2024-2025学年高中化学 第二章 化学反应与能量 第一节 化学能与热能教案3 新人教版必修2

2024-2025学年高中化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能教案3新人教版必修2主备人备课成员教学内容分析本节课的主要教学内容为化学能与热能的转化。具体涉及以下几个方面:

1.化学反应中的能量变化,包括反应热、燃烧热、中和热等概念,以及化学反应的能量守恒定律。

2.热力学定律,包括熵增原理、热力学第一定律和第二定律等。

3.化学反应动力学,包括反应速率、化学平衡等概念,以及影响反应速率和化学平衡的因素。

4.能量转化在实际应用中的例子,如燃烧、电池、太阳能电池等。

教学内容与学生已有知识的联系:

学生在初中阶段已经学习了化学反应的基本概念和能量守恒定律,为本节课的学习打下了基础。同时,本节课的内容与物理学科中的热力学知识也有所关联,为跨学科的综合应用提供了可能。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过探究化学反应与能量的关系，提高学生的科学思维能力。具体目标如下：

1.学生能够运用科学方法，观察和分析化学反应中的能量变化，培养实验操作能力和观察能力。

2.学生能够运用化学知识解释实际问题，如燃烧、电池等，培养解决实际问题的能力。

3.学生能够掌握热力学定律，并运用其分析和解释化学反应中的能量转化，培养科学推理和论证能力。

4.学生能够在探究过程中，提出问题、假设、制定计划，培养科学探究能力和创新意识。

5.学生能够通过交流和合作，分享探究过程和成果，提高沟通能力和团队协作能力。重点难点及解决办法重点：

1.化学反应中的能量变化及其计算。

2.热力学定律在化学反应中的应用。

3.化学反应动力学的基本概念及其影响因素。

难点：

1.能量守恒定律在化学反应中的应用。

2.反应热、燃烧热、中和热的计算及实际应用。

3.化学平衡的概念及其影响因素。

解决办法：

1.通过实验现象引导学生观察和分析能量变化，结合实际案例帮助学生理解能量守恒定律在化学反应中的应用。

2.利用动画、图片等教学资源，生动展示化学反应中能量的转化，引导学生运用热力学定律解释实际问题。

3.以小组讨论、探究活动等方式，让学生通过合作交流，共同解决问题，加深对化学反应动力学概念的理解。

4.针对反应热、燃烧热、中和热的计算，提供具体例子，引导学生运用公式进行计算，巩固相关知识。

5.创设问题情境，引导学生思考和探讨影响化学平衡的因素，培养学生的科学思维能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《2024-2025学年高中化学第二章化学反应与能量第一节化学能与热能》的教材或学习资料，以便学生能够跟随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，以便在课堂上进行直观展示和讲解。例如，可以准备有关化学反应中能量变化的实验现象图片、热力学定律的图表解释、化学反应动力学的动画演示等。

3.实验器材：如果涉及实验，需要提前准备实验所需的器材，如烧杯、试管、温度计、电子秤等，并确保实验器材的完整性和安全性。同时，需要准备实验所需的化学试剂，如酸碱溶液、可燃物等。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。在教室内设置合适的座位排列，以便学生能够舒适地进行学习和实验操作。

5.教学工具：准备投影仪、电脑、音响等教学工具，以便进行多媒体资源的展示和教学内容的讲解。同时，确保教室内有足够的插座和电源供应。

6.学习任务单：准备学习任务单，以便学生在课堂上进行自主学习和练习。学习任务单可以包括问题思考、实验操作步骤、练习题等。

7.教学反馈表：准备教学反馈表，以便在课程结束后收集学生对课程内容的理解情况和意见反馈，以便对教学进行改进和调整。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，引导学生提前了解本节课《化学能与热能》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的关系做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确本节课的教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保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的积极性和兴趣。

（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，引导学生进入学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的化学反应基本概念和能量守恒定律，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的关系，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中的能量变化展开讨论，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。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验化学反应与能量的应用，提高实践能力。

在新课呈现结束后，对化学反应与能量的关系进行梳理和总结。

强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（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关系的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决练习题。

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关系相关的拓展知识，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关系，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关系的体会和心得，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关系的内容，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关系的内容，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。教学资源拓展（一）拓展资源

