高考化學專題三第10講化學反應與能量變化教學實錄（含解析）學校授課教師課時授課班級授課地點教具教材分析高考化學專題三第10講化學反應與能量變化教學實錄（含解析），本講以課本中的化學反應與能量變化知識點為核心，緊密結合高考化學命題特點，深入淺出地講解反應放熱、吸熱、化學鍵的形成和斷裂、焓變等概念，旨在幫助學生掌握化學反應中能量變化的規律，提高解決高考化學試題的能力。核心素養目標1.提升學生科學探究能力，通過實驗和數據分析，理解化學反應能量變化的原理。

2.培養學生科學思維，學會運用化學方程式和熱力學定律分析化學反應的能量變化。

3.強化學生社會責任感，認識到化學反應能量變化與能源利用、環境保護的關系。學情分析本節課面向的高中二年級學生，他們在化學學習上已經具備了一定的基礎，對化學反應的基本概念有一定的了解。然而，在深入到化學反應與能量變化這一章節時，學生可能面臨以下挑戰：

1.知識層面：學生可能對能量變化的概念理解不夠深入，難以區分放熱反應和吸熱反應，對焓變、熵變等概念的應用不夠熟練。

2.能力層面：學生在實驗操作能力和數據分析能力上存在差異，部分學生可能缺乏觀察現象、記錄數據、分析結果的能力。

3.素質層面：學生的自主學習能力和合作學習能力參差不齊，部分學生可能對化學反應與能量變化的學習缺乏興趣和動力。

4.行為習慣：學生的課堂參與度不一，部分學生可能存在注意力不集中、參與討論積極性不高的問題。

這些學情特點對課程學習產生以下影響：

-需要教師在教學過程中注重啟發式教學，引導學生主動探究能量變化的規律。

-需要設計多樣化的教學活動，提高學生的實驗操作和數據分析能力。

-需要關注學生的學習興趣和動機，激發學生的學習熱情。

-需要培養學生良好的學習習慣，提高課堂參與度和學習效果。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：系統講解化學反應與能量變化的基本概念和原理，確保學生掌握核心知識。

2.討論法：組織學生就特定案例進行討論，培養分析和解決問題的能力。

3.實驗法：設計簡單實驗，讓學生親自操作，體驗化學反應能量變化的過程。

教學手段：

1.多媒體課件：利用圖表、動畫等形式展示化學反應的能量變化，增強直觀性。

2.教學軟件：通過模擬實驗軟件，讓學生在虛擬環境中進行操作，提高實驗技能。

3.教學視頻：播放相關實驗視頻，讓學生直觀觀察實驗現象，加深對理論知識的理解。教學過程一、導入新課

（教師：同學們，大家好！今天我們來學習的是化學反應與能量變化這一章節。在上一節課中，我們學習了化學反應的基本概念，今天我們將進一步探討化學反應中的能量變化。）

二、新課導入

1.引入問題：同學們，你們知道什么是化學反應嗎？化學反應過程中會發生什么變化呢？

（學生：化學反應是物質之間發生化學變化的過程，化學反應過程中會釋放或吸收能量。）

2.教師講解：化學反應過程中，物質的結構會發生改變，這種結構改變會導致能量的變化。接下來，我們將重點探討化學反應中的能量變化。

三、化學反應與能量變化

1.放熱反應與吸熱反應

（教師：首先，我們來了解一下放熱反應和吸熱反應。放熱反應是指在化學反應過程中釋放能量的反應，而吸熱反應則是指在化學反應過程中吸收能量的反應。）

（學生：明白了，放熱反應會釋放能量，而吸熱反應會吸收能量。）

2.焓變與熵變

（教師：接下來，我們來學習焓變和熵變。焓變是指在化學反應過程中，系統焓的變化量。熵變是指在化學反應過程中，系統熵的變化量。）

（學生：焓變和熵變是什么意思呢？）

（教師：焓變是指化學反應過程中，系統焓的變化量。當焓變為負值時，表示反應放熱；當焓變為正值時，表示反應吸熱。熵變是指化學反應過程中，系統熵的變化量。當熵變為正值時，表示反應是自發的。）

3.反應熱與平衡常數

（教師：在化學反應中，反應熱和平衡常數也是非常重要的概念。反應熱是指在化學反應過程中，系統釋放或吸收的熱量。平衡常數是指在化學反應達到平衡時，反應物和生成物濃度的比值。）

（學生：反應熱和平衡常數有什么作用呢？）

（教師：反應熱可以用來判斷反應是放熱還是吸熱，而平衡常數可以用來判斷反應進行的程度。）

四、課堂練習

1.判斷以下反應是放熱反應還是吸熱反應，并說明理由。

（學生：根據反應方程式，我們可以計算出焓變，從而判斷反應是放熱還是吸熱。）

2.根據焓變和熵變，判斷以下反應是否自發進行。

（學生：我們可以通過計算焓變和熵變，結合吉布斯自由能變化公式，判斷反應是否自發進行。）

五、實驗探究

1.實驗目的：通過實驗探究化學反應中的能量變化。

2.實驗材料：實驗裝置、實驗試劑、溫度計、數據記錄表等。

3.實驗步驟：

（1）按照實驗步驟進行實驗操作。

（2）觀察實驗現象，記錄實驗數據。

（3）分析實驗數據，得出結論。

六、課堂小結

1.教師總結：今天我們學習了化學反應與能量變化這一章節，了解了放熱反應、吸熱反應、焓變、熵變、反應熱和平衡常數等概念。希望同學們能夠掌握這些知識點，為今后的學習打下堅實的基礎。

