吉林省伊通滿族自治縣高中化學第一章化學反應與能量第1節化學反應與能量的變化1教學設計新人教版選修4主備人備課成員教學內容新人教版選修4《化學反應與能量》第一章第一節“化學反應與能量的變化1”，主要包括以下內容：1.化學反應中的能量變化；2.化學反應熱的概念及計算；3.燃燒熱和中和熱；4.反應焓變和反應熵變；5.反應熱與反應速率的關系。核心素養目標培養學生科學探究能力，通過觀察、實驗和數據分析，理解化學反應中能量變化的規律；提升科學思維，運用能量守恒定律解釋化學反應的能量變化；增強科學態度與責任，認識到化學反應能量變化對環境和社會的影響；提高化學符號和方程式的書寫能力，為后續學習打下堅實基礎。重點難點及解決辦法重點：

1.化學反應中能量變化的計算方法。

2.燃燒熱和中和熱的測定及其應用。

難點：

1.能量變化與反應速率的關系。

2.反應焓變和反應熵變的理解和應用。

解決辦法：

1.通過實際實驗演示和數據分析，幫助學生理解能量變化的計算方法。

2.利用實例分析，引導學生探究能量變化與反應速率的關系，通過討論和練習強化理解。

3.通過講解和練習，幫助學生掌握反應焓變和反應熵變的計算和應用。

4.采用小組合作學習，鼓勵學生互相討論和解決難點問題，教師適時點撥和引導。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：確保每位學生都備有新人教版選修4《化學反應與能量》教材。

2.輔助材料：準備與能量變化相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，用于直觀展示化學反應中的能量變化。

3.實驗器材：提前準備燃燒熱實驗裝置、溫度計、量筒等實驗器材，確保實驗安全、準確。

4.教室布置：設置分組討論區，提供白板、黑板等教學工具，營造良好的學習氛圍。教學流程1.導入新課

詳細內容：

-利用多媒體展示化學反應中常見的能量變化現象，如燃燒、爆炸等，激發學生興趣。

-提問：同學們能觀察到這些現象中能量的變化嗎？它們是如何發生的？

-引導學生思考：化學反應中能量的變化有什么規律？

用時：5分鐘

2.新課講授

詳細內容：

（1）化學反應中的能量變化

-講解能量守恒定律，說明化學反應中能量變化的基本規律。

-通過實例分析，如燃燒反應，展示反應物和生成物的能量變化。

-學生跟隨教師進行簡單的能量變化計算練習。

（2）化學反應熱的概念及計算

-介紹化學反應熱的定義，講解其計算方法。

-利用實例，如中和反應，展示化學反應熱的計算過程。

-學生獨立完成計算練習，鞏固所學知識。

（3）燃燒熱和中和熱

-講解燃燒熱和中和熱的定義、測定方法及其應用。

-通過多媒體展示實驗過程，分析實驗數據。

-學生討論燃燒熱和中和熱在實際生活中的應用。

用時：15分鐘

3.實踐活動

詳細內容：

（1）實驗演示

-實驗室進行燃燒熱實驗，展示實驗現象和數據分析。

-學生觀察實驗過程，記錄實驗數據。

（2）小組討論

-學生分組討論：如何利用化學反應熱為生活服務？

-學生分享討論成果，教師點評。

（3）案例分析

-分析實際案例，如化石燃料的燃燒、太陽能的利用等，引導學生思考化學反應能量變化的應用。

用時：10分鐘

4.學生小組討論

寫3方面內容舉例回答：

（1）燃燒反應中的能量變化

-學生討論：燃燒反應中，反應物和生成物的能量如何變化？

-學生回答：燃燒反應中，反應物能量高于生成物，能量以熱的形式釋放。

（2）中和反應的能量變化

-學生討論：中和反應中，反應物和生成物的能量如何變化？

-學生回答：中和反應中，反應物能量高于生成物，能量以熱的形式釋放。

（3）化學反應能量變化的應用

-學生討論：化學反應能量變化在生活中的應用有哪些？

-學生回答：化學反應能量變化可以用于發電、加熱、制冷等。

用時：10分鐘

5.總結回顧

內容：

-回顧本節課所學內容，強調化學反應中能量變化的規律和計算方法。

-總結燃燒熱和中和熱的概念、測定方法及其應用。

-強調化學反應能量變化在實際生活中的重要性。

用時：5分鐘

總計用時：45分鐘拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料

-《化學與生活》中關于化學反應能量變化在日常生活中的應用案例，如食品加工、能源轉換等。

-《化學原理》中關于化學反應熱力學基礎理論的簡要介紹，包括焓變、熵變、吉布斯自由能等概念。

-《化學實驗教程》中關于燃燒熱實驗的詳細步驟和數據分析方法。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究

