2024-2025年高中化學(xué) 專題1 第1單元 第2課時 反應(yīng)熱的測量與計算 能源的充分利用教學(xué)實錄 蘇教版選修4

2024-2025年高中化學(xué)專題1第1單元第2課時反應(yīng)熱的測量與計算能源的充分利用教學(xué)實錄蘇教版選修4科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025年高中化學(xué)專題1第1單元第2課時反應(yīng)熱的測量與計算能源的充分利用教學(xué)實錄蘇教版選修4課程基本信息1.課程名稱：2024-2025年高中化學(xué)專題1第1單元第2課時反應(yīng)熱的測量與計算能源的充分利用教學(xué)實錄

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2024年10月15日星期一第2節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：通過實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推理和實驗設(shè)計的能力，提高科學(xué)探究素養(yǎng)。

2.科學(xué)思維：引導(dǎo)學(xué)生運用定量分析和數(shù)學(xué)建模的方法，理解反應(yīng)熱的計算原理，提升科學(xué)思維能力。

3.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：使學(xué)生認(rèn)識到能源利用的重要性，樹立節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的意識，培養(yǎng)社會責(zé)任感。

4.科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境（STSE）：結(jié)合能源利用的實際案例，引導(dǎo)學(xué)生思考化學(xué)知識在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，增強STSE意識。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：學(xué)生在此前學(xué)習(xí)過程中已經(jīng)接觸了基礎(chǔ)的化學(xué)反應(yīng)和能量變化知識，對熱量、溫度等概念有一定的理解。然而，對于反應(yīng)熱的測量和計算，學(xué)生可能只在理論上了解，缺乏實際的實驗操作經(jīng)驗。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高中一年級學(xué)生對化學(xué)實驗充滿好奇心，學(xué)習(xí)興趣較高。在能力方面，部分學(xué)生可能具備較強的實驗操作技能，但普遍需要提高數(shù)據(jù)處理和分析能力。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生中既有偏好直觀實驗操作的學(xué)習(xí)者，也有傾向于理論分析和數(shù)學(xué)計算的學(xué)習(xí)者。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在實驗操作過程中可能遇到實驗誤差控制、數(shù)據(jù)記錄和分析等問題。對于反應(yīng)熱的計算，學(xué)生可能會在理解熱化學(xué)方程式、應(yīng)用蓋斯定律等方面遇到困難。此外，學(xué)生對能源利用的理解可能較為淺顯，需要引導(dǎo)他們建立正確的能源觀。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合多媒體課件，系統(tǒng)講解反應(yīng)熱的測量原理和計算方法，幫助學(xué)生建立理論基礎(chǔ)。

2.實驗法：組織學(xué)生進(jìn)行實際實驗操作，觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能和科學(xué)探究能力。

3.討論法：在實驗和理論學(xué)習(xí)后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享實驗心得，促進(jìn)知識內(nèi)化。

教學(xué)手段：

1.多媒體課件：利用PPT展示實驗步驟、數(shù)據(jù)圖表，直觀展示實驗過程和結(jié)果。

2.實驗設(shè)備：準(zhǔn)備反應(yīng)熱測量裝置，確保實驗操作的順利進(jìn)行。

3.教學(xué)軟件：使用化學(xué)教學(xué)軟件，輔助學(xué)生進(jìn)行反應(yīng)熱計算練習(xí)，提高計算準(zhǔn)確性。教學(xué)過程設(shè)計（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一組關(guān)于能源利用的圖片，如風(fēng)力發(fā)電、太陽能電池板等，引導(dǎo)學(xué)生思考能源的重要性。

2.提出問題：提問學(xué)生日常生活中常見的能源利用現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生對反應(yīng)熱和能源利用的興趣。