2.學生反饋：同學們，今天我們學習了化學反應與能量變化，大家有什么收獲呢？

（學生：我學會了如何判斷反應是放熱還是吸熱，以及如何計算焓變和熵變。）

3.教師點評：同學們的學習態度非常認真，希望你們能夠將所學知識運用到實際生活中，不斷提高自己的化學素養。

七、布置作業

1.完成課后習題，鞏固所學知識。

2.查閱資料，了解化學反應與能量變化在生活中的應用。

八、課堂延伸

1.教師提問：同學們，化學反應與能量變化在我們的生活中有哪些應用呢？

（學生：化學反應與能量變化在能源利用、環境保護、食品加工等領域都有廣泛的應用。）

2.教師總結：化學反應與能量變化在我們的生活中扮演著重要的角色，希望同學們能夠關注這一領域的發展，為我國科技事業的發展貢獻自己的力量。教學資源拓展1.拓展資源：

-化學反應中的能量變化實驗視頻：通過觀看實驗視頻，學生可以直觀地了解放熱反應和吸熱反應的現象，以及焓變和熵變在實驗中的體現。

-化學反應能量變化的相關文獻：收集與化學反應能量變化相關的學術論文，幫助學生了解該領域的最新研究進展。

-化學反應能量變化的歷史故事：介紹化學反應能量變化在歷史上的一些重要發現，激發學生的學習興趣。

-化學反應能量變化的實際應用案例：收集化學反應能量變化在能源、環保、醫藥等領域的實際應用案例，幫助學生理解知識的實用性。

2.拓展建議：

-學生可以通過網絡圖書館或學校圖書館查閱相關書籍，如《化學原理》、《化學反應動力學》等，深入了解化學反應能量變化的原理和應用。

-建議學生參與化學實驗課程，通過親自動手實驗，加深對化學反應能量變化的理解。

-鼓勵學生參加化學競賽或科研活動，如化學奧林匹克競賽、化學創新實驗等，提升學生的實踐能力和創新能力。

-組織學生進行小組討論，分享各自對化學反應能量變化的理解和看法，提高學生的交流能力和團隊協作能力。

-建議學生關注化學領域的科技新聞，了解化學反應能量變化在科技發展中的最新動態，拓寬知識面。

-布置課外閱讀任務，要求學生閱讀與化學反應能量變化相關的科普文章，提高學生的科學素養。

-鼓勵學生參觀化學實驗室或化工企業，實地了解化學反應能量變化在生產實踐中的應用，增強學生的職業規劃意識。

-在課后，學生可以通過在線教育平臺或化學教育網站，學習更多與化學反應能量變化相關的在線課程和視頻資源。內容邏輯關系①本文重點知識點：

-化學反應中的能量變化

-焓變和熵變的概念及計算

-反應熱和平衡常數的關系

-能量變化與化學反應自發性

②重點詞匯：

-放熱反應

-吸熱反應

-焓變（ΔH）

-熵變（ΔS）

-吉布斯自由能（ΔG）

-反應熱

-平衡常數（K）

③重點句子：

-“化學反應過程中，物質的結構會發生改變，這種結構改變會導致能量的變化。”

-“焓變是指在化學反應過程中，系統焓的變化量。”

-“熵變是指在化學反應過程中，系統熵的變化量。”

-“當ΔG<0時，反應自發進行；當ΔG>0時，反應非自發進行。”

-“平衡常數K反映了反應物和生成物在平衡狀態下的濃度比值。”典型例題講解1.例題一：

化學反應：2H?(g)+O?(g)→2H?O(l)，ΔH=-571.6kJ/mol。

求：反應在25°C、1atm下的ΔG。

解答：

根據吉布斯自由能公式：ΔG=ΔH-TΔS。

由于ΔH已知，我們需要計算ΔS。

ΔS=ΔH/T=-571.6kJ/mol/(298K)=-1.90kJ/(mol·K)。

ΔG=-571.6kJ/mol-(298K)(-1.90kJ/(mol·K))=-507.4kJ/mol。

2.例題二：

已知反應：N?(g)+3H?(g)→2NH?(g)，ΔH=-92.4kJ/mol。

在100°C、1atm下，Kp=5.0×10?3。

求：該反應在100°C、1atm下的ΔG。

解答：

ΔG=-RTlnKp。

ΔG=-(8.314J/(mol·K))(100°C+273.15K)ln(5.0×10?3)。

ΔG≈-8.314J/(mol·K)×373.15K×(-2.996)。

ΔG≈9.9kJ/mol。

3.例題三：

某反應在25°C、1atm下的ΔH=-100kJ/mol，ΔS=-50J/(mol·K)。

求：該反應在25°C、1atm下的ΔG。

解答：

ΔG=ΔH-TΔS。

ΔG=-100kJ/mol-(298K)(-50J/(mol·K))/1000。

ΔG=-100kJ/mol+14.9kJ/mol。

ΔG=-85.1kJ/mol。

4.例題四：

反應：CaCO?(s)→CaO(s)+CO?(g)，ΔH=178kJ/mol。

在25°C、1atm下，Kp=1.5×10?2。

求：該反應在25°C、1atm下的ΔG。

解答：

ΔG=-RTlnKp。

ΔG=-(8.314J/(mol·K))(298K)ln(1.5×10?2)。

ΔG≈-8.314J/(mol·K)×298K×(-2.177)