-學生可以嘗試設計簡單的實驗來測定不同化學反應的焓變，如中和反應、燃燒反應等。

-鼓勵學生查閱資料，了解化學反應能量變化在環境保護和能源利用方面的應用。

-學生可以探索化學反應能量變化與生物體的新陳代謝之間的關系，思考如何通過調節化學反應來提高生物體的能量效率。

3.知識點拓展

-研究化學反應中的能量變化與催化劑的關系，探討催化劑如何影響反應速率和能量變化。

-探討化學反應能量變化與化學鍵的斷裂和形成的關系，理解化學鍵能的概念。

-分析化學反應能量變化與反應物和生成物的分子結構之間的關系，探討分子結構對能量變化的影響。

4.實用性應用

-學生可以研究如何通過改變反應條件（如溫度、壓力）來控制化學反應的能量變化，以提高反應效率。

-探討化學反應能量變化在工業生產中的應用，如合成氨、石油裂解等。

-分析化學反應能量變化在環境保護中的作用，如廢氣處理、廢水處理等。教學反思教學反思

今天這節課，我帶大家學習了化學反應與能量這一章節。回顧一下，我覺得有幾個方面值得反思和總結。

首先，導入環節的設計我覺得挺有意思的。我用了多媒體展示了一些化學反應中能量變化的現象，比如燃燒、爆炸等，這些現象很直觀，一下子就吸引了學生的注意力。我發現，當學生看到這些熟悉的場景時，他們的興趣明顯被激發了，這也讓我意識到，教學過程中，利用多媒體和實際現象來吸引學生是非常有效的。

然后，在講解化學反應中的能量變化規律時，我發現學生對于能量守恒定律的理解還是有些吃力的。我嘗試通過實例來講解，比如燃燒反應中反應物和生成物的能量變化，但是感覺還是不夠深入。可能我需要更多的時間來讓學生通過實驗和計算來親自體驗這個規律，這樣他們可能更容易理解和記憶。

在實踐活動環節，我安排了燃燒熱實驗，學生們的參與度很高。但是，實驗過程中我發現有些學生對于實驗步驟和數據分析不夠熟練，這讓我意識到在實驗教學中，我們需要更加細致地指導學生，確保他們能夠掌握實驗的基本技能。

在小組討論環節，我提出了關于化學反應能量變化在生活中的應用的問題，學生們討論得挺熱烈的。不過，我也發現有些學生對于如何將理論知識與實際應用相結合還有一定的困難。這可能需要我在今后的教學中更加注重理論與實踐的結合，引導學生去思考如何將所學知識應用到實際中去。

1.在講解理論時，要注重實例和實驗的結合，讓學生通過親身體驗來加深理解。

2.對于實驗技能的培養，需要更加細致和耐心，確保每位學生都能掌握。

3.在小組討論和實踐活動環節，要鼓勵學生積極思考，同時也需要適時引導，幫助他們將理論知識與實際應用相結合。

4.教學過程中，要關注學生的學習反饋，及時調整教學策略，以適應不同學生的學習需求。重點題型整理1.**計算反應焓變**

題型：已知某化學反應的化學方程式和反應物、生成物的標準摩爾生成焓，計算該反應的標準摩爾反應焓變。

例題：計算反應\(\text{H}_2(g)+\frac{1}{2}\text{O}_2(g)\rightarrow\text{H}_2\text{O}(l)\)的標準摩爾反應焓變，已知\(\DeltaH_f^\circ(\text{H}_2(g))=0\,\text{kJ/mol}\)，\(\DeltaH_f^\circ(\text{O}_2(g))=0\,\text{kJ/mol}\)，\(\DeltaH_f^\circ(\text{H}_2\text{O}(l))=-285.8\,\text{kJ/mol}\)。

