2024年高考化學(xué)大串講 專題14 化學(xué)反應(yīng)與能量教案

2024年高考化學(xué)大串講專題14化學(xué)反應(yīng)與能量教案主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系緊密，學(xué)生需要掌握化學(xué)反應(yīng)的基本概念和能量的基本形式，如動(dòng)能、勢(shì)能等。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，掌握化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系，進(jìn)一步深化對(duì)化學(xué)反應(yīng)的理解。

具體的教學(xué)內(nèi)容如下：

1.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化：化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物的能量不同，這種能量的變化表現(xiàn)為熱量的變化，即放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。

2.化學(xué)反應(yīng)與能量守恒：化學(xué)反應(yīng)中，能量不能被創(chuàng)造或者消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。因此，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化必須遵循能量守恒定律。

3.化學(xué)反應(yīng)與能量的利用：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化可以被人類利用，如燃燒反應(yīng)可以產(chǎn)生熱能，化學(xué)電池可以產(chǎn)生電能等。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)探究：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的好奇心和創(chuàng)新意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、分析等方法，探究化學(xué)反應(yīng)中能量的變化規(guī)律。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯思維、批判性思維和系統(tǒng)思維等方法，分析和解決化學(xué)反應(yīng)與能量相關(guān)的問(wèn)題，提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。

3.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，注重實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，培養(yǎng)學(xué)生積極參與科學(xué)探究活動(dòng)的態(tài)度。

4.科學(xué)素養(yǎng)：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)與能量的基本概念和原理，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋和解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了化學(xué)反應(yīng)的基本概念，包括反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件等；同時(shí)也應(yīng)該了解能量的基本形式，如動(dòng)能、勢(shì)能等。此外，學(xué)生還應(yīng)該具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作和觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：對(duì)于化學(xué)反應(yīng)與能量這一主題，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)際應(yīng)用感興趣，因此，在教學(xué)過(guò)程中可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行講解，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)習(xí)能力方面，學(xué)生可能存在差異，有的學(xué)生可能對(duì)理論知識(shí)掌握較好，而有的學(xué)生可能更擅長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)操作。因此，在教學(xué)過(guò)程中需要根據(jù)學(xué)生的能力進(jìn)行差異化教學(xué)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。在學(xué)習(xí)風(fēng)格方面，學(xué)生可能存在偏好，有的學(xué)生可能喜歡聽(tīng)課，有的學(xué)生可能喜歡動(dòng)手操作。因此，在教學(xué)過(guò)程中需要采用多樣化的教學(xué)方法，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)本節(jié)課的過(guò)程中，學(xué)生可能對(duì)化學(xué)反應(yīng)中能量變化的計(jì)算和理解存在困難，特別是對(duì)于能量守恒定律的應(yīng)用和能量轉(zhuǎn)化方程式的書寫。此外，學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中的安全注意事項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與分析存在挑戰(zhàn)。因此，在教學(xué)過(guò)程中需要針對(duì)這些困難和挑戰(zhàn)進(jìn)行重點(diǎn)講解和輔導(dǎo)，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段1.問(wèn)題驅(qū)動(dòng)法：通過(guò)提出化學(xué)反應(yīng)與能量相關(guān)的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的思考和探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過(guò)程。

2.案例分析法：通過(guò)分析具體的化學(xué)反應(yīng)與能量變化的案例，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

3.小組合作法：組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同探討和解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用多媒體設(shè)備，通過(guò)圖片、視頻、動(dòng)畫等形式，生動(dòng)展示化學(xué)反應(yīng)與能量變化的現(xiàn)象和原理，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。

2.在線教學(xué)平臺(tái)：利用教學(xué)軟件和在線平臺(tái)，進(jìn)行課程的發(fā)布、作業(yè)的提交和交流，提高教學(xué)效果和效率。

3.虛擬實(shí)驗(yàn)：通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)軟件，模擬化學(xué)反應(yīng)與能量變化的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和操作，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)踐能力。教學(xué)流程2.學(xué)生能夠運(yùn)用能量變化解釋化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化；

3.學(xué)生能夠運(yùn)用能量守恒定律解釋化學(xué)反應(yīng)中的能量變化；

4.學(xué)生能夠運(yùn)用能量變化解釋化學(xué)反應(yīng)的應(yīng)用。

二、核心素養(yǎng)目標(biāo)

1.科學(xué)探究：培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的探究能力；

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用能量變化解釋化學(xué)反應(yīng)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和科學(xué)思維；

3.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)；

4.科學(xué)交流：培養(yǎng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中合作交流，能夠運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)與能量變化的知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題。知識(shí)點(diǎn)梳理六、知識(shí)點(diǎn)梳理

1.化學(xué)反應(yīng)與能量變化的概念：化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物的能量不同，這種能量的變化表現(xiàn)為熱量的變化，即放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)。

2.化學(xué)反應(yīng)中的能量守恒：化學(xué)反應(yīng)中，能量不能被創(chuàng)造或者消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。因此，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化必須遵循能量守恒定律。

3.化學(xué)反應(yīng)與能量的利用：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化可以被人類利用，如燃燒反應(yīng)可以產(chǎn)生熱能，化學(xué)電池可以產(chǎn)生電能等。

4.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷：放熱反應(yīng)是指在反應(yīng)過(guò)程中釋放熱量的反應(yīng)，吸熱反應(yīng)是指在反應(yīng)過(guò)程中吸收熱量的反應(yīng)。

