2024-2025学年高中化学 第1章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化教案 新人教版选修4

2024-2025学年高中化学第1章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化教案新人教版选修4科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中化学第1章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化教案新人教版选修4教材分析本教案为2024-2025学年高中化学第1章《化学反应与能量》的第一节《化学反应与能量的变化》。本节内容主要围绕化学反应与能量的关系展开，通过学习，学生应掌握化学反应中能量的转换和守恒原理，理解反应热、活化能等基本概念，并能够运用这些知识分析解释一些常见的化学现象。

教学目标：

1.理解化学反应与能量的关系，掌握反应热的概念。

2.掌握活化能的概念，了解活化能对反应速率的影响。

3.能够运用所学的知识分析解释一些化学现象。

教学重点：

1.化学反应与能量的关系。

2.反应热的概念及计算。

3.活化能的概念及对反应速率的影响。

教学难点：

1.反应热的计算。

2.活化能的概念及计算。

教学准备：

1.教材、PPT。

2.相关化学实验器材。

教学过程：

1.引入新课：通过一些日常生活中的化学现象，引导学生思考化学反应与能量的关系。

2.讲解新课：讲解反应热的概念，通过示例让学生理解反应热的计算方法；介绍活化能的概念，让学生了解活化能对反应速率的影响。

3.课堂练习：让学生通过练习题的方式巩固所学知识。

4.课堂讨论：让学生分组讨论一些与本节内容相关的化学现象，分享讨论成果。

5.总结：对本节课的主要内容进行总结，强调重点知识点。

6.布置作业：布置一些有关反应热和活化能的练习题，巩固所学知识。核心素养目标本章节的教学旨在培养学生的科学探究与创新意识，强化学生的科学思维，提升学生的科学素养。通过学习化学反应与能量的变化，学生应能够：

1.运用科学知识解释化学反应中的能量变化，培养学生的科学解释能力。

2.通过对反应热和活化能的理解，培养学生运用科学知识解决实际问题的能力。

3.学会合作交流，通过小组讨论，培养学生的团队合作意识和沟通表达能力。

4.培养学生的自主学习能力，通过自主学习，提升学生对化学反应与能量变化的理解和应用能力。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生在之前的化学学习中，已经掌握了原子结构、化学键、化学方程式等基础知识，对化学反应有一定的理解。同时，学生也学习了物理学中的能量概念，对能量的转化和守恒有初步的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对化学反应与能量变化这一主题感兴趣，希望能够通过学习，了解化学反应背后的能量变化原理。学生在学习能力上，具备一定的自主学习能力和问题解决能力，喜欢通过实验和实际例子来理解抽象的概念。在学习风格上，学生偏好互动交流和合作学习，希望能够通过小组讨论和实验操作，深入理解知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习本章节时，可能会遇到以下困难和挑战：

-对反应热的计算方法不熟悉，难以运用到实际问题中。

-对活化能的概念理解不清，难以解释不同反应速率的原因。

-需要将化学反应与能量变化的知识点与实际化学现象相结合，提升知识的应用能力。

-需要加强科学思维的训练，提升科学解释和问题解决的能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2024-2025学年高中化学第1章化学反应与能量》的教材或学习资料。教材中应包含本节课所需的基本概念、原理和示例，以便学生能够按照教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些资源可以帮助学生更直观地理解化学反应与能量变化的关系。例如，可以通过动画形式展示化学反应中能量的转化过程，让学生更清晰地看到能量的变化。

3.实验器材：根据教学内容，准备实验所需的器材和试剂。如果本节课涉及到实验，要确保实验器材的完整性和安全性。例如，可以安排学生进行测定反应热的实验，让学生亲自操作并观察反应过程中的能量变化。在实验前，要向学生讲解实验步骤、注意事项和实验结果的解读方法，确保实验过程的安全和有效。

4.教室布置：根据教学需要，对教室环境进行布置。可以设置分组讨论区，供学生在小组讨论时使用。此外，还可以布置实验操作台，供学生进行实验操作。确保教室内的设备和设施能够满足教学需求，为学生提供良好的学习环境。

5.教学课件：制作精美的教学课件，用于辅助讲解和展示教学内容。课件中可以包含重要的概念、原理、示例和练习题，帮助学生更好地理解和掌握知识。此外，课件还可以通过动画、图片等形式展示抽象的化学反应过程，使学生更直观地了解反应中的能量变化。

