高中化學 第一章 化學反應(yīng)與能量 1.1.1 焓變 反應(yīng)熱教案 新人教版選修4

高中化學第一章化學反應(yīng)與能量1.1.1焓變反應(yīng)熱教案新人教版選修4學校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：高中化學第一章化學反應(yīng)與能量1.1.1焓變反應(yīng)熱教案新人教版選修4

2.教學年級和班級：高三級一班

3.授課時間：2022年10月10日

4.教學時數(shù)：45分鐘核心素養(yǎng)目標1.理解焓變的含義及其在化學反應(yīng)中的作用，提升科學探究能力。

2.掌握蓋斯定律及其在計算反應(yīng)熱中的應(yīng)用，增強數(shù)學建模能力。

3.能夠分析實際問題中的能量變化，提高解決實際問題的能力。

4.培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力，通過小組討論和實驗操作，增強溝通交流和合作意識。教學難點與重點1.教學重點

（1）理解焓變的含義及計算方法。

舉例：通過實際化學反應(yīng)案例，讓學生理解焓變的概念，掌握ΔH的計算方法。

（2）掌握蓋斯定律及其在計算反應(yīng)熱中的應(yīng)用。

舉例：以碳燃燒反應(yīng)為例，講解蓋斯定律的應(yīng)用，引導(dǎo)學生理解反應(yīng)熱的計算過程。

（3）分析實際問題中的能量變化，提高解決實際問題的能力。

舉例：分析燃料燃燒、金屬腐蝕等實際問題，引導(dǎo)學生運用所學知識解決實際問題。

（4）掌握熱化學方程式的書寫原則。

舉例：通過實際案例，讓學生掌握熱化學方程式的書寫方法，包括反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)、反應(yīng)熱等。

2.教學難點

（1）理解焓變的微觀解釋及計算方法。

解釋：焓變實質(zhì)上是反應(yīng)物和生成物能量差的宏觀表現(xiàn)，微觀上涉及到原子、分子層面的相互作用。

（2）掌握蓋斯定律在復(fù)雜反應(yīng)中的應(yīng)用。

解釋：蓋斯定律適用于單一反應(yīng)物和生成物的反應(yīng)，對于復(fù)雜反應(yīng)，需要進行分步驟計算，引導(dǎo)學生掌握方法。

（3）突破學生對反應(yīng)熱與能量變化的直觀理解。

解釋：學生往往認為反應(yīng)熱就是反應(yīng)過程中的熱量變化，但實際上反應(yīng)熱包括吸熱和放熱兩種情況，需要引導(dǎo)學生深入理解。

（4）熱化學方程式的書寫和計算。

解釋：學生對于熱化學方程式的書寫和計算存在困惑，需要通過實例講解，讓學生熟練掌握。

四、教學過程

1.導(dǎo)入新課

2.知識講解

（1）講解焓變的含義及其計算方法，結(jié)合實例進行分析。

（2）講解蓋斯定律及其在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用，引導(dǎo)學生理解并掌握。

（3）分析實際問題中的能量變化，讓學生運用所學知識解決實際問題。

3.互動環(huán)節(jié)

進行小組討論，讓學生分享自己對熱化學方程式的理解和書寫方法，互相學習，共同提高。

4.練習與反饋

布置相關(guān)練習題，讓學生鞏固所學知識，及時發(fā)現(xiàn)并解決學生在學習過程中遇到的問題。

5.總結(jié)與展望

對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)熱量與能量變化的關(guān)系，為學生后續(xù)學習打下基礎(chǔ)。

