基于教學評一致性的高中化學單元教學實踐

一、教學目標

1.理解化學反應的熱效應概念，知道化學反應中能量的變化表現形式。

2.學生掌握反應熱的計算方法，能運用蓋斯定律進行反應熱的計算。

3.了解熱化學方程式的意義和書寫方法，能正確書寫熱化學方程式。

4.培養學生的實驗操作能力，提高學生分析問題和解決問題的能力。

二、教學重難點

教學重點：化學反應的熱效應在實際生活中的應用；提升利用蓋斯定律進行反應熱計算的綜合能力。

教學難點：準確書寫熱化學方程式，尤其是在多重反應和可逆反應情況下的方程式構建；實驗中對于微小溫度變化的敏感度和精確測量以及如何將這些變化轉換為反應熱的計算。

三、單元教學思路

在高中化學教學中，單元教學設計是幫助學生系統學習和掌握知識的重要方式。教師可為學生精心設計每個教學環節，確保學生能夠在有限的課堂時間內獲得最大程度的學習效果，幫助學生能夠在每個學習階段達到預定的學習目標。具體見表1。

表1所示為教師提供了教學活動的框架，教師在實際教學時，可根據學生的實際情況靈活調整教學策略，以滿足不同學生的學習需求。

四、教學過程

（一）新課導入

在教學過程中，新課導入環節能激發學生對新知識的興趣，為學生后續的學習打下良好的基礎。因此，教師在教授“化學反應的熱效應”時，可先從學生熟悉的生活實例出發，如燒水時水溫升高的現象，向學生直觀地展示熱效應的存在，能迅速吸引學生的注意力。在引導學生思考為什么會產生熱效應時，教師可以提問：“你們有沒有想過，為什么燒水時水溫會升高？冰塊為什么會融化？”學生1：“因為加熱了，所以水變熱了。”教師繼續追問：“加熱的過程中，水發生了什么變化？它的能量發生了怎樣的變化？”學生通過思考和討論，意識到水在加熱過程中，其內部的分子運動加快，能量增加，從而導致溫度升高。教師接著引出本節課要學習的內容“化學反應的熱效應”。

（二）理論講解

理論講解是高中化學教學的重要組成部分，其目的是使學生理解和掌握化學基本概念、理論、原理和方法。在基于教學評一致性的高中化學單元教學設計中，理論講解應緊密結合教學目標和評價標準，以促進學生全面發展。因此，教師在講解“化學反應的熱效應”時，需要圍繞具體的理論知識為學生詳細講解此單元的內容。具體理論講解如下：

首先，教師可在講解前，讓學生自行閱讀課本，并將自己認為的重點畫出來，將自己不懂的地方圈出來。學生在教師講解時帶著問題聽講，學習效果會更好。這個閱讀時間可控制在10分鐘左右，當學生閱讀完后，教師再進行理論部分的講解。

師：我們今天討論一下化學反應中的熱效應。那么，通過剛才的閱讀，誰能告訴我，什么是熱量？

生：熱量是在熱傳遞過程中，系統與外界之間由于溫度差而傳遞的能量。

師：很好。那么在化學反應中，熱量是如何體現出來的呢？

生：在化學反應中，熱量可以表現為反應物和生成物之間的能量差異，也就是焓變。

師：非常正確。現在，讓我們一起來看一個例子。（教師在黑板上寫出化學方程式“C（s）+O2（g）→CO2（g）”）你們認為這是放熱反應還是吸熱反應？

生：這是放熱反應，因為在燃燒過程中，碳和氧氣生成二氧化碳，同時釋放出熱量。

師：正確。這個反應的ΔH為-393.5 kJ/mol，這意味著在標準狀態下，每摩爾碳與氧氣反應生成二氧化碳時，會放出393.5 kJ的熱量。這個熱量就是反應熱。這個負號表示反應是放熱的，也就是系統釋放了熱量給外界。

教師可以為學生深入講解熱效應的原理和計算方法。

師：同學們，我們剛才講了放熱反應和吸熱反應，那么這些反應背后的原理是什么呢？

生：根據能量守恒定律，系統的總能量在化學反應過程中保持不變。而熵增原理告訴我們，系統的熵總是趨向于增加。

師：非常好。如何計算一個化學反應的焓變呢？有哪位同學愿意上黑板寫下焓變的計算公式嗎？

生：可以通過反應物和生成物的標準生成焓來計算，公式是ΔH=ΣΔHf（生成物）-ΣΔHf（反應物）。

師：對的。焓變也可以通過實際反應過程中的熱量變化來計算，公式是ΔH=qp-qr，其中qp是系統對產物做的功，qr是系統從反應物吸收的熱量。這里的ΔH表示的是系統在反應過程中的能量變化。