6.练习题库：准备一定数量的练习题，用于巩固学生所学的知识。练习题应涵盖本节课的重点内容，包括反应热的计算、活化能的概念等。通过练习题的训练，学生可以加深对知识点的理解和记忆。

7.反馈问卷：在课程结束后，设计一份反馈问卷，用于收集学生对课程内容、教学方法和教学资源的意见和建议。这有助于教师了解学生的学习需求，调整教学策略，提高教学质量。

8.教学指导用书：教师应准备教学指导用书，其中应包含本节课的教学目标、教学内容、教学方法、教学步骤等详细信息。教学指导用书可以帮助教师更好地组织和实施教学，确保教学效果的达成。

9.在线教学资源：如果可能，可以利用在线教学资源，如教育平台、视频分享网站等，为学生提供更多的学习资料和辅助工具。这些资源可以帮助学生扩展学习渠道，提高学习兴趣和效果。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解化学反应与能量变化的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习化学反应与能量变化内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确化学反应与能量变化教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保化学反应与能量变化教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习化学反应与能量变化的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入化学反应与能量变化学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的化学反应与能量变化内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为本节课新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解化学反应与能量变化知识点，结合实例帮助学生理解。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕化学反应与能量变化问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对化学反应与能量变化知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决化学反应与能量变化问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与化学反应与能量变化内容相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合化学反应与能量变化内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习化学反应与能量变化的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的化学反应与能量变化内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的化学反应与能量变化内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-"化学反应中的能量变化"：详细解析化学反应中能量变化的本质和机制，帮助学生深入理解反应热的概念。

-"活化能与反应速率"：探讨活化能对化学反应速率的影响，引导学生理解活化能的重要性和实际应用。

-"能量守恒定律在化学反应中的应用"：通过具体实例，阐述能量守恒定律在化学反应中的体现，加深学生对能量守恒的理解。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以进一步研究化学反应中能量变化的计算方法，通过网络资源或专业书籍，了解更高级的计算技术和应用实例。

-学生可以查阅相关资料，了解化学反应中能量变化在工业生产和科学研究中的应用，例如化学电池、燃烧反应等。

-学生可以进行一些简单的实验，如测定常见化学反应的热量变化，从而更深入地理解反应热的概念和计算方法。

-学生可以研究活化能的概念，了解活化能对化学反应速率的影响，并尝试解释一些日常生活中的化学现象，如腐蚀、燃烧等。教学反思本节课的教学内容是关于化学反应与能量变化，通过讲解和实验，我希望学生能够掌握反应热的概念和计算方法，理解活化能对反应速率的影响。在教学过程中，我采取了多种教学方法，包括小组讨论、实验操作和随堂练习，以提高学生的学习兴趣和参与度。

首先，我发现在讲解反应热的计算方法时，部分学生对公式和计算过程的理解不够清晰。这可能是因为反应热的计算涉及到一些较为抽象的概念，如焓变和焓等。为了改善这一情况，我应该在讲解过程中更多地使用实例和图示，帮助学生更直观地理解反应热的计算方法和应用。

其次，在实验操作环节，我发现有些学生在实验操作中不够认真，导致实验结果出现误差。这可能是因为学生对实验目的和方法的理解不够深入，或者对实验操作的规范性不够重视。为了改善这一情况，我应该在实验前向学生强调实验的重要性和规范性，以及在实验过程中加强指导和监督。

再次，在随堂练习环节，我发现部分学生在解答练习题时存在一定的困难，特别是在理解和应用反应热的计算方法方面。这可能是因为学生在课堂上的学习不够专注或者对知识点的掌握不够扎实。为了改善这一情况，我应该在课堂上更加注重学生的参与和互动，通过提问和讨论，帮助学生更好地理解和掌握知识点。

最后，我认为在课堂小结环节，我对本节课的重点和难点进行了总结和强调，但仍有部分学生对这些内容的理解不够深入。这可能是因为我在课堂小结环节的时间安排不够合理，或者对重点和难点的讲解不够详细。为了改善这一情况，我应该在课堂小结环节留出更多的时间，对重点和难点进行更加详细的讲解和强调。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的表现积极，能够认真听讲并参与课堂互动。大部分学生能够跟上教学进度，对反应热的计算方法和活化能的概念有一定的理解和掌握。但是，仍有部分学生在理解和应用反应热的计算方法方面存在一定的困难，需要进一步的指导和练习。