五、教學評價教學方法與策略1.選擇適合教學目標和學習者特點的教學方法

（1）結(jié)合講授法，明確焓變、蓋斯定律及反應(yīng)熱的核心概念。

舉例：通過PPT展示，結(jié)合板書，系統(tǒng)講解焓變、蓋斯定律的定義及應(yīng)用。

（2）采用案例研究法，分析實際問題中的能量變化。

舉例：挑選典型的化學反應(yīng)案例，讓學生分組討論，分析能量變化的過程。

（3）運用項目導(dǎo)向?qū)W習法，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

舉例：布置一個關(guān)于熱化學方程式的項目，讓學生通過查閱資料、實驗操作，完成項目報告。

2.設(shè)計具體的教學活動

（1）角色扮演：讓學生扮演化學反應(yīng)中的原子或分子，直觀感受焓變過程。

（2）實驗操作：安排實驗課，讓學生親身體驗化學反應(yīng)中的能量變化。

（3）游戲設(shè)計：設(shè)計一個關(guān)于化學反應(yīng)能量變化的互動游戲，讓學生在游戲中學習。

3.確定教學媒體和資源的使用

（1）PPT：制作精美的PPT，展示化學反應(yīng)過程、熱化學方程式等關(guān)鍵信息。

（2）視頻：播放化學實驗視頻，讓學生更直觀地了解實驗過程和能量變化。

（3）在線工具：利用在線計算器、化學反應(yīng)模擬軟件等工具，輔助學生理解和計算反應(yīng)熱。

六、作業(yè)與反饋

1.布置作業(yè)：設(shè)計具有針對性的練習題，鞏固學生對焓變、蓋斯定律的理解和應(yīng)用。

2.反饋與評價：及時批改作業(yè)，給予學生反饋，針對學生的薄弱環(huán)節(jié)進行講解和輔導(dǎo)。

七、教學反思

本節(jié)課結(jié)束后，教師應(yīng)進行教學反思，分析教學過程中的優(yōu)點和不足，不斷調(diào)整教學方法，提高教學質(zhì)量。教學實施過程1.課前自主探索

（1）教師活動：布置預(yù)習任務(wù)，要求學生閱讀教材，了解焓變、蓋斯定律及反應(yīng)熱的基本概念。

（2）學生活動：學生自主閱讀教材，查找相關(guān)資料，初步了解焓變、蓋斯定律及反應(yīng)熱。

（3）教學方法：自主學習法

（4）教學手段：教材、查閱資料

（5）作用和目的：培養(yǎng)學生自主學習的能力，為課堂學習打下基礎(chǔ)。

2.課中強化技能

（1）教師活動：PPT展示焓變、蓋斯定律的基本概念，通過案例講解其應(yīng)用。

（2）學生活動：學生認真聽講，參與討論，分享自己的理解。

（3）教學方法：講授法、案例研究法

（4）教學手段：PPT、案例材料

（5）作用和目的：明確焓變、蓋斯定律的概念，掌握其在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用。

（1）教師活動：組織學生進行小組討論，分析實際問題中的能量變化。

（2）學生活動：分組討論，分析能量變化的過程，提出解決方案。

（3）教學方法：小組討論法

（4）教學手段：實際問題案例

（5）作用和目的：培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，鞏固所學知識。

（1）教師活動：安排實驗課，指導(dǎo)學生進行實驗操作，觀察能量變化。

（2）學生活動：按照實驗要求進行操作，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

（3）教學方法：實驗法

（4）教學手段：實驗設(shè)備、實驗藥品

（5）作用和目的：讓學生直觀地了解化學反應(yīng)中的能量變化。

（1）教師活動：講解熱化學方程式的書寫原則，引導(dǎo)學生進行練習。

（2）學生活動：根據(jù)教師講解，完成相關(guān)練習題，鞏固所學知識。

（3）教學方法：講授法、練習法

（4）教學手段：PPT、練習題

（5）作用和目的：鞏固學生對熱化學方程式的理解和書寫能力。

3.課后拓展應(yīng)用

（1）教師活動：布置具有針對性的作業(yè)，要求學生鞏固所學知識。

（2）學生活動：學生完成作業(yè)，鞏固焓變、蓋斯定律及反應(yīng)熱知識。

（3）教學方法：作業(yè)法

（4）教學手段：作業(yè)

（5）作用和目的：鞏固所學知識，提高學生的應(yīng)用能力。知識點梳理1.焓變的含義：焓變是反應(yīng)物和生成物焓的差值，反映了化學反應(yīng)中的能量變化。

2.焓變的計算方法：根據(jù)反應(yīng)物和生成物的標準生成焓，計算反應(yīng)的焓變。

3.蓋斯定律：化學反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)。

4.蓋斯定律在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用：通過分步驟計算，求得復(fù)雜反應(yīng)的反應(yīng)熱。

5.反應(yīng)熱的類型：放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)。

6.熱化學方程式的書寫原則：反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)、反應(yīng)熱等需明確標注。

7.熱化學方程式的計算：通過反應(yīng)物和生成物的標準生成焓，計算反應(yīng)熱。

8.實際問題中的能量變化分析：分析燃料燃燒、金屬腐蝕等實際問題，運用所學知識解決。

9.能量守恒定律：在封閉系統(tǒng)中，能量不會創(chuàng)生也不會消失，只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。

10.能量轉(zhuǎn)化與能量傳遞的區(qū)別：能量轉(zhuǎn)化是指能量形式的改變，能量傳遞是指能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。

