化学能与热能 教案第一课时
高中化学人教版必修2教案：第二章 化学反应与能量2-1化学能与热能
第二章化学反应与能量第1节化学能与热能第1课时【教学目标】⑴知道化学反应的本质是什么？⑵能分析化学反应中能量变化的主要原因⑶掌握从化学键的观点来分析能量的变化(4) 了解能量守恒定律【教学重点】掌握从化学键的观点来分析能量的变化。
【教学难点】运用能量守恒定律公式的简单计算。
【教学过程】[介绍] 能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
能源是人类赖以生存和发展的物质基础，我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。
迄今为止，人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。
但是，由于人类大量开发和浪费资源，造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。
在现代广泛使用的各种能源中，哪些与化学密切相关？面对能源枯竭的危机，提高能源的利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向，在这方面化学能作出什么贡献？本章初步讨论这些问题。
[创设情景] 在一支试管中放入一小块生石灰，加入少量水，让学生观察实验现象，再让学生用手触摸试管外壁，然后要求学生回答观察到了什么现象？触摸试管外壁时有何感觉？说明什么问题？并要求学生写出反应方程式。
[问题] 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。
你一定想知道，这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系？石灰石（主要成分是碳酸钙）要经过高温煅烧才能变成生石灰，高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用？[板书] 一、化学键与化学反应中能量变化的关系[思考]不同的燃料其组成不同，燃烧后放出的热量也不相等。
为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同？燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里？1、化学键与化学反应中能量变化的关系⑴化学反应的本质是什么？以氢气在氯气中燃烧为例，用化学键的观点分析反应的本质过程。
点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl一个化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
⑵化学反应中能量变化的主要原因点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl吸收能量吸收能量放出能量化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
化学能与热能教学课件(第一课时)
烧杯下面的带有几滴水的 反应吸收热量使体系温度 玻璃片（或小木板）粘到 降低，使水结成冰 了烧杯底部 冰融化
将粘有玻璃片的烧杯放在 盛有热水的烧杯上一会儿 玻璃片脱离上面烧杯底部 再拿起 反应完后移走烧杯上的多 孔塑料片，观察反应物
混合物成糊状
有水生成
用化学方程式表示上述反应： Ba(OH)2· 8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O 反思与评价 （一）个人反思和总结 1.通过这个实验你学到了哪些化学知识？学会了哪些实验方法？ 2.在整个过程中，你最满意的做法是什么？你最不满意的做法是什么？ （二）组内交流和评价 在思考、讨论过程中，同组成员给了你哪些启示？你又给了同组成员哪些启示？ （三）组间交流和评价 1.当听完其他小组的汇报后，发现他们的哪些做法比你们小组的好？哪些不如你 们的好？ 2.当听完其他小组的汇报后，你是否又有了新的想法？ 根据你在这次活动中的收获和表现，以10分制计算，你的得分是 ：。 请阐述理由： 。
断开 -436KJ-415KJ源自形成 +436KJ
+415KJ
放出热量436KJ 吸收4ⅹ415=1600KJ
结论:化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
（一）提出研究的题目 铝与盐酸反应中热量变化的情况 （二）收集实验证据 阅读教材并根据已有知识设计实验方案和实验步骤如下： 1.在一支试管中加入2～3mL 6mol/L的盐酸溶液
2.向含有盐酸溶液的试管中插入用砂纸打磨光的铝条
实验步骤
*
眼睛看到的现 用手触摸的感 用温度计测量 象 觉 的数据
在一支试管中 加入2～3mL 6mol/L的盐酸 溶液 向含有盐酸溶 液的试管中插 入用砂纸打磨 光的铝条
化学能与热能教案.doc
第一节化学能与热能（教学设计）三维目标知识与技能1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因。
2、知道反应物和生成物总能量的相对高低是反应过程中能量变化的决定因素。
