：進行氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應的實驗。在小燒杯中加入約20g氫氧化鋇晶體[Ba(OH)?·8H?O]，再加入約10g氯化銨晶體，用玻璃棒攪拌，使之充分混合。觀察現象，并感受燒杯壁的溫度變化。2.提問學生觀察到的現象，如聞到刺激性氣味（生成氨氣）、混合物呈糊狀（有水生成）、燒杯壁發涼（反應吸熱）等。引導學生根據實驗現象得出該反應是吸熱反應的結論。3.講解吸熱反應和放熱反應的概念：放熱反應是指放出熱量的化學反應，吸熱反應是指吸收熱量的化學反應。4.結合教材中的常見化學反應實例，如燃燒反應（放熱反應）、碳酸鈣分解反應（吸熱反應）等，讓學生判斷反應是吸熱還是放熱，并分析原因。5.組織學生分組討論：生活中還有哪些常見的吸熱反應和放熱反應的例子？每個小組派代表發言分享討論結果。學生活動：1.認真觀察實驗現象，記錄實驗數據（如燒杯壁溫度變化），思考反應中的能量變化情況。2.積極回答教師的提問，參與討論，總結吸熱反應和放熱反應的特點，并舉例說明生活中的相關反應。設計意圖：通過實驗直觀地讓學生感受吸熱反應，培養學生的觀察能力和實驗操作能力。結合實例分析和討論，加深學生對吸熱反應和放熱反應概念的理解，引導學生關注化學反應能量變化在生活中的體現，提高學生的學習積極性和合作交流能力。

（四）熱化學方程式（20分鐘）教師活動：1.講解熱化學方程式的概念：熱化學方程式是表示化學反應中放出或吸收熱量的化學方程式。它不僅表明了化學反應中的物質變化，還表明了化學反應中的能量變化。2.以氫氣燃燒生成液態水的反應為例，講解熱化學方程式的書寫步驟和注意事項：寫出正確的化學方程式：$2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)$標明物質的聚集狀態：$2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)$，其中$g$表示氣態，$l$表示液態，$s$表示固態，$aq$表示水溶液。在方程式右邊注明反應熱$\DeltaH$的值，并根據吸熱反應和放熱反應確定$\DeltaH$的正負：$2H?(g)+O?(g)=2H?O(l)\\DeltaH=571.6kJ/mol$，放熱反應$\DeltaH$為負，吸熱反應$\DeltaH$為正。強調熱化學方程式中化學計量數只表示物質的量，可以是整數也可以是分數。3.課堂練習：讓學生根據給出的化學反應和相關信息，書寫熱化學方程式。如已知1molC完全燃燒生成CO?氣體放出393.5kJ熱量，寫出C燃燒的熱化學方程式。4.引導學生分析熱化學方程式與普通化學方程式的區別，并總結熱化學方程式書寫的要點。學生活動：1.認真聽講，理解熱化學方程式的概念和書寫步驟，做好筆記。2.進行課堂練習，書寫熱化學方程式，并與教師和同學交流討論，及時糾正錯誤。3.思考熱化學方程式與普通化學方程式的區別，總結書寫要點，加深對熱化學方程式的理解和掌握。設計意圖：通過詳細講解和實例分析，讓學生掌握熱化學方程式的書寫方法和注意事項，通過課堂練習及時鞏固所學知識，培養學生的化學用語表達能力和邏輯思維能力。

（五）燃燒熱（10分鐘）教師活動：1.講解燃燒熱的概念：在101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量，叫做該物質的燃燒熱。例如，$C$完全燃燒生成$CO?(g)$，$H?$完全燃燒生成$H?O(l)$等。2.強調燃燒熱的幾個要點：規定是在101kPa壓強下測出的熱量?？扇嘉锏奈镔|的量必須是1mol。生成的氧化物必須是穩定的氧化物，如$H?O$是液態而不是氣態。3.給出一些物質的燃燒熱數據，如$H?$的燃燒熱為$\DeltaH=285.8kJ/mol$，讓學生寫出$H?$燃燒的熱化學方程式，并思考如何根據燃燒熱進行相關計算。4.講解燃燒熱計算的基本方法：根據燃燒熱的定義，已知物質的燃燒熱可以計算一定量物質完全燃燒放出的熱量，公式為$Q=n\times\DeltaH$，其中$Q$表示放出的熱量，$n$表示物質的物質的量，$\DeltaH$表示燃燒熱。學生活動：1.理解燃燒熱的概念，明確燃燒熱的要點，思考教師提出的問題。2.寫出$H?$燃燒的熱化學方程式，并嘗試根據燃燒熱數據進行簡單的計算，如計算2mol$H?$完全燃燒放出的熱量。設計意圖：準確闡述燃燒熱的概念和要點，通過實例計算讓學生掌握燃燒熱的計算方法，培養學生運用概念解決實際問題的能力，加深對燃燒熱概念的理解。

