化学热力学基础公开课优质课大赛微课教案（2025—2026学年）.docxVIP

化学热力学基础公开课优质课大赛微课教案（2025—2026学年）

一、教学分析

本课程为化学热力学基础公开课，面向高中学生。依据教学大纲和课程标准，本课程旨在帮助学生建立热力学的基本概念，理解热力学定律，掌握热力学计算方法，并能够应用于实际问题分析。在单元乃至整个课程体系中，本课内容是热力学模块的核心，它承上启下，既是对基础化学知识的深化，也是后续学习化学动力学、化学平衡等内容的基石。核心概念包括热力学第一定律、第二定律、熵等，技能包括热力学计算和能量转换分析。

二、学情分析

高中学生对化学已有一定的认知基础，对能量转换和物质变化有一定的理解。然而，热力学概念较为抽象，学生可能存在以下学习困难：对热力学定律的理解不够深入，难以将抽象概念与具体实例相结合；热力学计算过程复杂，容易出错；对热力学第三定律的理解存在混淆。学生的生活经验可以帮助他们理解能量转换，但缺乏实际应用场景可能导致他们对热力学定律的应用感到困难。因此，教学设计需注重理论与实践相结合，通过实例和实验活动帮助学生克服学习难点。

三、教学目标与策略

教学目标设定为：使学生能够理解热力学基本概念，掌握热力学定律，能够进行简单的热力学计算，并能够分析实际生活中的能量转换问题。教学策略包括：通过实例引入，激发学生学习兴趣；采用启发式教学，引导学生主动探究；设计实验活动，帮助学生直观理解热力学原理；利用多媒体资源，丰富教学手段，提高教学效果。通过这些策略，旨在提高学生的学习参与度和学习效果，确保教学目标的达成。

二、教学目标

知识目标：

说出热力学第一定律和第二定律的基本内容。

列举并解释热力学过程中的基本概念，如熵、焓、吉布斯自由能等。

解释热力学计算的基本步骤和公式。

能力目标：

设计简单的热力学实验，并能够分析实验数据。

通过计算和推理，解决实际问题，如能量转换和平衡问题。

评价不同热力学过程的效率和可行性。

情感态度与价值观目标：

培养学生对化学科学的兴趣和好奇心。

增强学生的科学探究精神和严谨的科学态度。

倡导学生关注能源和环境问题，树立可持续发展的观念。

科学思维目标：

发展学生的逻辑思维和批判性思维能力。

培养学生运用科学方法分析和解决问题的能力。

提高学生从不同角度思考问题的能力。

科学评价目标：

能够评价热力学理论在实际应用中的适用性和局限性。

评估不同热力学模型和方法的准确性和可靠性。

运用科学评价方法，对热力学知识进行自我反思和改进。

三、教学重难点

教学重点在于理解和应用热力学基本定律，包括第一定律和第二定律，以及相关热力学参数的计算。教学难点在于热力学概念的抽象性和计算复杂性，如熵和吉布斯自由能的理解，以及学生在实际应用中解决复杂热力学问题的能力。这些难点源于学生对热力学原理的深入理解不足和计算技能的缺乏，需要通过实例分析和实践练习来突破。

四、教学准备

为了确保教学活动的顺利进行，教师需准备包括但不限于以下内容：精心设计的多媒体课件、图表、模型等教具，以及实验器材和音频视频资料。学生方面，需预习教材内容，并收集相关资料，同时准备学习用具如画笔和计算器。此外，教学环境的设计也不可忽视，如合理排列小组座位和设计黑板板书框架。这些详尽的准备将有助于教学流程的顺畅和高效。

五、教学过程

导入

（5分钟）

教师活动：

1.通过展示一幅化学反应前后的图片，引发学生对能量变化的好奇心。

2.提问：“同学们，你们知道在化学反应中能量是如何变化的吗？”

3.简要回顾已学知识，如化学反应中的放热和吸热反应。

学生活动：

1.观察图片，思考图片中展示的化学反应。

2.回答教师提出的问题，分享自己对能量变化的初步认识。

3.回顾已学知识，为后续学习做好准备。

新授

（约40分钟，分为5个教学任务）

任务一：热力学第一定律

教学目标：

认知：理解热力学第一定律的概念和表达式。

技能：能够运用热力学第一定律进行简单的能量转换计算。

情感态度与价值观：培养对科学规律的好奇心和探究精神。

教师活动：

1.利用动画演示热力学第一定律的概念，如热量的传递和做功。

2.解释热力学第一定律的表达式：ΔU=QW，其中ΔU是系统内能的变化，Q是热量，W是做功。

3.通过实例分析，展示如何应用热力学第一定律进行能量转换计算。

4.引导学生讨论能量守恒的原则。

学生活动：

1.观察动画，理解热力学第一定律的概念。

2.记录热力学第一定律的表达式，并尝试解释其含义。

3.通过实例分析，学习如何应用热力学第一定律进行能量转换计算。

4.参与讨论，表达对能量守恒原则的理解。

即时评价标准：

1.学生能够正确解释热力学第一定律的概念。

2.学生能够运用热力学第一定律进行简单的能量转换计算。