高中化学 第二章 化学反应与能量 2.1 化学能与热能说课稿3 新人教版必修2[001].docx

高中化学第二章化学反应与能量2.1化学能与热能说课稿3新人教版必修2

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教材分析

高中化学第二章“化学反应与能量”2.1“化学能与热能”是人教版必修2的重要章节。本节内容紧密联系实际，旨在帮助学生理解化学反应过程中能量的变化和传递。通过学习，学生能够掌握化学反应与热能的关系，为后续学习打下坚实基础。

核心素养目标

培养学生对化学反应本质的探究能力，提高学生的科学思维能力。通过学习化学能与热能的关系，增强学生的证据推理和模型认知能力。同时，引导学生关注化学与生活的联系，提升学生的社会责任感和环保意识。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了基础的化学概念，如原子、分子、离子等，以及化学反应的基本类型和基本原理。此外，学生对能量守恒定律有一定的了解，但对化学反应中的能量变化及其具体表现形式，如热能、光能等，可能还缺乏深入的理解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对化学学科普遍持有较高的兴趣，尤其是对与日常生活相关的化学现象。他们在学习上表现出较强的逻辑思维能力和分析问题的能力。学习风格上，部分学生倾向于通过实验观察来理解化学现象，而另一部分学生则更偏好通过理论推导和公式计算来掌握知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在学习化学能与热能的关系时，可能会遇到以下困难和挑战：一是对化学反应中能量变化的理解不够深入，难以将抽象的概念与具体的实验现象联系起来；二是热力学原理较为复杂，学生在理解和应用过程中可能会感到困惑；三是缺乏对能量转换效率的认识，难以将所学知识应用于实际问题的解决。因此，教学中需要通过多种教学策略帮助学生克服这些困难。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：通过讲解化学反应中的能量变化原理，引导学生逐步理解化学能与热能的关系。

2.实验法：设计简单的实验，让学生观察化学反应中的能量变化，增强感性认识。

3.讨论法：组织学生围绕能量转换效率等问题进行讨论，培养学生的批判性思维。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT呈现化学反应能量变化的相关图像和视频，直观展示能量变化过程。

2.在线资源：引入在线教学平台，提供额外的学习材料和互动讨论区，丰富学习资源。

3.互动软件：使用化学模拟软件，让学生通过虚拟实验操作，加深对能量转换的理解。

教学过程

一、导入新课

（教师）：同学们，我们之前学习了化学反应的基本概念和类型，那么化学反应在进行的过程中，有没有什么变化呢？今天我们就来探讨一下化学反应中的能量变化。

（学生）：老师，化学反应过程中有能量变化。

（教师）：很好，那今天我们就来深入了解化学反应中的能量变化，特别是化学能与热能的关系。

二、新课讲授

1.化学能与热能的基本概念

（教师）：首先，我们来回顾一下化学能与热能的基本概念。化学能是指物质在化学反应中释放或吸收的能量，而热能则是指物体内部粒子的运动能量。

（学生）：明白了，化学能和热能都是能量的一种表现形式。

（教师）：是的。接下来，我们要探讨的是化学反应中的化学能与热能是如何相互转化的。

2.化学反应中的能量变化

（教师）：在化学反应中，化学键的形成和断裂会导致能量的变化。具体来说，当化学键形成时，系统会释放能量；而当化学键断裂时，系统需要吸收能量。

（学生）：那是不是所有的化学反应都会释放或吸收能量呢？

（教师）：不完全是这样。有些化学反应会吸收能量，也就是吸热反应；而有些则会释放能量，也就是放热反应。

3.热力学第一定律

（教师）：为了更好地理解化学反应中的能量变化，我们需要引入热力学第一定律。这一定律表明，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。

（学生）：哦，原来能量是可以转化的。

（教师）：是的。那么，化学反应中的能量是如何转化呢？

4.化学反应中的热效应

（教师）：化学反应中的热效应是指化学反应过程中释放或吸收的热量。我们可以用焓变（ΔH）来表示。当ΔH为负值时，表示反应是放热的；当ΔH为正值时，表示反应是吸热的。

（学生）：那焓变和热效应有什么关系呢？

（教师）：焓变就是热效应的量度。焓变的单位是焦耳（J）。

5.实际应用

（教师）：了解了化学反应中的能量变化后，我们可以看看它在实际中的应用。比如，燃料的燃烧就是一个放热反应，我们可以利用这个反应来产生动力或提供热量。

三、课堂练习

1.完成以下化学反应的焓变计算：

（教师）：请同学们根据化学反应方程式和热力学数据，计算以下反应的焓变。

（学生）：根据焓变的定义，我们可以通过计算反应物和生成物的焓值之差来得到焓变。

2.分析以下反应的类型：

（教师）：请同学们分析以下反应的类型，并说明理由。

（学生）：根据反应物和生成物的化学键变