《化学反应与热能》教学设计设计者：深圳第二外国语学校 陈柳丰
一、教材分析
化学反应中的物质变化和能量变化是化学反应的基本特征，与人类生活、生产活动密切相关。作为高中必修阶段的化学课程，本章内容的编写力图在初中化学相关知识的基础上，使学生进一步加深对化学反应相关知识的了解，初步形成较为全面的认识。学生在初中学习了化学反应中的物质变化，初步认识了化学反应中的能量变化。在此基础上，本章进一步介绍化学反应中能量变化的基本知识及其应用，拓展学生原有的化学反应认识视角。
对于化学反应中的热能，教材除引出化学反应中的吸热、放热反应等热量变化现象和概念外，主要是借助化学反应中的热量变化揭示化学反应中能量变化的本质，并探讨其与社会、生产、生活的联系。其主要内容和思路如下：
本节的内容编排有以下几个特点：
1、注重从已有知识或生活经验引出新知识。教材利用实验或结合化学反应中热能利用的历史，从学生已有的学科知识和生活经验引出并分析新知识，以降低学生对新知识的陌生感，减缓认知坡度。教材中放热反应和吸热反应的概念是在实验事实的基础上引出的；对化学反应中能量变化本质的介绍，则利用了学生学过的氢气与氯气的反应及相关数据。
2、注重宏观与微观相互结合、印证。化学反应中的热量变化，以化学键重组的微观推理深化学生对反应中能量变化的理论认识；又以吸热、放热反应与反应物、生成物总能量变化关系的宏观分析使抽象理论具体化，便于学生在知识储备较少时，适当应用理论，对具体反应进行分析。
3、利用自主学习渠道，促进学生体验学科价值。化石能源的利用与面临的问题，教材着墨不多但内涵丰富。从化石能源在人类发展中的作用到社会发展与能源需求的关系，从化石能源储量到能源消费需求，再到其燃烧排放对环境的污染和开发清洁新能源，这些无一不与现代生活息息相关，均属社会热点问题，是体现学科价值与培养学科核心素养的教学素材。但这类内容的信息量很大，难以详述，相关问题只能点到为止。教材设计了“思考与讨论”“信息搜索”两个活动性栏目，以期通过教师引导下的学生自主学习活动的开展，使学生了解更多信息，体会相关问题的重要性以及化学在其中的作用。
二、学情分析
经过义务教育阶段的学习，学生已经认识了许多化学反应，可以按照四大基本反应类型进行初步分类学习。必修一第一章第一节课程中从宏观角度以物质的变化来重新认识了化学反应。必修一第四章第三节化学键的课程学习中，学生已经掌握了化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，从微观上进一步认识化学反应。这些知识为本节课的学习打下了有效的理论基础。
三、素养目标
【教学目标】
1．通过实验和已有知识、经验感受化学反应中的能量变化，知道常见的吸热反应和放热反应，树立物质变化中伴随能量变化的观念。
2．能从反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度理解化学反应中能量变化的主要原因，提升证据推理能力。
3．通过多种渠道了解人类对化学反应中能量的利用情况，了解节能的意义和方法，感受化学学科的社会价值，培养科学态度与社会责任。
【评价目标】
1．通过对化学反应能量变化的感受，诊断并发展学生能理解并能举例常见的放热反应与吸热反应。
2．通过对反应物与生成物所具有的能量、化学键的断裂与形成两个角度的分析，发展学生理解化学反应中能量变化的主要原因。培养学生进行简单的能量变化计算的能力。
3．通过能量图，发展学生对反应物与生成物稳定性的比较。
4．通过能源介绍，诊断并发展学生对化学能源在社会应用上的价值认识。
四、教学重点、难点
1．教学重点：化学反应中能量变化的本质。
2．教学难点：化学反应中能量变化的本质。
五、教学方法
1．实验法（放热反应、吸热反应的引出）
2．归纳法（常见放热反应、吸热反应的归纳）
3. 讨论法（能源演变、能源危机、能源利用）
六、教学设计思路
化学反应在物质变化过程中伴随着能量变化，教学中首先要让学生充分感受化学反应过程中的热量变化，然后在此基础上探究化学反应中能量变化的本质。教材正文安排了两个实验帮助学生感受吸热反应与放热反应，教学过程中这两个实验的作用很重要。镁与稀盐酸的反应进行反应前后温度测量，通过反应前后温度的变化来说明镁与盐酸的反应是一个放热反应。在吸热反应的实验中，同样借助反应前后温度降低，并让水凝结成冰使得烧杯与玻璃片牢牢粘住，这样就可以使学生对吸热反应产生深刻的印象。接下来引领学生结合已有知识经验探究化学反应中能量变化的本质。引导学生从宏观和微观两个角度理解化学反应过程中能量变化的本质。对于能源的利用，则采取分小组讨论并播放能源演变以及能源危机的视频介绍来进行认识与拓展。
