2024-2025學年高中化學第1章化學反應與能量第2節燃燒熱能源4教學設計新人教版選修4科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）2024-2025學年高中化學第1章化學反應與能量第2節燃燒熱能源4教學設計新人教版選修4課程基本信息1.課程名稱：2024-2025學年高中化學第1章化學反應與能量第2節燃燒熱能源4教學設計新人教版選修4

2.教學年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2024年10月18日星期三上午第二節課

4.教學時數：1課時

??親愛的同學們，大家好！今天我們要一起探索化學世界的奇妙之旅，走進第1章化學反應與能量的第二節——燃燒熱能源。讓我們一起揭開燃燒的神秘面紗，感受化學能量的魅力！????核心素養目標同學們，通過本節課的學習，我們希望培養以下幾個方面的核心素養：

1.科學探究能力：通過實驗探究燃燒熱的原理，提升同學們觀察、分析、實驗操作的能力。

2.科學思維能力：培養同學們運用化學知識解釋燃燒現象，理解能量轉換過程的能力。

3.科學態度與價值觀：引導同學們認識到燃燒能源的重要性，樹立節能減排、綠色生活的理念。

4.合作學習能力：在小組討論和實驗中，培養同學們的團隊合作精神和溝通能力。學習者分析1.學生已經掌握的相關知識：

同學們在之前的學習中已經接觸了化學反應和能量的基礎知識，對物質的性質、化學反應的類型以及能量轉換有初步的了解。他們能夠識別一些常見的化學反應，并認識到能量在化學反應中的重要性。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高一的學生對化學學科普遍充滿好奇，對燃燒這一與日常生活密切相關的現象特別感興趣。他們在學習上具備較強的觀察力和動手能力，能夠通過實驗操作來驗證理論。學生的學習風格多樣，有的同學更傾向于通過實驗直觀地理解知識，而有的同學則更喜歡通過閱讀和思考來深入理解化學原理。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

在學習燃燒熱能源這一章節時，學生可能會遇到以下困難和挑戰：一是理解燃燒過程中的能量變化和能量守恒定律的復雜關系；二是實驗操作的精確性和安全性問題，特別是在測量燃燒熱時；三是如何將實驗數據轉化為準確的計算結果。此外，對于一些理論知識的抽象性，部分學生可能感到難以理解和接受。因此，教師需要通過多種教學方法和實例幫助學生在實際操作中理解和掌握這些概念。教學資源-軟硬件資源：多媒體教學設備（投影儀、電腦）、實驗臺、燃燒裝置、溫度計、量筒、電子天平、數據采集器

-課程平臺：學校內部教學平臺，用于發布教學資料和在線討論

-信息化資源：燃燒熱實驗視頻、燃燒反應原理動畫、相關化學知識科普文章

-教學手段：實物演示、小組合作實驗、多媒體教學、課堂討論、在線測試教學過程設計教學時長：45分鐘

一、導入環節（5分鐘）

1.創設情境：播放一段關于能源危機和環境保護的視頻，引導學生思考能源的重要性以及如何合理利用能源。

2.提出問題：同學們，你們知道我們日常生活中最常見的能源是什么嗎？它又是如何產生的呢？今天我們就來探討一下燃燒熱能源的相關知識。

3.學生回答：學生自由發言，教師總結并引出本節課的主題——燃燒熱能源。

二、講授新課（20分鐘）

1.燃燒反應原理：講解燃燒反應的定義、類型以及燃燒過程中的能量變化，用時5分鐘。

2.燃燒熱的測定：介紹燃燒熱的測定方法，包括實驗原理、實驗步驟和注意事項，用時5分鐘。

3.燃燒熱的應用：分析燃燒熱在能源利用、環境保護等方面的應用，用時5分鐘。

4.能量守恒定律：講解能量守恒定律在燃燒熱中的應用，用時5分鐘。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.實驗操作演示：教師演示燃燒熱的測定實驗，學生觀察并記錄實驗步驟，用時5分鐘。

2.小組討論：學生分組討論實驗過程中可能遇到的問題及解決方法，用時5分鐘。

四、課堂提問（5分鐘）

1.教師提問：同學們，通過本節課的學習，你們對燃燒熱能源有了哪些新的認識？

2.學生回答：學生自由發言，教師總結并點評。

五、師生互動環節（5分鐘）

1.教師提問：同學們，燃燒熱能源在日常生活中有哪些應用？

2.學生回答：學生自由發言，教師總結并點評。

3.教師提問：如何合理利用燃燒熱能源，減少環境污染？

4.學生回答：學生自由發言，教師總結并點評。

六、核心素養能力的拓展要求（5分鐘）

1.教師提問：同學們，如何將燃燒熱能源的知識應用到實際生活中？

2.學生回答：學生自由發言，教師總結并點評。

七、總結與作業布置（5分鐘）

1.教師總結：回顧本節課所學內容，強調燃燒熱能源的重要性。

2.作業布置：請同學們課后查閱資料，了解我國在燃燒熱能源領域的最新研究成果，下節課分享給大家。

教學雙邊互動，注重培養學生的科學探究能力、科學思維能力和團隊合作精神。在教學中，教師應充分發揮引導作用，激發學生的學習興趣，讓學生在輕松愉快的氛圍中掌握新知識。教學資源拓展1.拓展資源：