1.化学反应能量变化的实验视频：通过视频让学生更直观地了解化学反应中的能量变化现象，增强学生的实验操作能力。

2.化学反应能量变化的应用案例：介绍化学反应能量变化在实际生活中的应用，如燃料燃烧、电池工作原理等，帮助学生理解知识点的实际意义。

3.热力学定律的动画演示：通过动画形式生动展示热力学定律的原理，帮助学生更好地理解和记忆。

4.化学平衡的影响因素图表：提供图表形式的化学平衡影响因素，方便学生观察和理解。

（二）拓展建议

1.学生可以利用网络资源，如科普文章、视频等，进一步了解化学反应能量变化的相关知识，加深对知识点的理解。

2.引导学生阅读相关的科学论文或书籍，了解化学反应能量变化的最新研究成果，拓宽知识视野。

3.鼓励学生参加化学实验活动，亲自动手进行实验，观察化学反应中的能量变化，提高实验操作能力和观察能力。

4.学生可以尝试寻找生活中的化学反应能量变化现象，如烹饪、清洁等，尝试用学到的知识解释这些现象，培养知识运用能力。

5.引导学生关注化学反应能量变化在新能源开发和环境保护等方面的应用，了解化学知识在解决实际问题中的重要性。

6.学生可以加入科学社团或兴趣小组，与同学一起交流和探讨化学反应能量变化的相关知识，提高合作能力和科学思维能力。板书设计①化学反应与能量的关系

1.化学反应中的能量变化

-反应热、燃烧热、中和热

-能量守恒定律

2.热力学定律

-熵增原理

-热力学第一定律

-热力学第二定律

3.化学反应动力学

-反应速率

-化学平衡

-影响因素

②能量转化的实际应用

1.燃烧

-燃料燃烧的能量转化

-燃烧产物的能量释放

2.电池

-电池工作原理

-化学能转化为电能

3.太阳能电池

-太阳能转化为电能

-环保新能源的开发

③实验与实践

1.化学反应能量变化的实验

-实验现象的观察

-实验数据的记录与分析

2.化学平衡的影响因素实验

-实验操作步骤

-实验结果的解读

3.实践活动

-设计实验方案

-团队合作与沟通

板书设计要求简洁明了，通过条理清晰的结构，帮助学生理解和记忆。同时，通过艺术性和趣味性的设计，激发学生的学习兴趣和主动性。例如，可以使用图示、符号、颜色等元素，将板书设计得更加生动和有趣。课堂（一）课堂评价

1.提问评价

2.观察评价

3.测试评价

（二）作业评价

1.作业批改

对学生的作业进行认真批改，及时发现学生的错误和不足，并进行点评和反馈。教师可以对学生的作业进行评分，指出学生的优点和不足，并提出改进的建议。

2.作业点评

对学生的作业进行点评，鼓励学生的优点，并提出改进的建议。教师可以对学生的作业进行逐一批评，指出学生的优点和不足，并提出改进的建议。

3.作业反馈

及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。教师可以对学生的作业进行反馈，指出学生的优点和不足，并提出改进的建议。同时，教师还可以鼓励学生继续努力，提高学生的学习兴趣和动力。课后作业1.请根据化学反应中的能量变化，解释以下现象：

a.燃料燃烧时为什么会产生热量？

b.金属与酸反应时为什么会放出氢气？

c.碳酸饮料中为什么会产生气泡？

2.请根据热力学定律，解释以下现象：

a.为什么热水比冷水蒸发得快？

b.为什么热物体接触冷物体时，热物体会变冷，冷物体会变热？

c.为什么冰箱能够制冷？

3.请根据化学反应动力学的原理，解释以下现象：

a.为什么催化剂可以加快化学反应速率？

b.为什么温度升高时化学反应速率会加快？

c.为什么浓度对化学反应速率有影响？

4.请设计一个实验，验证化学反应中的能量变化。

a.实验目的：验证化学反应中的能量变化。

b.实验原理：利用化学反应，观察能量变化。

c.实验步骤：

i.准备实验材料：反应物、仪器设备等。

ii.按照实验原理进行实验操作。

iii.观察并记录实验现象。

iv.分析实验结果，得出结论。

5.请设计一个实验，验证热力学定律。

a.实验目的：验证热力学定律。

b.实验原理：利用热力学定律，观察实验现象。

c.实验步骤：

i.准备实验材料：热源、冷源、实验仪器等。

ii.按照实验原理进行实验操作。

iii.观察并记录实验现象。

iv.分析实验结果，得出结论。

参考答案：

1.a.燃料燃烧时，化学反应中释放出大量的能量，以热能的形式表现出来。

b.金属与酸反应时，金属失去电子，生成金属离子，酸得到电子，生成氢气，同时放出能量。

c.碳酸饮料中，二氧化碳气体溶解在水中，形成碳酸，碳酸不稳定，分解成二氧化碳气体和水，产生气泡。

2.a.热水比冷水蒸发得快，因为热水分子运动更快，更容易从液态变为气态。

b.热物体接触冷物体时，热物体会失去热量，冷物体会吸收热量，从而使热物体变冷，冷物体变热。

c.冰箱通过制冷剂吸收热量，将热量转移到外部，从而达到制冷的目的。

3.a.催化剂可以降低化学反应的活化能，使反应更容易进行，从而加快反应速率。

b.温度升高时，分子运动速度加快，碰撞频率增加，从而加快化学反应速率。

c.浓度越高，分子间的碰撞频率越高，从而加快化学反应速率。

4.实验设计：

a.实