3、通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”。
过程与方法能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。
情感态度与价值观1、初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
2、通过师生互动，增加师生感情。
教学重点1、化学能与热能的内在联系及相互转变。
2、从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学难点1、化学能与热能的内在联系及相互转变。
2、从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学方法启发引导、探究式教学媒体多媒体教学过程［情景引入］能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
人类文明始于用火——热能的使用，现代社会的一切活动都离不开能源，在影响全球经济和生活的各种因素中，能源居于首位。
而我们又知道身边有哪些重要能源呢？（太阳能、地热能、水能、风能、生物质能、潮汐能）煤、石油、天然气是生活中常见的重要能源, 其主要化学成分是怪类等有机物（煤中含有大量的碳），它们燃烧时放出热能。
你一定想知道，这种能量从何而来?下面我们来进行一个简单的燃烧实验：划燃一根火柴。
大家注意思考这么几个问题①这个过程有能量的转化吗？②这是个物理变化还是化学变化？③由此我们可知能量的转化与化学变化有什么关系呢？［解答］这说明了在化学反应中伴随着能量的变化。
［讲解］化学反应的本质是反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成。
化学键是物质内部微粒之间强烈的相互作用，在发生反应时，断开反应物中的化学键需要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。
［思考讨论］以氢气在氯气中燃烧为例，从化学键角度分析反应热量变化的本质(从定性和定量两个角度分析)O［板书］一、化学键与化学反应中能量的变化关系［教师讲解］氢气和氯气反应的本质是在一定的条件下，氢气分子和氯气分子中的H-H键和C1-C1键断开，氢原子和氯原子通过形成H-C1键而结合成HC1分子。
化学能与热能第一课时教学设计 高一化学教案 人教版
《化学能与热能》第一课时教学设计一、教材分析1. 地位和功能本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《化学》必修2第二章第一节（化学能与热能）的内容，围绕化学能与热能展开，即使初中化学相关内容的提升与拓展，又是选修“化学反应原理”的必要基础。
本节属于化学反应原理范畴。
是化学学科最重要的原理之一，也是深入认识和理解化学反应特点、进程的入门知识。
同时，能源与人类的生存与发展息息相关，能源对人类文明和现代化发展有重大意义，决定了本节学习的重要性。
通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
2. 内容的选择与呈现化学课程标准关于化学反应与能量的内容在初中化学、高中必修和选修模块中均有安排，体现了学习的阶段性层次性，在具体内容上有交叉重叠，学生概念的形成呈螺旋式上升形态。
关于化学反应中能量变化的原因，根据课程标准，只点出化学键的断裂和形成是其主要原因，并笼统地将反应中吸收或放出能量归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低，不予深究。
关于化学能与热能的相互转化，侧重讨论化学能向热能的转化。
二、教学目标：知识与技能：1.了解化学键与化学反应中能量变化的关系。
2.通过图像分析联系生活实际，理解吸热放热的概念，理解化学反应中能量变化的主要原因。
过程与方法：1.通过实验，理解化学反应中能量变化主要表现为热量的形式，形成吸热和放热的概念。
2.通过科学探究和学生活动，让学生在实验探究中认识和感受化学能和热能之间相互转化，体会研究化学反应中热量变化的实验方法。
情感、态度、价值观：1.使学生用所学知识联系生活实际，能够对社会、生活中的相关问题做出合理的判断，树立正确的能量观。
2.发展学生学习化学的兴趣，使学生乐于探究，感受到学习的乐趣。
三、教材重难点：重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。
化学能与热能教案 (赖建友)
第二章化学反应与能量第一节化学能与热能教学方法阅读、交流讨论、实验探究。
教学用具①多媒体课件；②试管、6 mol/L盐酸、砂纸、铝条、温度计、Ba(OH)2·8H2O晶体、NH4Cl晶体、烧杯（3）、玻璃片、玻璃棒、2 mo/L盐酸、量筒。
教学设计思路教学过程第一课时化学键与化学反应中能量变化的关系教师活动学生活动设计意图指导阅读：1. P35“科学视野”。
2. 问题思考：①. 糖类在生物体内发生的氧化还原反应与体外的燃烧是否不同？②. 目前主要使用的能源是什么？新能源主要指的是哪些？③. 在能源开发与利用方面，化学应在哪些方面做出努力？学生回答：1. 本质相同，最终产物相同，所放出的能量相等。
但反应条件和进行方式不同。
能量的转化率和利用率不同。
