5.1化学变化中的能量变化教学设计--2026-2027学年九年级化学北京版上册

第一节 化学变化中的能量变化 教学设计（北京版九年级化学上册） 一、基本教学信息 项目 详细内容 教材版本 北京版九年级化学上册 第五章 再识化学变化 第一节 化学变化中的能量变化 1课时（45分钟，实验探究+概念辨析应用课） 九年级学生 二、核心教学目标 1. 知识与技能 知道化学反应伴随能量变化，主要表现为热量变化，分为放热反应和吸热反应。 掌握常见放热、吸热反应的典型实例，能准确判断化学反应的能量类型。 精准区分反应条件与反应吸放热本质，突破高频易错误区。 区分物理溶解热效应与化学反应能量变化，明确只有化学变化的能量改变属于反应能量变化。 了解化学能与热能、电能、机械能的相互转化，掌握化学反应能量变化在生活、生产中的应用。 了解燃料充分燃烧的条件，树立节约能源、绿色利用化学能源的观念。 2. 过程与方法 通过分组对比实验，直观感知放热、吸热反应的温度变化，建立实验现象与能量变化的对应关系。 通过对比辨析、误区纠错、实例归纳，掌握能量变化的判断方法，提升思辨能力。 结合生活生产实例，学会运用化学反应能量变化知识解释实际问题，培养知识迁移应用能力。 3. 情感态度与价值观 认识化学变化的双重价值：物质转化与能量转化，完善化学变化的科学认知。 了解化学能源对人类生产生活的重要意义，树立节约能源、合理利用能源、绿色低碳的环保意识。 体会化学学科实用性，感受化学服务生活、推动社会发展的学科价值。 三、教学重难点 重点 化学反应中的放热、吸热现象；常见放热、吸热反应实例辨析；化学能的转化形式与应用；燃料充分燃烧的条件。 难点 区分反应条件与反应吸放热本质；区分物理溶解热效应与化学反应能量变化；准确判断陌生反应的能量变化类型。 四、实验准备 1. 实验仪器 试管、试管架、药匙、烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管 2. 实验药品 镁条、稀盐酸、氧化钙、蒸馏水、氢氧化钡固体、氯化铵固体 3. 教学素材 化学反应能量转化动画、生活能源应用图片、易错辨析对照表、燃料燃烧科普视频、当堂训练题库 五、教学方法与学法指导 教法 实验探究法、对比演示法、问题驱动法、误区纠错法、归纳总结法、讲练结合法 学法 实验观察法、对比归纳法、误区整理法、实例记忆法、学以致用法 六、完整教学过程（45分钟） 环节一：认知升级，情境导入（4分钟） 旧知回顾：之前学习化学变化，只关注是否生成新物质，判断物理变化和化学变化。 生活设问：燃烧取暖、炸药爆炸、生石灰煮鸡蛋，这些化学变化除了生成新物质，还有什么共同特点？碳还原氧化铜需要持续加热，该反应是放热还是吸热？ 揭题：化学变化不仅实现物质转化，一定伴随能量变化，本节课从能量维度再识化学变化，板书课题。 环节二：探究放热反应（12分钟） 学生分组完成两组经典放热实验，触摸感知温度变化，记录现象、归纳结论。 实验1：镁条与稀盐酸反应 操作：将打磨光亮的镁条放入盛有稀盐酸的试管中，观察现象，触摸试管外壁。 现象：剧烈产生大量气泡，试管外壁明显发烫、温度升高。 结论：该化学反应放出热量，属于放热反应。 实验2：氧化钙与水反应（生石灰与水） 操作：向盛有少量水的烧杯中加入生石灰，搅拌后触摸烧杯外壁。 现象：固体溶解、放热明显，水温快速升高。 结论：氧化钙与水反应放出大量热，是典型放热反应。 放热反应定义与常见实例 定义：反应过程中放出热量的化学反应。 