師：標準生成焓是指在標準狀態下，1摩爾物質生成時的焓變。標準狀態通常指的是25°C、1大氣壓下的狀態。每個物質的生成焓是其分子或離子最穩定形態的焓值。當我們知道了一個化學反應的反應物和生成物的標準生成焓后，就可以通過計算反應物和生成物的標準生成焓的差值得到該反應的焓變。

生：如果我們知道了反應物和生成物的標準生成焓，就可以直接用這個公式來計算焓變了嗎？

師：是的，但要注意，這個公式只適用于理想情況，即反應物和生成物都在標準狀態下的情況。在實際應用中，我們還需考慮反應條件的變化，如溫度、壓強等，這些因素都可能影響焓變的計算結果。

通過這樣的講解，學生理解了化學反應熱效應的理論知識，還學會了如何計算焓變。這樣的教學方式有助于學生建立扎實的化學基礎，并能夠將理論知識應用到解決實際問題中。

（三）知識拓展

在學生掌握了“化學反應的熱效應”的基本概念和計算方法后，教師可以拓寬學生的知識視野，讓學生了解化學反應的熱效應在實際應用中的重要性和作用。具體做法如下。

師：我們剛才學習了“化學反應的熱效應”，那么如何將這些知識應用到實際生活和工作中呢？讓我們來探討一下。

生：老師，我想知道化學反應的熱效應在能源領域有什么應用？

師：非常好，化學反應的熱效應在能源領域有著重要的應用。比如，我們常見的火力發電，就是通過燃燒煤炭、天然氣等燃料釋放出的熱量來加熱水，產生蒸氣，進而推動發電機轉動產生電能。這個過程就利用了化學反應的熱效應。

生：那為什么我們要這么做呢？

師：這是因為燃燒反應是一種放熱反應，通過控制燃燒反應，我們可以有效地利用燃料釋放出的熱量，為人類的生產和生活提供能量。而且，隨著能源需求的不斷增加，我們需要更加高效地利用能源，減少能源浪費。

小結：化學反應的熱效應不僅在能源轉換中發揮著重要作用，它還與我們的日常生活息息相關。我們自身的食物消化系統，也是放熱反應，為我們提供能量。希望同學們能夠認識到化學反應的熱效應的廣泛應用以及它在現代社會中的重要性，將所學的理論知識與實際應用結合起來，為未來的科技創新和社會發展貢獻自己的力量。

（四）教學評價

基于教學評一致性的高中化學單元教學設計，要求教師在教學過程中，將教學目標、教學內容和教學評價緊密結合起來，形成一個完整的教學體系。在“化學反應的熱效應”單元教學設計中，教學評價的具體內容見表2。

在實際教學過程中，教師應密切關注學生的學習情況，充分利用教學評價結果，及時調整教學策略，達到更好的教學效果。同時，教師還需培養學生的情感態度與價值觀，激發學生對化學學科的興趣，提高學生的學習積極性和主動性。在教學過程中，教師應將教學目標、教學內容與教學評價緊密結合，關注學生的全面發展，為我國化學教育事業貢獻力量。

（五）總結提升

基于教學評一致性的高中化學單元教學設計，是以教學目標、教學過程和教學評價三方面為核心，確保教學活動的有效性和學生學習成果的提升。

首先，在知識與技能方面，學生需掌握“化學反應的熱效應”的基本概念，了解吸熱反應和放熱反應的判別方法。同時，培養學生運用蓋斯定律進行反應熱的計算能力，提高學生解決實際問題的能力。

其次，在過程與方法方面，教師引導學生通過探究化學反應的熱效應，培養學生的科學探究能力。在情感態度與價值觀方面，通過本單元的學習，學生認識到化學反應的熱效應在生活和生產中的應用，體會化學知識的實用性和價值，增強學習化學的信心，培養節能環保的意識，認識到化學反應的熱效應在可持續發展中的重要性。

最后，在教學評一致性方面，教師需要根據學生的學習情況，及時調整教學目標和方法，確保教學過程與學生實際需求相符合。同時，注重評價學生的知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等方面的發展，使評價結果真正反映學生的學習效果。