（六）中和熱（15分鐘）教師活動：1.講解中和熱的概念：在稀溶液中，強酸和強堿發生中和反應生成1mol$H?O$時所放出的熱量，叫做中和熱。2.強調中和熱的幾個要點：必須是稀溶液，因為濃溶液稀釋會放熱。酸和堿必須是強酸和強堿。生成的水必須是1mol。3.演示中和熱的測定實驗：介紹實驗儀器：量熱計（內筒、外筒、溫度計、攪拌器等）、量筒（50mL）、環形玻璃攪拌棒等。實驗步驟：用量筒量取50mL0.50mol/L鹽酸，倒入簡易量熱計中，測量并記錄鹽酸的溫度$t?$。用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，測量并記錄NaOH溶液的溫度$t?$。將量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計中，立即蓋上蓋板，用環形玻璃攪拌棒輕輕攪拌，觀察溫度計的溫度變化，準確讀出并記錄反應體系的最高溫度$t?$。數據處理：計算反應前后溶液的溫度差$\Deltat=t?\frac{t?+t?}{2}$。根據公式$Q=mc\Deltat$計算反應放出的熱量，其中$m$為反應混合溶液的質量，$c$為比熱容，一般取$4.18J/(g·℃)$。計算中和熱$\DeltaH=\frac{Q}{n(H?O)}$，$n(H?O)$為生成水的物質的量。4.組織學生分組進行實驗操作，教師巡視指導，提醒學生注意實驗安全和操作規范。實驗結束后，各小組匯報實驗數據，教師引導學生分析實驗誤差產生的原因及如何改進。學生活動：1.理解中和熱的概念和要點，認真觀察教師的演示實驗，學習實驗操作步驟和數據處理方法。2.分組進行實驗操作，記錄實驗數據，積極參與討論，分析實驗誤差，總結實驗經驗。設計意圖：通過詳細講解和演示實驗，讓學生掌握中和熱的概念和測定方法，培養學生的實驗操作能力和數據分析能力，讓學生在實踐中體會科學探究的過程，提高學生的科學素養。

（七）課堂小結（5分鐘）教師活動：引導學生回顧本節課所學的主要內容，包括化學反應中能量變化的原因、吸熱反應和放熱反應的概念、熱化學方程式的書寫及計算、燃燒熱和中和熱的概念及測定等，讓學生自己總結本節課的收獲和疑問。學生活動：積極思考，回顧本節課的知識點，與同學交流討論自己的學習體會，提出自己的疑問。設計意圖：通過課堂小結，幫助學生梳理本節課的知識體系，強化重點內容，培養學生的總結歸納能力和反思質疑精神，使學生對所學知識有更系統、更深入的理解。

（八）課堂練習（10分鐘）教師活動：布置一些針對性的練習題，涵蓋化學反應中能量變化的判斷、熱化學方程式的書寫、燃燒熱和中和熱的計算等方面，讓學生在課堂上完成。巡視學生的做題情況，及時發現學生存在的問題并進行個別指導。學生活動：認真完成課堂練習，鞏固本節課所學知識，提高解題能力。對于不懂的問題，及時向教師或同學請教。設計意圖：通過課堂練習，及時反饋學生對知識的掌握情況，便于教師調整教學策略，強化學生對重點知識的理解和應用，提高學生運用所學知識解決實際問題的能力。

（九）布置作業（5分鐘）1.書面作業：教材課后習題中與本節課相關的題目。已知在一定條件下，$1mol$石墨轉化為金剛石要吸收$1.895kJ$的熱量。據此請回答：石墨和金剛石哪種能量高？石墨和金剛石哪種更穩定？寫出石墨轉化為金剛石的熱化學方程式。2.拓展作業：查閱資料，了解化學反應中能量變化在能源開發和利用方面的應用，并撰寫一篇小短文，介紹其中一種應用及其原理。設計意圖：書面作業旨在鞏固課堂所學知識，加深學生對重點概念和計算的理解和掌握。拓展作業則鼓勵學生自主學習，培養學生的信息收集和整理能力，拓寬學生的知識面，讓學生體會化學與生活、社會的緊密聯系，提高學生的學習興趣和綜合素質。

五、教學反思通過本節課的教學，學生對化學反應中的能量變化有了較為系統的認識，從能量變化的原因到吸熱反應、放熱反應的概念，再到熱化學方程式的書寫和燃燒熱、中和熱的計算等，學生在知識和技能方面都有了一定的