2-3化學(xué)反應(yīng)的方向教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

2-3化學(xué)反應(yīng)的方向教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是化學(xué)反應(yīng)的方向，這部分內(nèi)容位于2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1的教材中。具體涉及以下知識點：

1.反應(yīng)自發(fā)性的判斷：學(xué)生需要了解在何種條件下，化學(xué)反應(yīng)可以自發(fā)進行。

2.熵的概念：學(xué)生需要理解熵的定義，以及熵增加對反應(yīng)自發(fā)性的影響。

3.吉布斯自由能：學(xué)生需要掌握吉布斯自由能的計算方法，以及如何用吉布斯自由能判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了化學(xué)反應(yīng)的基本概念，對化學(xué)平衡有一定的了解。本節(jié)課的內(nèi)容是在此基礎(chǔ)上，進一步引導(dǎo)學(xué)生從熱力學(xué)的角度去分析化學(xué)反應(yīng)的方向。學(xué)生需要將已有的知識與新的知識進行整合，形成更為系統(tǒng)的知識體系。核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要分為以下幾個方面：

1.科學(xué)探究能力：學(xué)生需要通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，理解反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法和熵的概念，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗、分析和解決問題的能力。

2.證據(jù)推理能力：學(xué)生需要運用已有的知識，通過邏輯推理和證據(jù)分析，理解吉布斯自由能的概念，并能運用吉布斯自由能判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

3.科學(xué)思維能力：學(xué)生需要從熱力學(xué)的角度思考問題，將化學(xué)反應(yīng)的方向與自發(fā)性和熵的關(guān)系進行整合，形成系統(tǒng)的知識體系。

4.實踐操作能力：學(xué)生需要通過實驗操作，掌握實驗技能，提高實踐操作能力。

5.創(chuàng)新與遷移能力：學(xué)生需要將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際問題中，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和知識遷移能力。學(xué)情分析學(xué)生在進入高二上學(xué)期之前，已經(jīng)完成了初中和高中一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，對化學(xué)基本概念、基本原理和基本實驗操作有了初步的認識和掌握。在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)掌握了化學(xué)平衡的基本原理，對反應(yīng)自發(fā)性和熵的概念有了一定的了解。然而，學(xué)生對于吉布斯自由能的概念和計算方法還不夠熟悉，需要通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)來進一步理解和掌握。

在知識方面，學(xué)生已經(jīng)掌握了化學(xué)反應(yīng)的基本概念，對化學(xué)平衡有一定的了解。學(xué)生需要在此基礎(chǔ)上，進一步理解和掌握反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法、熵的概念和吉布斯自由能的計算方法。學(xué)生需要將已有的知識與新的知識進行整合，形成更為系統(tǒng)的知識體系。

在能力方面，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的實驗操作能力和觀察分析能力。學(xué)生需要通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，理解反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法和熵的概念，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗、分析和解決問題的能力。同時，學(xué)生需要運用已有的知識，通過邏輯推理和證據(jù)分析，理解吉布斯自由能的概念，并能運用吉布斯自由能判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

在素質(zhì)方面，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維能力有待提高。學(xué)生需要從熱力學(xué)的角度思考問題，將化學(xué)反應(yīng)的方向與自發(fā)性和熵的關(guān)系進行整合，形成系統(tǒng)的知識體系。此外，學(xué)生的創(chuàng)新意識和知識遷移能力也需要進一步培養(yǎng)。

在行為習(xí)慣方面，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和積極性對課程學(xué)習(xí)有重要影響。教師需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生在課堂上積極參與討論和思考，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時，學(xué)生的合作意識和團隊協(xié)作能力也需要加強，教師可以組織小組討論和實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力。教學(xué)資源1.軟硬件資源：教室、實驗儀器（如燒杯、試管、滴定管等）、計算機、投影儀、白板等。

2.課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、化學(xué)教學(xué)資源庫等。

3.信息化資源：化學(xué)教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源（如教學(xué)視頻、課件、實驗操作演示等）、在線測試系統(tǒng)等。

4.教學(xué)手段：講授法、實驗法、討論法、案例分析法、小組合作法等。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“化學(xué)反應(yīng)的方向”課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解化學(xué)反應(yīng)方向的相關(guān)知識點。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解“化學(xué)反應(yīng)的方向”課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出“化學(xué)反應(yīng)的方向”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細講解化學(xué)反應(yīng)方向的相關(guān)知識點，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握化學(xué)反應(yīng)方向的判斷方法。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗化學(xué)反應(yīng)方向的實際應(yīng)用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)方向的知識點。

-實踐活動法：設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握化學(xué)反應(yīng)方向的判斷方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解化學(xué)反應(yīng)方向的知識點，掌握相關(guān)判斷方法。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)“化學(xué)反應(yīng)的方向”課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與“化學(xué)反應(yīng)的方向”課題相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的化學(xué)反應(yīng)方向的知識點和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。知識點梳理1.反應(yīng)自發(fā)性

