高中化学 第一章 化学反应与能量 1.1.1 焓变 反应热教案 新人教版选修4

高中化学第一章化学反应与能量1.1.1焓变反应热教案新人教版选修4学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：高中化学第一章化学反应与能量1.1.1焓变反应热教案新人教版选修4

2.教学年级和班级：高三级一班

3.授课时间：2022年10月10日

4.教学时数：45分钟核心素养目标1.理解焓变的含义及其在化学反应中的作用，提升科学探究能力。

2.掌握盖斯定律及其在计算反应热中的应用，增强数学建模能力。

3.能够分析实际问题中的能量变化，提高解决实际问题的能力。

4.培养学生的团队协作能力，通过小组讨论和实验操作，增强沟通交流和合作意识。教学难点与重点1.教学重点

（1）理解焓变的含义及计算方法。

举例：通过实际化学反应案例，让学生理解焓变的概念，掌握ΔH的计算方法。

（2）掌握盖斯定律及其在计算反应热中的应用。

举例：以碳燃烧反应为例，讲解盖斯定律的应用，引导学生理解反应热的计算过程。

（3）分析实际问题中的能量变化，提高解决实际问题的能力。

举例：分析燃料燃烧、金属腐蚀等实际问题，引导学生运用所学知识解决实际问题。

（4）掌握热化学方程式的书写原则。

举例：通过实际案例，让学生掌握热化学方程式的书写方法，包括反应物和生成物的状态、反应热等。

2.教学难点

（1）理解焓变的微观解释及计算方法。

解释：焓变实质上是反应物和生成物能量差的宏观表现，微观上涉及到原子、分子层面的相互作用。

（2）掌握盖斯定律在复杂反应中的应用。

解释：盖斯定律适用于单一反应物和生成物的反应，对于复杂反应，需要进行分步骤计算，引导学生掌握方法。

（3）突破学生对反应热与能量变化的直观理解。

解释：学生往往认为反应热就是反应过程中的热量变化，但实际上反应热包括吸热和放热两种情况，需要引导学生深入理解。

（4）热化学方程式的书写和计算。

解释：学生对于热化学方程式的书写和计算存在困惑，需要通过实例讲解，让学生熟练掌握。

四、教学过程

1.导入新课

2.知识讲解

（1）讲解焓变的含义及其计算方法，结合实例进行分析。

（2）讲解盖斯定律及其在反应热计算中的应用，引导学生理解并掌握。

（3）分析实际问题中的能量变化，让学生运用所学知识解决实际问题。

3.互动环节

进行小组讨论，让学生分享自己对热化学方程式的理解和书写方法，互相学习，共同提高。

4.练习与反馈

布置相关练习题，让学生巩固所学知识，及时发现并解决学生在学习过程中遇到的问题。

5.总结与展望

对本节课的主要内容进行总结，强调热量与能量变化的关系，为学生后续学习打下基础。

五、教学评价教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

（1）结合讲授法，明确焓变、盖斯定律及反应热的核心概念。

举例：通过PPT展示，结合板书，系统讲解焓变、盖斯定律的定义及应用。

（2）采用案例研究法，分析实际问题中的能量变化。

举例：挑选典型的化学反应案例，让学生分组讨论，分析能量变化的过程。

（3）运用项目导向学习法，培养学生解决实际问题的能力。

举例：布置一个关于热化学方程式的项目，让学生通过查阅资料、实验操作，完成项目报告。

2.设计具体的教学活动

（1）角色扮演：让学生扮演化学反应中的原子或分子，直观感受焓变过程。

（2）实验操作：安排实验课，让学生亲身体验化学反应中的能量变化。

（3）游戏设计：设计一个关于化学反应能量变化的互动游戏，让学生在游戏中学习。

3.确定教学媒体和资源的使用

（1）PPT：制作精美的PPT，展示化学反应过程、热化学方程式等关键信息。

（2）视频：播放化学实验视频，让学生更直观地了解实验过程和能量变化。

（3）在线工具：利用在线计算器、化学反应模拟软件等工具，辅助学生理解和计算反应热。

六、作业与反馈

1.布置作业：设计具有针对性的练习题，巩固学生对焓变、盖斯定律的理解和应用。

2.反馈与评价：及时批改作业，给予学生反馈，针对学生的薄弱环节进行讲解和辅导。

七、教学反思

本节课结束后，教师应进行教学反思，分析教学过程中的优点和不足，不断调整教学方法，提高教学质量。教学实施过程1.课前自主探索

（1）教师活动：布置预习任务，要求学生阅读教材，了解焓变、盖斯定律及反应热的基本概念。

（2）学生活动：学生自主阅读教材，查找相关资料，初步了解焓变、盖斯定律及反应热。

（3）教学方法：自主学习法