常见放热反应：所有燃烧反应、缓慢氧化、镁与酸反应、生石灰与水反应、酸碱中和反应（后续学习）。 环节三：探究吸热反应（10分钟） 演示实验：氢氧化钡与氯化铵固体反应 操作：将两种固体混合搅拌，观察现象，触摸烧杯外壁。 现象：固体混合后产生刺激性气味气体，烧杯外壁冰凉、温度降低，杯壁结霜。 结论：该化学反应吸收热量，属于吸热反应。 吸热反应定义与常见实例 定义：反应过程中吸收热量的化学反应。 常见吸热反应：碳还原氧化铜、碳还原二氧化碳、高锰酸钾加热分解、氢氧化钡与氯化铵反应等需要持续吸热的化学反应。 环节四：重难点误区专项突破（10分钟） 误区一：反应条件=反应吸放热（最高频易错） 核心结论：需要加热、点燃的反应不一定是吸热反应。 举例：木炭燃烧需要点燃引发，但属于放热反应；加热高锰酸钾需要持续加热，属于吸热反应。 区分关键：看反应过程是吸热还是放热，不看反应引发条件。 误区二：混淆物理溶解热与化学反应热 物理变化（无新物质）：氢氧化钠溶解放热、硝酸铵溶解吸热，属于溶解热效应，不属于化学反应能量变化。 化学变化（有新物质）：必须生成新物质伴随的热量变化，才是本节研究的化学变化能量变化。 环节五：化学能的转化与能源应用（7分钟） 1. 能量转化形式 化学反应中的化学能可转化为热能、光能、机械能、电能。举例：燃烧→热能+光能、电池放电→电能、炸药爆炸→机械能。 2. 燃料充分燃烧的条件 要有充足的氧气（空气）； 可燃物与空气有足够大的接触面积。 意义：充分燃烧可节约能源、减少有毒有害气体排放，实现绿色燃烧。 环节六：课堂小结（2分钟） 本节课核心知识闭环：化学变化伴随能量变化→放热、吸热反应实验与实例→两大高频易错误区辨析→化学能多元转化→燃料充分燃烧条件，完成对化学变化的二次深度认知，建立“物质变化+能量变化”的双重化学思维。 环节七：分层作业（1分钟） 基础作业：熟记常见放热、吸热反应实例，区分物理溶解热与化学反应热，默写燃料充分燃烧两个条件。 提升作业：整理本节课2大易错点，列举生活中5个利用化学放热的实例，分析燃烧反应的能量转化形式。 七、板书设计（统一简洁版） 5.1 化学变化中的能量变化 一、）核心认知：化学变化一定伴随能量变化（主要为热量变化） 二、）放热反应（反应放热、温度升高） 实例：燃烧、缓慢氧化、Mg+HCl、CaO+H₂O 三、）吸热反应（反应吸热、温度降低） 实例：碳还原氧化物、固体吸热反应、部分加热分解反应 四、）易错辨析 1. 点燃≠吸热，加热≠一定吸热（看反应本质） 2. 溶解热为物理变化，不属于化学反应能量变化 五、）能量转化：化学能→热能、光能、电能、机械能 六、）燃料充分燃烧：充足氧气、足够接触面积 八、教学反思 本节课是学生对化学变化认知的升级课，突破了以往只关注物质变化的单一思维，建立了物质与能量双重变化的化学核心观念。课堂以生活情境导入，结合两组放热、一组吸热经典实验，直观呈现化学反应的热量变化，学生参与度高、感知直观，能够快速区分放热、吸热反应，熟记常见反应实例，了解化学能的转化形式与燃料充分燃烧的条件，基本突破本节课基础重难点。本节课最大教学亮点是针对性突破两大高频易错误区，通过对比辨析，纠正学生“加热即吸热、溶解放热是化学反应”的固有错误认知。存在的问题：部分学生对陌生化学反应的能量变化判断能力不足，无法结合反应类型推理吸放热；对反应条件与反应本质的区分仍不够透彻，知识迁移能力较弱。后续教学中需增加陌生反应辨析题型，强化对比训练，持续固化“物质+能量”的双重认知思维，为后续化学反应应用、能源与环境相关知识的学习筑牢基础。 学科网（北京）股份有限公司 $