2. 煤、石油和天然气；太阳能、氢能、核能、生物质能和地壳地表能。
3. 研制新型材料，提高能源的利用率和开辟新能源。
让学生感知生物体内生命活动过程中的能量转化，能源与人类的密切关系，深刻体会到化学知识的价值，激发学习兴趣。
思考与交流：1. 木材燃烧时发生了什么变化？2. 石灰石（主要成分是CaCO3）要经过高温煅烧才能生成生石灰（CaO），这说明了什么问题？学生回答1. 生成新物质，释放能量。
2. CaCO3分解需要能量。
从初中熟悉的反应引出新问题，切入本节课教学内容。
使学生产生进一步学习的需求。
追问：上述两个例子，一个释放热能，一个吸收热能，你能得出热能与化学物质及化学反应有什么关系吗？思考！问题启发引导：1. 物质中的原子之间是通过什么结合的？2. 化学反应的本质是什么？学生回答：1. 化学键。
2. 表面是原子的重新组合，实质包含反应物分子内化学键的断裂和产物分子中化学键的形成。
引导学生解决问题从已有知识开始。
进而引入本节课主要内容。
探究1：化学键与化学反应中能量变化有什么关系？学生阅读：32页第2段。
培养阅读自学能力。
练习：1. 当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要，而形成生成物中的化学键要。
《第一节 化学能与热能》教学设计(安徽省市级优课)
第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第1课时知识与技能1.了解化学键与化学反应中能量变化之间的关系。
2.在化学实验的基础上，通过吸热反应和放热反应的概念，理解化学反应中能量变化的主要原因。
过程与方法具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考能力，善于与人合作，具有团队精神。
情感、态度与价值观1.发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
2.有参与化学科技活动的热情，有将化学能与热能的化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判断。
树立正确的能源观。
3.热爱家乡，热爱祖国，树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感。
教学重点化学键与能量变化的关系。
教学难点从本质上（微观结构角度）理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教具准备投影仪。
教学过程导入新课为什么化学反应有的表现吸热有的表现出放热呢？其主要原因是什么呢？师：播放动画。
例：H2分子的生成。
在化学反应中，从反应物分子转变为生成物分子，各原子内部并没有多少变化，但原子间的结合方式发生了改变。
在这个过程中，反应物分子中的化学键部分或全部遭到破坏，生成物分子中的新化学键形成。
板书：第一节化学能与热能一、化学键与化学反应中能量变化的关系学生阅读课本P32第二段从宏观上看，一个化学反应发生了，通常伴随着发热（有时也吸热）发光等现象。
那么从微观上看化学反应中的最小微粒是什么呢？原子。
原子间是怎样重新排列组合的呢？通过化学键。
通过阅读课本和观看2个H原子生成一个H2动画，化学键的形成和破坏与能量有何关系呢？。
化学能与热能第一课时教案
【板书】一、化学键与能量变化的关系：
断键吸收能量＜成键放出能量放出能量
断键吸收能量＞成键放出能量吸收能量
师：每种物质都含有化学键，即每种物质都储存有化学能，那么大家想想反应物所具有的能量和生成物所具有的能量与该反应吸收能量和放出能量有什么关系，你能画出它们的关系图吗？
【指导查看学生作图情况并点评】
具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐渐形成独立思考能力。
情感态度与价值观
培养学习化学的兴趣，乐于探索物质的奥秘，体验科学的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
重点、难点
化学键与能量变化的关系
现代化
教学手段
多媒体、PPT、动画
教
学
过
程
教师行为
学生行为
【导入】多媒体展示图片：三大化石能源在实际生活中的应用。
太原师范学院本科毕业生教育实习教案
2010年4月7日（星期三）第二节原任课教师赵愉鹏
实习班级
0905
实习科目
化学
教学内容
化学能与热能（第一课时）
化学反应中的能量变化
教学目的
知识与技能:
会从化学键的角度理解并分析化学反应中能量变化的主要原因，能从微观角度解释宏观化学现象，进一步发展学生的想象力。
过程与方法：
一、化学反应中的能量变化
微观宏观
1．化学键与能量变化的关系２．物质能量与能量变化的关系
E（反应物总）E（生成物总）
断吸＜成放放出能量高低
断吸＞成放吸收能量低高
【PPT投影】化学键是化学反应中能量变化的主要原因
化学健
吸收能量
放出能量
断开
1molH—H
高中化学 化学能与热能(第一课时)教学设计
人教版·高中化学·必修2化学能与热能（第一课时）教学设计一、教学分析1．课标及教学内容分析本节课是人教版普通高中课程标准实验教科书《化学》必修2第二章第一节（化学能与热能）的内容，围绕化学能与热能展开，即是初中化学相关内容的提升与拓展，又是选修“化学反应原理”的必要基础。