（4）教学手段：教材、查阅资料

（5）作用和目的：培养学生自主学习的能力，为课堂学习打下基础。

2.课中强化技能

（1）教师活动：PPT展示焓变、盖斯定律的基本概念，通过案例讲解其应用。

（2）学生活动：学生认真听讲，参与讨论，分享自己的理解。

（3）教学方法：讲授法、案例研究法

（4）教学手段：PPT、案例材料

（5）作用和目的：明确焓变、盖斯定律的概念，掌握其在反应热计算中的应用。

（1）教师活动：组织学生进行小组讨论，分析实际问题中的能量变化。

（2）学生活动：分组讨论，分析能量变化的过程，提出解决方案。

（3）教学方法：小组讨论法

（4）教学手段：实际问题案例

（5）作用和目的：培养学生解决实际问题的能力，巩固所学知识。

（1）教师活动：安排实验课，指导学生进行实验操作，观察能量变化。

（2）学生活动：按照实验要求进行操作，观察实验现象，记录数据。

（3）教学方法：实验法

（4）教学手段：实验设备、实验药品

（5）作用和目的：让学生直观地了解化学反应中的能量变化。

（1）教师活动：讲解热化学方程式的书写原则，引导学生进行练习。

（2）学生活动：根据教师讲解，完成相关练习题，巩固所学知识。

（3）教学方法：讲授法、练习法

（4）教学手段：PPT、练习题

（5）作用和目的：巩固学生对热化学方程式的理解和书写能力。

3.课后拓展应用

（1）教师活动：布置具有针对性的作业，要求学生巩固所学知识。

（2）学生活动：学生完成作业，巩固焓变、盖斯定律及反应热知识。

（3）教学方法：作业法

（4）教学手段：作业

（5）作用和目的：巩固所学知识，提高学生的应用能力。知识点梳理1.焓变的含义：焓变是反应物和生成物焓的差值，反映了化学反应中的能量变化。

2.焓变的计算方法：根据反应物和生成物的标准生成焓，计算反应的焓变。

3.盖斯定律：化学反应的焓变只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关。

4.盖斯定律在反应热计算中的应用：通过分步骤计算，求得复杂反应的反应热。

5.反应热的类型：放热反应、吸热反应。

6.热化学方程式的书写原则：反应物和生成物的状态、反应热等需明确标注。

7.热化学方程式的计算：通过反应物和生成物的标准生成焓，计算反应热。

8.实际问题中的能量变化分析：分析燃料燃烧、金属腐蚀等实际问题，运用所学知识解决。

9.能量守恒定律：在封闭系统中，能量不会创生也不会消失，只会从一种形式转化为另一种形式。

10.能量转化与能量传递的区别：能量转化是指能量形式的改变，能量传递是指能量从一个物体转移到另一个物体。

11.化学反应速率与反应热的关系：反应速率与反应热无关，但反应速率快慢会影响反应热的释放或吸收速率。

12.催化作用与反应热的关系：催化作用能降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变反应热。

13.化学反应中的能量守恒：化学反应中，反应物的总能量等于生成物的总能量，反应过程中释放或吸收的能量以热能的形式表现。

14.燃烧反应的焓变：燃烧反应是指物质与氧气反应放出热量的化学反应，其焓变为负值。

15.金属腐蚀的焓变：金属腐蚀是一种氧化还原反应，其焓变取决于腐蚀过程中金属的氧化态变化。

16.酸碱反应的焓变：酸碱反应是指酸与碱生成盐和水的反应，其焓变取决于反应物和生成物的标准生成焓。

17.中和反应的焓变：中和反应是指强酸与强碱生成水和盐的反应，其焓变为负值。

18.沉淀反应的焓变：沉淀反应是指溶液中两种离子结合生成沉淀的反应，其焓变取决于反应物和生成物的标准生成焓。

19.氧化还原反应的焓变：氧化还原反应是指物质中的原子氧化态发生变化的反应，其焓变取决于反应物和生成物的标准生成焓。

20.还原反应的焓变：还原反应是指物质中的原子氧化态降低的反应，其焓变为负值。

21.氧化反应的焓变：氧化反应是指物质中的原子氧化态升高的反应，其焓变为正值。

22.化学反应的热力学原理：化学反应热力学原理是指化学反应过程中能量的变化规律，包括能量守恒定律、熵增原理等。

23.化学反应的热力学函数：化学反应的热力学函数包括熵、焓、自由能等，用于描述反应过程中能量的变化。

24.化学反应的热力学计算：通过热力学函数的计算，可以确定化学反应的自发性、可逆性等性质。

25.实际问题中的能量变化计算：运用热力学原理和函数，分析和计算燃料燃烧、金属腐蚀等实际问题中的能量变化。作业布置与反馈1.作业布置