2.小组讨论成果展示：在小组讨论环节，学生能够积极参与，提出自己的观点和疑问，与小组成员进行有效的沟通和交流。大部分小组能够围绕化学反应与能量变化的问题展开讨论，展示出良好的合作精神和沟通能力。但是，部分小组在讨论过程中过于依赖个别成员，其他成员的参与度不够，需要进一步提高团队合作的能力。

3.随堂测试：随堂测试能够检查学生对化学反应与能量变化知识的掌握情况。大部分学生能够正确回答测试题，显示出对反应热的计算方法和活化能的概念有一定的理解和应用能力。但是，部分学生在理解和应用反应热的计算方法方面仍存在一定的困难，需要进一步加强练习和指导。

4.作业完成情况：学生在作业中能够认真完成练习题，对反应热的计算方法和活化能的概念有一定的掌握。但是，部分学生在理解和应用反应热的计算方法方面仍存在一定的困难，需要进一步加强练习和指导。

5.教师评价与反馈：针对学生的课堂表现、小组讨论成果展示、随堂测试和作业完成情况，我给予了积极的评价和反馈。我鼓励学生在课堂上的积极参与和互动，强调了对反应热的计算方法和活化能的概念的理解和应用的重要性。同时，我也指出了学生在理解和应用反应热的计算方法方面存在的困难，建议他们加强练习和指导，提高对知识点的理解和应用能力。内容逻辑关系①反应热的计算方法：本节课重点讲解反应热的计算方法，包括反应热的定义、计算公式和注意事项。通过具体实例，帮助学生理解和掌握反应热的计算方法。

②活化能的概念及其对反应速率的影响：本节课重点介绍活化能的概念，以及活化能对化学反应速率的影响。通过实验和实例，帮助学生理解和掌握活化能的概念，并能够运用活化能的概念解释一些化学现象。

③化学反应与能量变化的关系：本节课重点阐述化学反应与能量变化的关系，包括能量的转换和守恒原理。通过具体实例，帮助学生理解和掌握化学反应中能量的变化规律，并能够运用这些知识分析解释一些化学现象。

板书设计：

1.反应热的计算方法：

-反应热的定义：化学反应中放出或吸收的热量。

-计算公式：ΔH=qrev

-注意事项：反应物和产物的状态要一致，反应条件要相同。

2.活化能的概念及其对反应速率的影响：

-活化能的定义：化学反应进行到一定程度时，需要克服的能量障碍。

-对反应速率的影响：活化能越高，反应速率越慢。

3.化学反应与能量变化的关系：

-能量的转换和守恒：化学反应中能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总量保持不变。

-能量变化的规律：化学反应中能量变化与反应物的性质、反应条件和反应类型有关。典型例题讲解1.例题1：计算下列化学反应的反应热。

化学反应：C(s)+O2(g)→CO2(g)ΔH=?

解答：

首先，我们需要确定反应物的初始状态和产物的最终状态。根据题目，C(s)是固体，O2(g)是气体，CO2(g)也是气体。因此，反应物的初始状态是固态和气态，产物的最终状态是气态。

最后，我们可以计算反应热。反应热是反应物的焓之和减去产物的焓之和。因此，ΔH=(-393.5kJ/mol-0kJ/mol)-(-393.5kJ/mol)=0kJ/mol。

答案：ΔH=0kJ/mol。

2.例题2：计算下列化学反应的反应热。

化学反应：H2(g)+O2(g)→H2O(l)ΔH=?

解答：

首先，我们需要确定反应物的初始状态和产物的最终状态。根据题目，H2(g)和O2(g)是气体，H2O(l)是液态。因此，反应物的初始状态是气态，产物的最终状态是液态。

最后，我们可以计算反应热。反应热是反应物的焓之和减去产物的焓之和。因此，ΔH=(0kJ/mol+0kJ/mol)-(-285.8kJ/mol)=285.8kJ/mol。

答案：ΔH=285.8kJ/mol。

3.例题3：计算下列化学反应的反应热。

化学反应：N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)ΔH=?

解答：

首先，我们需要确定反应物的初始状态和产物的最终状态。根据题目，N2(g)和H2(g)是气体，NH3(g)也是气体。