5.能量變化與反應(yīng)熱的關(guān)系：能量變化的大小與反應(yīng)熱的正負(fù)有關(guān)，能量增加為正值，能量減少為負(fù)值。

6.能量變化與反應(yīng)速率的關(guān)系：能量變化與反應(yīng)速率無(wú)關(guān)，反應(yīng)速率與反應(yīng)物的性質(zhì)、溫度、濃度等因素有關(guān)。

7.能量變化在工業(yè)應(yīng)用中的實(shí)例：如合成氨反應(yīng)中的能量變化、電池中的能量變化等。

8.能量變化在生活中的實(shí)例：如食物的熱量、燃料的燃燒等。典型例題講解例1：已知反應(yīng)方程式：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)，反應(yīng)熱ΔH=-571.6kJ/mol。計(jì)算反應(yīng)生成18克水時(shí)放出的熱量。

解：根據(jù)反應(yīng)方程式，生成2摩爾H2O放出的熱量為571.6kJ。計(jì)算生成1摩爾H2O放出的熱量：

571.6kJ/2molH2O=285.8kJ/molH2O

計(jì)算生成18克H2O放出的熱量：

285.8kJ/molH2O×(18gH2O/18.01528g/molH2O)≈285.7kJ

答案：生成18克水時(shí)放出的熱量約為285.7kJ。

例2：某反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=+120kJ/mol，若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，計(jì)算反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差。

解：反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差即為反應(yīng)熱，所以：

E1-E2=ΔH=+120kJ/mol

答案：反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差為+120kJ/mol。

例3：判斷以下反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)：2NO2(g)?N2O4(l)，ΔH=-20kJ/mol。

解：根據(jù)反應(yīng)熱的符號(hào)，反應(yīng)放出熱量，所以這是一個(gè)放熱反應(yīng)。

答案：放熱反應(yīng)。

例4：計(jì)算燃燒1摩爾甲烷(CH4)放出的熱量。已知燃燒方程式：CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)，ΔH=-890.4kJ/mol。

解：根據(jù)燃燒方程式，燃燒1摩爾CH4放出的熱量為890.4kJ。

答案：燃燒1摩爾甲烷放出的熱量為890.4kJ。

例5：某反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH=-240kJ/mol。若反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，計(jì)算反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差。

解：反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差即為反應(yīng)熱，所以：

E1-E2=ΔH=-240kJ/mol

答案：反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量之差為-240kJ/mol。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)與能量的關(guān)系，包括化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、能量守恒定律、放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷等。通過(guò)實(shí)例講解和練習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠理解化學(xué)反應(yīng)中能量的變化規(guī)律，并能夠運(yùn)用能量變化解釋實(shí)際問(wèn)題。

2.當(dāng)堂檢測(cè)：

（1）判斷題：

A.化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時(shí)，為放熱反應(yīng)。（）

B.燃燒反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。（）

C.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化只能表現(xiàn)為熱量的變化。（）

（2）選擇題：

D.以下哪個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？

A.2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol

B.2NO2(g)?N2O4(l)ΔH=+20kJ/mol

C.CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.4kJ/mol

D.2H2O(l)→2H2(g)+O2(g)ΔH=+571.6kJ/mol

（3）計(jì)算題：

E.計(jì)算燃燒1摩爾甲烷(CH4)放出的熱量。已知燃燒方程式：CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)，ΔH=-890.4kJ/mol。

（4）解答題：

F.解釋化學(xué)反應(yīng)中能量守恒定律的意義，并舉例說(shuō)明。

答案：

（1）A.正確B.正確C.錯(cuò)誤

（2）D

（3）燃燒1摩爾甲烷放出的熱量為890.4kJ

（4）能量守恒定律的意義是化學(xué)反應(yīng)中能量不能被創(chuàng)造或者消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。例如，燃燒反應(yīng)中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和光能，生成物的總能量等于反應(yīng)物的總能量加上反應(yīng)放出的熱量。教學(xué)反思與改進(jìn)本節(jié)課結(jié)束后，我計(jì)劃進(jìn)行以下反思活動(dòng)來(lái)評(píng)估教學(xué)效果并識(shí)別需要改進(jìn)的地方：

1.課堂參與度：我將會(huì)回顧課堂上的提問(wèn)和討論環(huán)節(jié)，評(píng)估學(xué)生的參與度和興趣水平。如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生的參與度不高，我將考慮采用更多互動(dòng)式教學(xué)方法，如小組討論、角色扮演等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.學(xué)生理解程度：我將通過(guò)觀察學(xué)生的練習(xí)和當(dāng)堂檢測(cè)的結(jié)果來(lái)評(píng)估學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)與能量關(guān)系的理解程度。如果發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)能量守恒定律或者放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的判斷存在困難，我將重點(diǎn)解釋和演練這些概念，并提供額外的輔導(dǎo)和練習(xí)機(jī)會(huì)。

3.教學(xué)方法的有效性：我將反思所使用的教學(xué)方法是否有效，例如，實(shí)例講解是否清晰易懂，學(xué)生是否能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中。如果發(fā)現(xiàn)某些方法不夠有效，我將考慮采用不同的教學(xué)策略，如引入更多的實(shí)際案例、使用多媒體演示等。

根據(jù)反思結(jié)果，我將制定以下改進(jìn)措施并計(jì)劃在未來(lái)的教學(xué)中實(shí)施：

1.增