-學(xué)生需要了解反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法，包括熵增原理和吉布斯自由能的概念。

-學(xué)生應(yīng)掌握如何根據(jù)反應(yīng)的熵變和自由能變化來判斷反應(yīng)的自發(fā)性。

2.熵的概念

-學(xué)生需要理解熵的定義，即系統(tǒng)的無序度或混亂度的量度。

-學(xué)生應(yīng)了解熵增加對反應(yīng)自發(fā)性的影響，以及熵的單位和相關(guān)計算方法。

3.吉布斯自由能

-學(xué)生需要掌握吉布斯自由能的定義和計算方法，了解吉布斯自由能與反應(yīng)自發(fā)性的關(guān)系。

-學(xué)生應(yīng)能夠運用吉布斯自由能來判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

4.化學(xué)反應(yīng)的方向

-學(xué)生需要了解化學(xué)反應(yīng)的方向是如何由反應(yīng)的自發(fā)性和熵的變化決定的。

-學(xué)生應(yīng)能夠運用反應(yīng)自發(fā)性和熵的概念來分析和判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

5.實驗觀察和數(shù)據(jù)分析

-學(xué)生需要通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析來理解反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法和熵的概念。

-學(xué)生應(yīng)能夠進行實驗操作，觀察實驗現(xiàn)象，并進行數(shù)據(jù)分析，從而得出合理的結(jié)論。

6.知識整合與應(yīng)用

-學(xué)生需要將反應(yīng)自發(fā)性、熵的概念和吉布斯自由能的計算方法進行整合，形成系統(tǒng)的知識體系。

-學(xué)生應(yīng)能夠?qū)⑺鶎W(xué)的知識應(yīng)用到實際問題中，解決實際問題，并進行創(chuàng)新思考。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)的方向這一重要內(nèi)容。學(xué)生首先掌握了反應(yīng)自發(fā)性及其判斷方法，包括熵增原理和吉布斯自由能的概念。通過對熵的定義和熵變的分析，學(xué)生能夠理解熵增加對反應(yīng)自發(fā)性的影響。此外，學(xué)生還學(xué)習(xí)了吉布斯自由能的定義和計算方法，掌握了如何運用吉布斯自由能來判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。

在教學(xué)過程中，學(xué)生通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，深入理解了反應(yīng)自發(fā)性的判斷方法和熵的概念。通過小組討論和角色扮演等實踐活動，學(xué)生培養(yǎng)了團隊合作意識和溝通能力，提高了實踐操作能力。

2.當(dāng)堂檢測

（1）判斷題

1.反應(yīng)自發(fā)性的判斷僅取決于反應(yīng)的熵變。（）

2.吉布斯自由能是指系統(tǒng)在恒溫恒壓下的最大可能能量。（）

3.熵的單位是焦耳/攝氏度。（）

4.反應(yīng)自發(fā)進行時，吉布斯自由能變化為負值。（）

（2）選擇題

1.以下哪個因素會影響化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性？

A.溫度

B.壓力

C.反應(yīng)物濃度

D.催化劑

2.當(dāng)一個化學(xué)反應(yīng)的吉布斯自由能變化為負值時，該反應(yīng)（）

A.一定自發(fā)進行

B.一定不自發(fā)進行

C.可能自發(fā)進行

D.無法判斷

（3）簡答題

1.請簡要說明如何判斷一個化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性。

2.請解釋熵增原理對化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性判斷的影響。

（4）計算題

已知某化學(xué)反應(yīng)的熵變?yōu)?00J/K，自由能變化為-500J。在該反應(yīng)條件下，判斷該反應(yīng)是否自發(fā)進行，并說明理由。

八、課后作業(yè)

1.教材課后練習(xí)題

請完成教材課后練習(xí)題，鞏固本節(jié)課所學(xué)知識。

2.研究性作業(yè)

以小組為單位，選擇一個實際問題，運用所學(xué)的化學(xué)反應(yīng)方向知識進行分析，提出解決方案，并在下節(jié)課上進行分享。

3.拓展閱讀

推薦閱讀與化學(xué)反應(yīng)方向相關(guān)的論文或書籍，了解最新的研究動態(tài)，提高自己的學(xué)術(shù)素養(yǎng)。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

（1）閱讀材料：推薦學(xué)生閱讀《化學(xué)反應(yīng)原理》一書中關(guān)于化學(xué)反應(yīng)方向的部分，加深對化學(xué)反應(yīng)方向的理解。

（2）視頻資源：鼓勵學(xué)生觀看《化學(xué)反應(yīng)方向：熵與自由能》的教學(xué)視頻，幫助學(xué)生更好地理解熵的概念和吉布斯自由能的計算方法。

2.拓展要求：

（1）自主學(xué)習(xí)：學(xué)生應(yīng)在課后自主