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2024年大学化学基础教学教案设计

一、教学内容

本节课选自《大学化学基础》教材第二章“化学热力学基础”，

内容包括：热力学第一定律、热力学第二定律、焓与熵的概念及其在

化学反应中的应用。

二、教学目标

1.理解热力学第一定律和第二定律的基本原理，掌握能量守恒和

熵增原理。

2.学会运用焓变和熵变判断化学反应的自发性和方向性。

3.培养学生运用化学热力学基础知识解决实际问题的能力。

三、教学难点与重点

难点：热力学第二定律的理解，化学反应的自发性和方向性的判

断。

重点：热力学第一定律、焓与熵的概念及其在化学反应中的应

用。

四、教具与学具准备

1.教具：多媒体教学设备、黑板、粉笔。

2.学具：教材、笔记本、计算器。

五、教学过程

1.引入实践情景：介绍实际生活中的化学热力学现象，如汽车发

动机、制冷剂等。

2.讲解热力学第一定律：能量守恒，展示相关例题，进行随堂练

习。

3.讲解热力学第二定律：熵增原理，展示相关例题，进行随堂练

习。

4.讲解焓与熵的概念及其在化学反应中的应用：通过实例分析，

引导学生学会判断化学反应的自发性和方向性。

六、板书设计

1.热力学第一定律：能量守恒

2.热力学第二定律：熵增原理

3.焓与熵的概念及其在化学反应中的应用

七、作业设计

1.作业题目：

（1）计算某化学反应的焓变和熵变，判断其自发性和方向性。

（2）解释生活中的化学热力学现象，如为什么热水瓶可以保温？

2.答案：

（1）根据反应物和物的标准焓和标准熵，计算焓变和熵变，结合

吉布斯自由能判断反应的自发性和方向性。

（2）热水瓶的保温效果是由于其采用了真空隔热技术，减少了热

量通过传导、对流和辐射的方式传递，符合热力学第二定律的要求。

八、课后反思及拓展延伸

1.反思：本节课学生对热力学基础知识的掌握情况，及时调整教

学方法和节奏。

2.拓展延伸：引导学生了解化学热力学的必威体育精装版研究进展，如纳米

材料、能源转换与储存等领域。

重点和难点解析：

1.热力学第二定律的理解。

2.化学反应的自发性和方向性的判断。

3.实践情景引入的选择与运用。

4.作业设计的针对性与生活联系。

详细补充和说明：

一、热力学第二定律的理解

1.解释熵的概念，强调熵是衡量系统无序程度的指标。

2.举例说明熵增原理在生活中的应用，如热力学第二定律与能源

转换、环境保护等方面的关系。

3.讲解熵变与反应自发性的关系，引导学生理解为什么熵增反应

更容易自发进行。

二、化学反应的自发性和方向性的判断

1.介绍吉布斯自由能的概念，强调其在判断反应自发性和方向性

中的作用。

2.解释焓变、熵变和温度对吉布斯自由能的影响，给出具体的计

算方法。

3.通过实例分析，让学生学会运用吉布斯自由能判断化学反应的

自发性和方向性。

三、实践情景引入的选择与运用

1.选择与学生生活密切相关的化学热力学现象，如汽车发动机、

制冷剂等。

2.结合实际情景，提出问题，引导学生思考热力学原理在其中的

作用。

3.通过分析实际案例，让学生认识到化学热力学知识在现实生活

中的重要性。

四、作业设计的针对性与生活联系

1.设计具有实际背景的题目，让学生在解答过程中运用所学知

识。

2.作业题目应涵盖本节课的重点内容，如焓变、熵变和吉布斯自

由能的计算。

3.答案中给出详细的解题步骤，强调热力学基础知识在解题中的

应用。

4.鼓励学生运用所学知识解释生活中的化学现象，提高学生的知

识运用能力。

重点关注热力学第二定律的理解、化学反应的自发性和方向性的

判断、实践情景引入的选择与运用以及作业设计的针对性与生活联

系，有助于提高学生对化学热力学基础知识的掌握，培养学生的实际

问题解决能力。

本节课程教学技巧和窍门：

一、语言语调

1.讲解热力学原理时，语言要简洁明了，语调要有