3.引入新課：結(jié)合情境和問題，引入本節(jié)課的主題“反應(yīng)熱的測量與計算能源的充分利用”。

（二）講授新課（15分鐘）

1.反應(yīng)熱的測量原理（5分鐘）

-講解反應(yīng)熱測量的基本原理和實驗步驟。

-通過動畫演示，展示實驗裝置和操作過程。

2.反應(yīng)熱的計算方法（5分鐘）

-介紹熱化學(xué)方程式和蓋斯定律。

-講解如何利用熱化學(xué)方程式計算反應(yīng)熱。

3.能源的充分利用（5分鐘）

-分析能源利用的現(xiàn)狀和存在的問題。

-討論如何提高能源利用效率，減少能源浪費。

（三）鞏固練習(xí)（15分鐘）

1.實驗操作練習(xí)（5分鐘）

-學(xué)生分組進(jìn)行實驗操作，觀察現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

2.反應(yīng)熱計算練習(xí)（5分鐘）

-學(xué)生獨立完成反應(yīng)熱計算題目，鞏固所學(xué)知識。

-教師挑選典型題目進(jìn)行講解，幫助學(xué)生掌握計算方法。

3.能源利用討論（5分鐘）

-學(xué)生分組討論如何提高能源利用效率，提出改進(jìn)措施。

-教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)討論成果，分享優(yōu)秀觀點。

（四）課堂提問（5分鐘）

1.反應(yīng)熱測量的誤差來源有哪些？

2.如何減小實驗誤差？

3.能源利用中存在哪些問題？如何解決？

（五）師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：針對課堂內(nèi)容，提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考。

2.學(xué)生回答：鼓勵學(xué)生積極參與，大膽發(fā)言。

3.教師點評：對學(xué)生的回答進(jìn)行點評，糾正錯誤，肯定優(yōu)點。

（六）核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考：如何將所學(xué)知識應(yīng)用于實際生活？

2.學(xué)生分享：鼓勵學(xué)生分享自己在生活中如何節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的實例。

3.教師總結(jié)：強調(diào)化學(xué)知識在生活中的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。

教學(xué)過程流程：

1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)：5分鐘

2.講授新課：15分鐘

3.鞏固練習(xí)：15分鐘

4.課堂提問：5分鐘

5.師生互動環(huán)節(jié)：5分鐘

6.核心素養(yǎng)拓展：5分鐘

總用時：45分鐘拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《化學(xué)與能源》選篇：介紹化學(xué)在能源開發(fā)中的應(yīng)用，如氫能、生物質(zhì)能等。

-《化學(xué)反應(yīng)原理》相關(guān)章節(jié)：深入探討化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，包括吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的實例。

-《化學(xué)實驗技術(shù)》中關(guān)于反應(yīng)熱測量的實驗部分：詳細(xì)描述實驗步驟、注意事項和數(shù)據(jù)處理方法。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以查閱相關(guān)資料，了解當(dāng)前新能源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，如太陽能、風(fēng)能等可再生能源的利用。

-通過實驗設(shè)計，嘗試改進(jìn)反應(yīng)熱測量的實驗裝置，提高實驗的準(zhǔn)確性和便捷性。

-研究不同化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，分析哪些反應(yīng)具有潛在的應(yīng)用價值，如工業(yè)生產(chǎn)中的放熱反應(yīng)。

-探討化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)換與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，撰寫小論文，提出節(jié)約能源和減少環(huán)境污染的建議。

3.知識點全面性：

-學(xué)生應(yīng)了解化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，包括反應(yīng)熱、焓變、熵變等概念。

-掌握熱化學(xué)方程式的書寫方法和應(yīng)用，能夠進(jìn)行簡單的能量計算。

-理解蓋斯定律在化學(xué)反應(yīng)能量計算中的應(yīng)用，能夠解決復(fù)雜的熱化學(xué)問題。

-認(rèn)識到化學(xué)知識在能源利用和環(huán)境保護(hù)中的重要性，培養(yǎng)跨學(xué)科思考能力。

4.實用性要求：

-學(xué)生通過拓展閱讀，能夠?qū)⒗碚撝R與實際應(yīng)用相結(jié)合，提高解決實際問題的能力。

-通過自主學(xué)習(xí)和探究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實驗技能，為未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

-學(xué)生在撰寫小論文的過程中，學(xué)會如何收集資料、整理思路、表達(dá)觀點，提升寫作能力。

5.案例分析：

-以太陽能電池為例，分析其化學(xué)反應(yīng)原理和能量轉(zhuǎn)換過程。

-以氫能為例，探討氫能的制備、儲存和利用，以及其在能源領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。