-燃燒類型及其特點：介紹不同類型的燃燒，如完全燃燒、不完全燃燒，以及它們在實際應用中的區別和影響。

-燃燒熱的歷史與應用：講述燃燒熱的研究歷史，以及它在工業、日常生活和科學研究中的應用案例。

-燃料電池技術：介紹燃料電池的工作原理，以及它作為清潔能源技術的優勢和發展前景。

-可再生能源與燃燒熱：探討可再生能源在減少燃燒熱能源消耗和環境保護中的作用，如太陽能、風能等。

2.拓展建議：

-學生可以閱讀相關的科普書籍或文章，了解燃燒熱能源的發展歷程和未來趨勢。

-組織學生參觀能源企業或實驗室，實地了解燃燒熱能源的生產和應用過程。

-鼓勵學生參與科學實驗，如設計實驗測定不同燃料的燃燒熱，通過實際操作加深對知識的理解。

-通過在線學習平臺，觀看與燃燒熱相關的教育視頻，如化學實驗演示、能源科技講座等。

-學生可以分組進行研究項目，探討燃燒熱能源的可持續發展和環保措施，如碳捕集與封存技術。

-安排學生撰寫小論文，分析燃燒熱能源在特定行業（如汽車、電力）的應用和影響。

-鼓勵學生參與學校的環保活動，如節能競賽、環保創意設計等，將所學知識應用于實踐。

-組織學生討論全球能源危機問題，思考如何通過科技創新和合理利用能源來解決這一問題。

-提供在線數據庫和圖書館資源，讓學生查閱更多關于燃燒熱能源的學術論文和研究報告。典型例題講解1.例題：

某有機物的燃燒熱為-3260kJ/mol，求該有機物分子中碳、氫、氧的原子個數比。

解答：

設該有機物的分子式為C_xH_yO_z，根據燃燒熱的定義，有機物完全燃燒時放出的熱量等于其分子中碳、氫、氧的摩爾數乘以相應的燃燒熱。

有機物的燃燒方程式為：C_xH_yO_z+(x+y/4-z/2)O_2→xCO_2+y/2H_2O

根據熱化學方程式，放出的熱量為：

ΔH=xΔH(CO_2)+y/2ΔH(H_2O)-zΔH(O_2)

由于燃燒熱為負值，表示放熱反應，因此：

-3260kJ/mol=x(-393.5kJ/mol)+y/2(-285.8kJ/mol)-z(0kJ/mol)

解得：x:y:z=3:8:1

因此，該有機物的分子中碳、氫、氧的原子個數比為3:8:1。

2.例題：

某有機物燃燒時，1mol該有機物與3.5mol氧氣反應，生成2.5mol二氧化碳和2.5mol水。求該有機物的分子式。

解答：

設該有機物的分子式為C_xH_yO_z，根據題目給出的燃燒方程式：

C_xH_yO_z+(x+y/4-z/2)O_2→xCO_2+y/2H_2O

根據題目，有機物與氧氣的摩爾比為1:3.5，生成的二氧化碳和水的摩爾比為1:1，因此：

x=2.5

y/2=2.5

解得：x=2.5，y=5

由于有機物燃燒時氧氣的摩爾比為3.5，即：

x+y/4-z/2=3.5

代入x和y的值，解得z=2

因此，該有機物的分子式為C_2.5H_5O_2。

3.例題：

某有機物的燃燒熱為-2900kJ/mol，已知該有機物分子中含有4個氧原子，求該有機物分子中碳、氫的原子個數比。

解答：

設該有機物的分子式為C_xH_yO_4，根據燃燒熱的定義，有機物完全燃燒時放出的熱量等于其分子中碳、氫、氧的摩爾數乘以相應的燃燒熱。

有機物的燃燒方程式為：C_xH_yO_4+(x+y/4-4)O_2→xCO_2+y/2H_2O

根據熱化學方程式，放出的熱量為：

ΔH=xΔH(CO_2)+y/2ΔH(H_2O)-4ΔH(O_2)

由于燃燒熱為負值，表示放熱反應，因此：

-2900kJ/mol=x(-393.5kJ/mol)+y/2(-285.8kJ/mol)-4(0kJ/mol)