（1）作业内容：根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，包括填空题、选择题和计算题。

举例：

1.填空题：反应物和生成物的标准生成焓的差值称为_______。

2.选择题：以下哪个反应是放热反应？

A.燃烧反应

B.氧化反应

C.还原反应

D.沉淀反应

3.计算题：某反应的ΔH=-57.3kJ/mol，表示该反应是_______反应。

（2）作业要求：学生需在规定时间内完成作业，要求书写工整、计算准确。

（3）作业难度：根据学生的学习水平，合理控制作业难度，确保学生能够通过作业巩固所学知识。

2.作业反馈

（1）批改作业：教师应及时批改学生的作业，给出正确的答案和评分。

（2）反馈意见：在作业批改过程中，教师应关注学生的错误原因，给出针对性的反馈意见。

举例：

1.对于填空题，若学生答案错误，教师需指出错误并解释正确答案。

2.对于选择题，若学生答案错误，教师需分析学生的选择思路，指出错误原因。

3.对于计算题，若学生答案错误，教师需检查学生的计算过程，找出错误步骤，并给予纠正。

（3）改进建议：针对学生作业中普遍存在的问题，教师应给出改进建议，帮助学生提高。

举例：

1.若学生对焓变的计算方法掌握不牢固，教师可建议学生在课后加强练习，巩固计算方法。

2.若学生在解答选择题时思路不清晰，教师可建议学生多练习类似题目，提高解题速度和准确率。

3.若学生在计算题中出现的错误较多，教师可建议学生多做相关练习题，熟练计算过程。

（4）作业讲评：在下一节课开始时，教师应针对学生的作业进行讲评，总结作业中存在的问题，给出改进措施。

举例：

1.教师可讲评填空题的正确答案，解释为什么这个答案是正确的。

2.教师可讲评选择题的错误答案，分析学生的选择思路，指出错误原因。

3.教师可讲评计算题的错误答案，找出错误步骤，并给予纠正。板书设计1.焓变的概念及计算方法

-反应物和生成物的标准生成焓之差

-ΔH=反应物的标准生成焓-生成物的标准生成焓

2.盖斯定律及其应用

-ΔH只与反应的始态和终态有关

-反应热的计算：分步骤计算，求得复杂反应的反应热

3.反应热的类型

-放热反应：反应物和生成物的总能量降低

-吸热反应：反应物和生成物的总能量升高

4.热化学方程式的书写原则

-反应物和生成物的状态、反应热需明确标注

5.热化学方程式的计算

-根据反应物和生成物的标准生成焓，计算反应热

6.实际问题中的能量变化分析

-分析燃料燃烧、金属腐蚀等实际问题，运用所学知识解决

7.化学反应的热力学原理

-能量守恒定律、熵增原理等

8.化学反应的热力学函数

-熵、焓、自由能等，描述反应过程中能量的变化

9.化学反应的热力学计算

-热力学函数的计算，确定化学反应的自发性、可逆性等性质

10.实际问题中的能量变化计算

-分析和计算燃料燃烧、金属腐蚀等实际问题中的能量变化教学反思与改进在完成本节课的教学后，我深感教学是一个不断反思与改进的过程。通过与学生的互动，我注意到学生在理解和掌握焓变、盖斯定律及反应热方面存在一些困难。以下是我对本节课教学的反思与改进措施：

首先，我在讲解焓变的概念时，发现部分学生对反应物和生成物的标准生成焓的计算方法不够熟悉。为了帮助学生更好地理解这一概念，我计划在下一节课中增加一些计算练习，让学生通过实际操作加深对焓变的理解。

其次，盖斯定律的应用是本节课的重点内容。在课堂讨论中，我发现一些学生对于如何将盖斯定律应用于复杂反应的计算存在困惑。为了提高学生的理解，我计划在下一节课中通过更多的案例分析，让学生更好地掌握盖斯定律的应用。

此外，在实验环节，我发现一些学生在观察和记录实验现象时不够仔细。为了提高学生的实验操作能力，我计划在下一节课中加强对实验操作的指导，确保学生能够准确地观察和记录实验数据。

最后，我注意到一些学生在小组讨论中不够积极，这可能影响了他们对知识的深入理解。为了提高学生的参与度，我计划在下一节课中设计更多的互动环节，鼓励学生积极参与讨论，提高他们的学习兴趣。课后作业1.题目：计算下列反应的焓变。

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

反应2：C(s)+O2(g)→CO2(g)ΔH2=-393.5kJ/mol

答案：

ΔH1=-270.9kJ/mol

ΔH2=-196.75kJ/mol

2.题目：判断下列反应是放热反应还是吸热反应，并计算其焓变。

反应1：2H2O(l)→2H2(g)+O2