-以生物質(zhì)能為例，研究生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域，以及其對環(huán)境保護(hù)的意義。內(nèi)容邏輯關(guān)系①反應(yīng)熱的測量與計算

①.1反應(yīng)熱的定義：化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量。

①.2反應(yīng)熱的單位：焦耳（J）或千卡（kcal）。

①.3熱化學(xué)方程式：表示化學(xué)反應(yīng)伴隨的能量變化的方程式。

②能源的充分利用

②.1能源的定義：能夠提供能量的物質(zhì)或自然現(xiàn)象。

②.2能源的類型：可再生能源（如太陽能、風(fēng)能）和非可再生能源（如煤炭、石油）。

②.3能源利用效率：能源轉(zhuǎn)換為有用功的比例。

③反應(yīng)熱的測量方法

③.1熱量計法：使用熱量計直接測量反應(yīng)過程中放出的或吸收的熱量。

③.2燃燒熱法：通過燃燒一定量的物質(zhì)來測量其反應(yīng)熱。

③.3電量法：通過測量電流和電壓來計算反應(yīng)熱。

④反應(yīng)熱的計算

④.1蓋斯定律：在恒壓條件下，一個反應(yīng)的總焓變等于該反應(yīng)分步進(jìn)行時各步焓變的代數(shù)和。

④.2熱化學(xué)方程式的平衡：確保方程式中各元素的原子數(shù)和電荷數(shù)守恒。

④.3熱效應(yīng)的計算：根據(jù)熱化學(xué)方程式和反應(yīng)物的量計算反應(yīng)熱。重點題型整理1.實驗設(shè)計題

-題型：設(shè)計一個實驗來測量某個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。

-細(xì)節(jié)：選擇合適的實驗裝置和試劑，描述實驗步驟，解釋如何計算反應(yīng)熱。

-舉例：設(shè)計一個實驗來測量氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的反應(yīng)熱。

2.數(shù)據(jù)處理題

-題型：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算反應(yīng)熱。

-細(xì)節(jié)：提供實驗測得的溫度變化和反應(yīng)物的量，要求學(xué)生計算反應(yīng)熱。

-舉例：已知25℃時，1摩爾氫氣和1摩爾氧氣反應(yīng)生成水，實驗測得溫度從25℃升高到37℃，計算該反應(yīng)的反應(yīng)熱。

3.熱化學(xué)方程式書寫題

-題型：根據(jù)給定的反應(yīng)描述，書寫熱化學(xué)方程式。

-細(xì)節(jié)：提供反應(yīng)物和生成物，要求學(xué)生書寫并標(biāo)注反應(yīng)熱。

-舉例：書寫甲烷燃燒生成二氧化碳和水的熱化學(xué)方程式，并標(biāo)注反應(yīng)熱。

4.能量轉(zhuǎn)換計算題

-題型：計算化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)換。

-細(xì)節(jié)：提供反應(yīng)物和生成物的能量變化，要求學(xué)生計算能量轉(zhuǎn)換的效率。

-舉例：計算1摩爾水在25℃時從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需的能量。

5.能源利用案例分析題

-題型：分析某種能源利用方式的優(yōu)缺點。

-細(xì)節(jié)：提供一種能源利用方式，要求學(xué)生分析其能源效率、環(huán)境影響等。

-舉例：分析太陽能熱水器的能源利用效率及其對環(huán)境的影響。

答案示例：

1.實驗設(shè)計題：

-實驗裝置：使用量熱計，將反應(yīng)物放入量熱計中，測量反應(yīng)前后溫度變化。

-實驗步驟：將氫氣和氧氣按一定比例混合，點燃，測量溫度變化。

-反應(yīng)熱計算：根據(jù)溫度變化和反應(yīng)物的量，應(yīng)用熱量計的公式計算反應(yīng)熱。

2.數(shù)據(jù)處理題：

-反應(yīng)物量：1摩爾氫氣，1摩爾氧氣。

-溫度變化：ΔT=37℃-25℃=12℃。

-反應(yīng)熱計算：Q=m*c*ΔT=1*4.18*12=50.16kJ。

3.熱化學(xué)方程式書寫題：

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

4.能量轉(zhuǎn)換計算題：

-液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)所需能量：Q=m*Hvap=1*40.7=40.7kJ。