11.化學反應(yīng)速率與反應(yīng)熱的關(guān)系：反應(yīng)速率與反應(yīng)熱無關(guān)，但反應(yīng)速率快慢會影響反應(yīng)熱的釋放或吸收速率。

12.催化作用與反應(yīng)熱的關(guān)系：催化作用能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)熱。

13.化學反應(yīng)中的能量守恒：化學反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量等于生成物的總能量，反應(yīng)過程中釋放或吸收的能量以熱能的形式表現(xiàn)。

14.燃燒反應(yīng)的焓變：燃燒反應(yīng)是指物質(zhì)與氧氣反應(yīng)放出熱量的化學反應(yīng)，其焓變?yōu)樨撝怠?/p>

15.金屬腐蝕的焓變：金屬腐蝕是一種氧化還原反應(yīng)，其焓變?nèi)Q于腐蝕過程中金屬的氧化態(tài)變化。

16.酸堿反應(yīng)的焓變：酸堿反應(yīng)是指酸與堿生成鹽和水的反應(yīng)，其焓變?nèi)Q于反應(yīng)物和生成物的標準生成焓。

17.中和反應(yīng)的焓變：中和反應(yīng)是指強酸與強堿生成水和鹽的反應(yīng)，其焓變?yōu)樨撝怠?/p>

18.沉淀反應(yīng)的焓變：沉淀反應(yīng)是指溶液中兩種離子結(jié)合生成沉淀的反應(yīng)，其焓變?nèi)Q于反應(yīng)物和生成物的標準生成焓。

19.氧化還原反應(yīng)的焓變：氧化還原反應(yīng)是指物質(zhì)中的原子氧化態(tài)發(fā)生變化的反應(yīng)，其焓變?nèi)Q于反應(yīng)物和生成物的標準生成焓。

20.還原反應(yīng)的焓變：還原反應(yīng)是指物質(zhì)中的原子氧化態(tài)降低的反應(yīng)，其焓變?yōu)樨撝怠?/p>

21.氧化反應(yīng)的焓變：氧化反應(yīng)是指物質(zhì)中的原子氧化態(tài)升高的反應(yīng)，其焓變?yōu)檎怠?/p>

22.化學反應(yīng)的熱力學原理：化學反應(yīng)熱力學原理是指化學反應(yīng)過程中能量的變化規(guī)律，包括能量守恒定律、熵增原理等。

23.化學反應(yīng)的熱力學函數(shù)：化學反應(yīng)的熱力學函數(shù)包括熵、焓、自由能等，用于描述反應(yīng)過程中能量的變化。

24.化學反應(yīng)的熱力學計算：通過熱力學函數(shù)的計算，可以確定化學反應(yīng)的自發(fā)性、可逆性等性質(zhì)。

25.實際問題中的能量變化計算：運用熱力學原理和函數(shù)，分析和計算燃料燃燒、金屬腐蝕等實際問題中的能量變化。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置

（1）作業(yè)內(nèi)容：根據(jù)本節(jié)課的教學內(nèi)容和目標，布置適量的作業(yè)，包括填空題、選擇題和計算題。

舉例：

1.填空題：反應(yīng)物和生成物的標準生成焓的差值稱為_______。

2.選擇題：以下哪個反應(yīng)是放熱反應(yīng)？

A.燃燒反應(yīng)

B.氧化反應(yīng)

C.還原反應(yīng)

D.沉淀反應(yīng)