答案：\(\DeltaH^\circ=\DeltaH_f^\circ(\text{H}_2\text{O}(l))-[\DeltaH_f^\circ(\text{H}_2(g))+\frac{1}{2}\DeltaH_f^\circ(\text{O}_2(g))]=-285.8\,\text{kJ/mol}\)。

2.**分析燃燒熱**

題型：給定一種燃料的燃燒反應，計算其燃燒熱，并解釋燃燒熱在能源利用中的意義。

例題：計算1摩爾甲烷（\(\text{CH}_4\)）完全燃燒放出的熱量，已知甲烷的燃燒反應為\(\text{CH}_4(g)+2\text{O}_2(g)\rightarrow\text{CO}_2(g)+2\text{H}_2\text{O}(l)\)，燃燒熱為-890.4kJ/mol。

答案：1摩爾甲烷完全燃燒放出的熱量為-890.4kJ。燃燒熱是衡量燃料能量密度的重要指標，對于能源開發和利用具有重要意義。

3.**中和熱計算**

題型：計算酸堿中和反應的中和熱，并討論中和熱在化學實驗中的應用。

例題：計算0.1摩爾氫氧化鈉（\(\text{NaOH}\)）與0.1摩爾鹽酸（\(\text{HCl}\)）中和反應放出的熱量，已知中和熱為-57.3kJ/mol。

答案：0.1摩爾氫氧化鈉與0.1摩爾鹽酸中和反應放出的熱量為-5.73kJ。中和熱在化學實驗中用于測定酸堿的濃度，以及研究酸堿反應的熱力學性質。

4.**反應焓變與反應速率的關系**

題型：分析反應焓變與反應速率之間的關系，并舉例說明。

例題：比較以下兩個反應的速率，\(\text{N}_2(g)+3\text{H}_2(g)\rightarrow2\text{NH}_3(g)\)和\(\text{CaCO}_3(s)\rightarrow\text{CaO}(s)+\text{CO}_2(g)\)，已知第一個反應的焓變為-92kJ/mol，第二個反應的焓變為-178kJ/mol。

答案：盡管第二個反應的焓變更大，但第一個反應的速率可能更快。這是因為反應速率不僅取決于焓變，還受到反應機理、溫度、催化劑等因素的影響。

5.**化學反應能量變化與實際應用**

題型：討論化學反應能量變化在工業生產和環境保護中的應用。

例題：舉例說明化學反應能量變化在以下領域的應用：能源轉換、材料合成、廢物處理。

答案：在能源轉換方面，化學反應能量變化可用于火力發電、核能發電等；在材料合成方面，通過控制反應條件，可以合成具有特定性能的新材料；在廢物處理方面，化學反應能量變化可用于處理有機廢物，如生物降解等。教學評價1.課堂評價

-通過提問：在課堂教學中，我會根據教學內容提出問題，讓學生回答，以檢查他們對知識的理解和掌握程度。例如，在講解化學反應能量變化時，我會提問：“同學們，誰能告訴我化學反應中能量是如何變化的？”通過學生的回答，我可以了解他們對能量守恒定律的理解是否準確。

-觀察學生參與度：我會在課堂上觀察學生的參與情況，包括他們是否積極參與討論、是否能夠獨立思考問題。例如，在小組討論環節，我會觀察學生是否能夠有效地與同伴交流，是否能夠提出有建設性的觀點。

-測試：我會定期進行小測驗，以評估學生對化學反應與能量這一章節的理解程度。測試題包括選擇題、填空題和簡答題，旨在覆蓋不同類型的知識點。

2.作業評價

-認真批改作業：對于學生的作業，我會逐題仔細批改，并給出詳細的反饋。例如，在計算化學反應熱時，我會檢查學生的計算過程是否正確，結果是否準確。

-及時反饋：我會在作業批改后及時將成績和反饋給學生，以便他們了解自己的學習進度和需要改進的地方。例如，如果學生在計算焓變時犯了一個常見的錯誤，我會指出這個錯誤，并提供正確的計算方法。

-鼓勵學生：在評價作業時，我會盡量給予正面的反饋，鼓勵學生繼續努力。例如，如果一個學生在理解能量變化規律方面有所進步，我會特別指出這一點，并鼓勵他們繼續保持。

3.形成性評價

-定期進行課堂討論和