解得：x:y=4:7

因此，該有機物的分子中碳、氫的原子個數比為4:7。

4.例題：

某有機物的燃燒熱為-3400kJ/mol，已知該有機物分子中含有6個氫原子，求該有機物分子中碳、氧的原子個數比。

解答：

設該有機物的分子式為C_xH_6O_z，根據燃燒熱的定義，有機物完全燃燒時放出的熱量等于其分子中碳、氫、氧的摩爾數乘以相應的燃燒熱。

有機物的燃燒方程式為：C_xH_6O_z+(x+6/4-z/2)O_2→xCO_2+3H_2O

根據熱化學方程式，放出的熱量為：

ΔH=xΔH(CO_2)+3ΔH(H_2O)-zΔH(O_2)

由于燃燒熱為負值，表示放熱反應，因此：

-3400kJ/mol=x(-393.5kJ/mol)+3(-285.8kJ/mol)-z(0kJ/mol)

解得：x:z=3:2

因此，該有機物的分子中碳、氧的原子個數比為3:2。

5.例題：

某有機物的燃燒熱為-4200kJ/mol，已知該有機物分子中含有8個碳原子，求該有機物分子中氫、氧的原子個數比。

解答：

設該有機物的分子式為C_8H_yO_z，根據燃燒熱的定義，有機物完全燃燒時放出的熱量等于其分子中碳、氫、氧的摩爾數乘以相應的燃燒熱。

有機物的燃燒方程式為：C_8H_yO_z+(8+y/4-z/2)O_2→8CO_2+y/2H_2O

根據熱化學方程式，放出的熱量為：

ΔH=8ΔH(CO_2)+y/2ΔH(H_2O)-zΔH(O_2)

由于燃燒熱為負值，表示放熱反應，因此：

-4200kJ/mol=8(-393.5kJ/mol)+y/2(-285.8kJ/mol)-z(0kJ/mol)

解得：y:z=10:4

因此，該有機物的分子中氫、氧的原子個數比為10:4。板書設計①知識點：

-燃燒反應的定義

-燃燒熱的定義

-燃燒熱的測定方法

-能量守恒定律在燃燒熱中的應用

②關鍵詞：

-燃燒

-燃燒熱

-完全燃燒

-不完全燃燒

-能量守恒

③重點句子：

-燃燒是指物質與氧氣發生的氧化反應，放出熱量的過程。

-燃燒熱是指1mol純凈物質完全燃燒時所放出的熱量。

-燃燒熱的測定是通過實驗方法來測量燃燒反應放出的熱量。

-根據能量守恒定律，燃燒反應中放出的熱量等于生成物的能量減去反應物的能量。課堂小結，當堂檢測課堂小結：

今天我們學習了化學反應與能量的第二節——燃燒熱能源。在這一節課中，我們了解了燃燒反應的定義、燃燒熱的定義和測定方法，以及能量守恒定律在燃燒熱中的應用。以下是本節課的要點總結：

1.燃燒反應：物質與氧氣發生的氧化反應，放出熱量的過程。

2.燃燒熱：1mol純凈物質完全燃燒時所放出的熱量。

3.燃燒熱的測定：通過實驗方法測量燃燒反應放出的熱量。

4.能量守恒定律：燃燒反應中放出的熱量等于生成物的能量減去反應物的能量。

5.燃燒熱的應用：在能源利用、環境保護等方面有重要意義。

當堂檢測：

一、選擇題

1.下列哪個不是燃燒反應的特點？

A.放出熱量

B.生成新的物質

C.反應速度慢

D.產生火焰

2.1mol甲烷（CH_4）完全燃燒放出的熱量為-890.3kJ，則1g甲烷完全燃燒放出的熱量為多少？

A.-88.9kJ

B.-890.3kJ

C.-0.889kJ

D.0.889kJ

3.下列哪種情況下，燃燒熱會增大？

A.燃燒物質的量增加

B.燃燒物質的燃燒溫度升高

C.燃燒物質的燃燒速度加快

D.燃燒物質的燃燒時間延長

二、填空題

1.燃燒熱是指______完全燃燒時所放出的熱量。

2.燃燒熱的單位是______。

3.根據能量守恒定律，燃燒反應中放出的熱量等于______減去______。

三、計算題

某有機物的燃燒熱為-3300kJ/mol，已知該有機物分子中含有6個碳原子，求該有機物分子中氫、氧的原子個數比。

答案：

一、選擇題

1.C

2.A

3.B

二、填空題

1.1mol純凈物質

2.kJ/mol

3.生成物的能量反應物的能量

三、計算題

設該有機物的分子式為C_6H_yO_z，根據燃燒