3.計算題：某反應(yīng)的ΔH=-57.3kJ/mol，表示該反應(yīng)是_______反應(yīng)。

（2）作業(yè)要求：學生需在規(guī)定時間內(nèi)完成作業(yè)，要求書寫工整、計算準確。

（3）作業(yè)難度：根據(jù)學生的學習水平，合理控制作業(yè)難度，確保學生能夠通過作業(yè)鞏固所學知識。

2.作業(yè)反饋

（1）批改作業(yè)：教師應(yīng)及時批改學生的作業(yè)，給出正確的答案和評分。

（2）反饋意見：在作業(yè)批改過程中，教師應(yīng)關(guān)注學生的錯誤原因，給出針對性的反饋意見。

舉例：

1.對于填空題，若學生答案錯誤，教師需指出錯誤并解釋正確答案。

2.對于選擇題，若學生答案錯誤，教師需分析學生的選擇思路，指出錯誤原因。

3.對于計算題，若學生答案錯誤，教師需檢查學生的計算過程，找出錯誤步驟，并給予糾正。

（3）改進建議：針對學生作業(yè)中普遍存在的問題，教師應(yīng)給出改進建議，幫助學生提高。

舉例：

1.若學生對焓變的計算方法掌握不牢固，教師可建議學生在課后加強練習，鞏固計算方法。

2.若學生在解答選擇題時思路不清晰，教師可建議學生多練習類似題目，提高解題速度和準確率。

3.若學生在計算題中出現(xiàn)的錯誤較多，教師可建議學生多做相關(guān)練習題，熟練計算過程。

（4）作業(yè)講評：在下一節(jié)課開始時，教師應(yīng)針對學生的作業(yè)進行講評，總結(jié)作業(yè)中存在的問題，給出改進措施。

舉例：

1.教師可講評填空題的正確答案，解釋為什么這個答案是正確的。

2.教師可講評選擇題的錯誤答案，分析學生的選擇思路，指出錯誤原因。

3.教師可講評計算題的錯誤答案，找出錯誤步驟，并給予糾正。板書設(shè)計1.焓變的概念及計算方法

-反應(yīng)物和生成物的標準生成焓之差

-ΔH=反應(yīng)物的標準生成焓-生成物的標準生成焓

2.蓋斯定律及其應(yīng)用

-ΔH只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)

-反應(yīng)熱的計算：分步驟計算，求得復(fù)雜反應(yīng)的反應(yīng)熱

3.反應(yīng)熱的類型

-放熱反應(yīng)：反應(yīng)物和生成物的總能量降低

-吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物和生成物的總能量升高

4.熱化學方程式的書寫原則

-反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)、反應(yīng)熱需明確標注

5.熱化學方程式的計算

-根據(jù)反應(yīng)物和生成物的標準生成焓，計算反應(yīng)熱

6.實際問題中的能量變化分析

-分析燃料燃燒、金屬腐蝕等實際問題，運用所學知識解決

7.化學反應(yīng)的熱力學原理

-能量守恒定律、熵增原理等

8.化學反應(yīng)的熱力學函數(shù)

-熵、焓、自由能等，描述反應(yīng)過程中能量的變化

9.化學反應(yīng)的熱力學計算

-熱力學函數(shù)的計算，確定化學反應(yīng)的自發(fā)性、可逆性等性質(zhì)

10.實際問題中的能量變化計算

-分析和計算燃料燃燒、金屬腐蝕等實際問題中的能量變化教學反思與改進在完成本節(jié)課的教學后，我深感教學是一個不斷反思與改進的過程。通過與學生的互動，我注意到學生在理解和掌握焓變、蓋斯定律及反應(yīng)熱方面存在一些困難。以下是我對本節(jié)課教學的反思與改進措施：

首先，我在講解焓變的概念時，發(fā)現(xiàn)部分學生對反應(yīng)物和生成物的標準生成焓的計算方法不夠熟悉。為了幫助學生更好地理解這一概念，我計劃在下一節(jié)課中增加一些計算練習，讓學生通過實際操作加深對焓變的理解。

其次，蓋斯定律的應(yīng)用是本節(jié)課的重點內(nèi)容。在課堂討論中，我發(fā)現(xiàn)一些學生對于如何將蓋斯定律應(yīng)用于復(fù)雜反應(yīng)的計算存在困惑。為了提高學生的理解，我計劃在下一節(jié)課中通過更多的案例分析，讓學生更好地掌握蓋斯定律的應(yīng)用。

此外，在實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)一些學生在觀察和記錄實驗現(xiàn)象時不夠仔細。為了提高學生的實驗操作能力，我計劃在下一節(jié)課中加強對實驗操作的指導(dǎo)，確保學生能夠準確地觀察和記錄實驗數(shù)據(jù)。

最后，我注意到一些學生在小組討論中不夠積極，這可能影響了他們對知識的深入理解。為了提高學生的參與度，我計劃在下一節(jié)課中設(shè)計更多的互動環(huán)節(jié)，鼓勵學生積極參與討論，提高他們的學習興趣。課后作業(yè)1.題目：計算下列反應(yīng)的焓變。

反應(yīng)1：2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)ΔH1=-541.8kJ/mol

反應(yīng)2：C(s)+O2(g)→CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol

答案：

ΔH1=-270.9kJ/mol

ΔH2=-196.75kJ/mol

2.題目：判斷下列反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，并計算其焓變。

反應(yīng)1：2H2O(l)→2H2(g)+O2