5.能源利用案例分析題：

-太陽能熱水器的能源利用效率高，對環(huán)境影響小，但初期投資較大，受天氣和地理位置限制。教學(xué)反思教學(xué)反思

今天這節(jié)課，我覺得整體上還是挺順利的。學(xué)生們對于反應(yīng)熱的測量與計算這部分內(nèi)容，反應(yīng)還是挺積極的。但是，在回顧教學(xué)過程的時候，我也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進(jìn)的地方。

首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我可能可以做得更加生動一些。雖然我通過展示了一些能源利用的圖片來激發(fā)學(xué)生的興趣，但是感覺還是有點單調(diào)?；蛟S我可以在接下來的教學(xué)中，嘗試引入一些與生活更加貼近的案例，比如讓學(xué)生討論一下家里常用的電器在使用過程中能量的轉(zhuǎn)換，這樣可能更能引起他們的共鳴。

其次，我在講授新課的時候，發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于熱化學(xué)方程式的書寫和理解還是有些吃力的。這可能是因為我在講解的時候，沒有充分考慮到不同學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。接下來，我打算在課堂上更多地采用分層教學(xué)的方法，針對不同層次的學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)材料和指導(dǎo)。

再來說說實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在操作過程中對誤差的控制不夠重視。有些學(xué)生在記錄數(shù)據(jù)時不夠細(xì)致，導(dǎo)致后續(xù)的計算結(jié)果不夠準(zhǔn)確。我覺得在實驗教學(xué)中，我應(yīng)該更加強調(diào)實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和嚴(yán)謹(jǐn)性，讓學(xué)生明白實驗過程中每一個細(xì)節(jié)的重要性。

另外，我在課堂提問環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)有些問題可能過于簡單，沒有很好地激發(fā)學(xué)生的思考。今后，我會在設(shè)計問題時，更加注重問題的深度和廣度，鼓勵學(xué)生進(jìn)行批判性思考。

最后，我覺得在拓展與延伸部分，我還可以做得更多。今天我提供了幾篇拓展閱讀材料，但是感覺時間有限，學(xué)生可能沒有足夠的時間去深入閱讀。我打算在接下來的教學(xué)中，給學(xué)生更多的自主探究時間，讓他們根據(jù)自己的興趣選擇閱讀材料，這樣既能提高他們的學(xué)習(xí)積極性，也能培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力。課堂課堂評價是教學(xué)過程中不可或缺的一部分，它能夠幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時調(diào)整教學(xué)策略，同時也為學(xué)生提供了反饋，促進(jìn)他們的學(xué)習(xí)進(jìn)步。以下是我對課堂評價的一些思考和實施方法：

1.課堂提問評價

在課堂上，我會通過提問來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。我會設(shè)計不同難度的問題，從基礎(chǔ)知識的掌握到高級思維能力的培養(yǎng)。例如，對于反應(yīng)熱的測量與計算這部分內(nèi)容，我會提出以下問題：

-你能解釋什么是反應(yīng)熱嗎？

-你知道如何書寫熱化學(xué)方程式嗎？

-你認(rèn)為在實驗中如何減少誤差？

2.觀察學(xué)生參與度

我會在課堂上觀察學(xué)生的參與度，包括他們的注意力集中程度、是否積極參與討論和實驗操作。例如，在實驗環(huán)節(jié)，我會注意學(xué)生是否按照操作步驟進(jìn)行，是否能夠獨立完成實驗，以及他們在遇到問題時是否能夠主動尋求幫助。這些觀察可以幫助我了解學(xué)生的實際操作能力和解決問題的能力。

3.小組合作評價

在小組討論和實驗操作中，我會評價學(xué)生的團隊合作能力。我會觀察他們在小組中的角色，是否能夠有效溝通，是否能夠尊重他人的意見，以及是否能夠共同完成任務(wù)。例如，在討論能源利用的優(yōu)缺點時，我會注意每個學(xué)生的貢獻(xiàn)，以及他們是否能夠從他人的觀點中學(xué)習(xí)。

4.課堂測試評價

為了更準(zhǔn)確地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，我會定期進(jìn)行課堂測試。這些測試可以是選擇題、填空題或者