化学能与热能是化学学科最重要的原理之一，也是深入认识和理解化学反应特点、进程的入门知识。
同时，能源与人类的生存与发展息息相关，能源对人类文明和现代化发展有重大意义，决定了本节学习的重要性。
通过化学能与热能的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识；初步树立起科学的能源观；这将增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
2．学情分析学习者是高中一年纪学生，通过在初中的学习，他们对化学反应伴随能量变化这一现象已经有了感性的认识，建立了初步的概念。
在这堂课中他们要初步明确产生这一现象的本质原因什么，就是要求他们要从感性认识升级为较为理性的认识，这就要求他们要有化学键的概念，而在上一章他们刚刚学习过，所以接受本堂课的内容对他们来说就显得比较轻松。
3．设计思路本节教学分为三个部分：实验探究→理论分析→实际应用。
在第一部分中由情景中提出的问题，学生自己设置实验探究化学反应中的能量变化情况。
然后引导学生进入第二部分，主要由教师进行理论分析，从化学键知识入手，讲解化学反应中能量变化的原因。
在第三部分中通过学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献的初步认识；初步树立起科学的能源观；增进学生对化学科学的兴趣与情感，体会化学学习的价值。
二、教学目标1．知识与技能关于化学反应与能量之间的关系，学生在初中化学中已经有所了解，在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。
本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后，从本质上认识化学反应与能量的关系。
2．过程与方法（1）具有较强的问题意识，能够发现和提出化学能与热能的探究性问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力。
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第一节化学能与热能（第1课时）
知识与技能
1、能从化学键的角度理解化学反应中能量变化的主要原因
2、通过化学能与热能的相互转变，理解“能量守恒定律”过程与方法能从微观
的角度来解释宏观化学现象，进一步发展想象能力。
情感态度与价值观
1、初步建立起科学的能量观，加深对化学在解决能源问题中重要作用的认识。
2、通过师生互动，增加师生感情
教学重点
1.化学能与热能的内在联系及相互转变。
2.从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学难点
1.化学能与热能的内在联系及相互转变。
2.从本质上理解化学反应中能量的变化，从而建立起科学的能量变化观。
教学方法
启发引导、探究式
一．化学键与化学反应中能量变化的关系
1、断开化学键吸收能量
1molH2中含有1molH—H 键，常温常压下使1molH2变为2molH 原子断开了1molH—H 键，需要吸收436KJ 的热量。
2、形成化学键放出能量
由2molH原子生成1molH2，有1molH—H键生成，生成过程中向外界释放436KJ 的热量。
小结：形成1molH—H键释放的能量与断开1molH—H键吸收的能量相等。
3、化学变化中能量变化的主要原因（微观方面）
⑴化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
⑵化学反应的实质是用化学键理论可表述为旧化学键的断裂和新化学键的形成。
⑶化学键与化学反应中能量变化的关系
当E1>E2，反应吸热；当E1<E2，反应放热。
思考：为什么许多放热反应一开始要加热才能进行呢？
答：反应的条件与反应的热效应没有必然的联系，每一个反应都有特定的条件，
例如燃烧都是放热反应，但是要达到着火点。
4、反应能量变化的判定（宏观方面）
⑴各种物质都储存有化学能。
⑵反应物的总能量>生成物的总能量，反应放出能量。
⑶反应物的总能量<生成物的总能量，反应吸收能量。
5、两条基本的自然定律
⑴质量守恒定律：化学反应前后物质发生转化，但是物质的总质量保持不变。
⑵能量守恒定律：一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量，转化的途径和能量形式可以不同，
但是体系包含的总能量不变，亦即总能量是守恒的。
[注]质量与能量也是相互联系的（质量和能量也可以相互转化），故统称为质能守恒定律。
6、放热反应和吸热反应
⑴化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化———吸热或者放热。
⑵放热反应：反应物的总能量大于生成物的总能量的化学反应。
常见的放热反应：
①燃烧反应②中和反应③物质的缓慢氧化
④金属与水或酸反应⑤部分化合反应
⑶吸热反应：反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应。
常见吸热反应：
①氢氧化钡晶体与氯化铵晶体
②大多数分解反应
小结：化学反应中能量变化
作业：练习册
教学反思：本节课内容抽象，用电脑有助于学生理解化学反应中能量变化，此节涉及计算是学生薄弱环节，需要多加练习，培养学生的计算能力。