高中化学必修2化学能与电能教学设计

1、第二章 第二节 化学能与电能课时1 化学能转化为电能（教学设计）一、教学目标知识与技能：1、通过实验探究，认识化学能可以转化为电能，初步认识原电池的反应原理；2、了解原电池的概念，掌握原电池的构成条件与电极反应。过程与方法：1、通过实验探究活动，练习化学实验的基本操作；2、通过反应物之间电子转移的分析，理解原电池是氧化还原反应的拓展和运用；3、通过对构成原电池条件的探究，培养观察、比较、分析、归纳等能力，进一步理解探究的意义，练习科学探究的方法，提高科学探究能力。情感态度与价值观：1、通过实验探究，体验探究的基本过程，认识化学实验在化学研究中的作用；2、通过实验探究，认识化学能到电能的转化，初

2、步感受其实际生活、生产中的利用价值；3、培养将化学知识应用于生产、生活的意识，关注与化学有关的社会热点问题，培养可持续发展的思想。二、教学重难点重点：原电池的概念、原理、组成、形成条件及电极反应。难点：原电池的工作原理，电极反应式的书写。原电池的概念、原理、组成等是本节课教学内容的核心，是最重要、最基本的内容。同时，原电池也是高中阶段电化学部分知识的重点之一，因此学好其概念、原理、组成、构成条件及电极反应是本节课的重点而由于学生高中阶段对电化学的学习才刚刚起步，对于微观原理的认识能力尚有欠缺，故理解原电池的工作原理是本节课的难点。同时电极反应与化学反应方程式、离子反应方程式存在相同点和不同点，

3、因此学会正确判断并书写电极反应方程式，理清电极反应方程式与总反应方程式之间的关系也是本节课的难点。三、教学方法：小组实验探究、小组讨论交流、比较归纳、自主学习等。四、教学用具：多媒体教室、PPT课件。实验仪器及用品：原电池原理装置、电流表、导线、500ml烧杯、洗瓶、滤纸、小刀。实验试剂：0.1mol/LH2SO4、乙醇、苹果、蒸馏水。五、学法指导引导学生掌握观察现象的方法；让学生自己做实验，并学会对实验进行归纳总结；帮助学生抓住关键，掌握重点。六、板书设计§2-2化学能与电能1、 原电池1、 概念2、 工作原理3、 形成条件七、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节1导课火力

4、发电【图片展示】我国发电总量构成图和火电站工作原理示意图【引导、提问】引导学生思考火力发电设计的能量转化，分析火力发电的利弊，并进一步引导学生思考如何更有效地将化学能转化为电能，从而引出原电池的相关内容。【思考、分析、回答】根据已有经验，结合示意图分析能力转化方式并进一步分析其利弊，同时根据已有的知识储备给出更有效的能量转化的猜想。从学生熟知的素材入手，引导学生思考，激发学生学习兴趣、热情，引入新课。同时帮助学生提高从图文资料分析获取信息的能力，同时提高学生对有效利用能源，以及建设资源节约型社会的认识。环节2 原电池及其工作原理【演示实验】指导学生观察以下实验：1.将一块铜片和一块锌片同时插入

5、盛有稀硫酸的烧杯中。（铜片和锌片不要接触）2.在锌片和铜片的导线中间连接一个电流表，插入盛有稀硫酸的烧杯中。【引导】根据实验现象，引导学生对以下问题进行思考。1、实验1（锌片和铜片分别插入稀硫酸中）与实验2（用导线和电流表把锌片和铜片连接起来插入盛有稀硫酸的容器中）发生的现象有什么不同？2、为什么当锌片与铜片连接后插入稀硫酸中，在铜片上有气泡产生？锌片铜片上可能各发生了什么反应？3、电流表指针发生偏转？【观察、分析】在教师指导下，正确使用所提供的实验仪器和试剂完成实验，观察实验现象，并结合下表分析实验现象，得出结论：探究实验一实验步骤 金属 实验现象结论Zn、Cu分别插入稀H2SO4溶液 Zn

6、片 1、离子方程式 2、反应中 失电子， 得电子。Cu片 探究实验二实验步骤 金属 实验现象结论Zn、Cu导线连接电流表，插入稀H2SO4 Zn片、Cu片1、 锌片上反应： 2、 铜片上反应： 3、 电流表指针偏转说明有 产生。电流表【交流讨论】结合实验现象和结论，在教师的引导下，对问题进行思考，对原电池有一个初步认识。通过指导学生观察实验，并设置问题引导，让学生对原电池的结构有初步的直观认识，并对其反应原理有初步的了解，为后续从微观角度认识原电池打下基础。【讲授】原电池的概念电流计指针发生偏转，说明有电流的产生。我们就把能将电能转化为化学能的装置称为原电池。【深入分析】铜锌原电池的工作原理。

7、【讲授】原电池装置示意图如何画。【引导】学生根据铜片和锌片上发生的反应标出电子的流向，然后结合物理学知识标出正负极。【讲授】在正负极上发生反应称为电极反应式，也就是刚才分析的铜片和锌片上发生的反应。把两个电极反应式合在一起就是总反应式。【引导、提问】1、外电路依靠电子的定向移动形成电流，那内电路如何形成电流？2、 阴阳离子是如何移动？【动画】展示原电池微观原理【讲授】结合flash动画，引导学生分析原电池装置中电子转移的情况，帮助学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，并更深入地理解原电池中的工作原理。【提问】归纳整理出原电池的工作原理。【投影】投影学生的归纳整理答案【练习】学以致用1下

8、列说法正确的是（ ）A 原电池是把电能转化为化学能的装置B 原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C 原电池外电路中电流由负极流向正极D 原电池内电路中，阳离子向正极移动迁移应用：如何判断该电池的正负极（从电极材料、发生反应类型、电子流向、电流方向、溶液中阴阳离子移动方向等角度考虑）。【听讲】认真听老师讲解相关知识，掌握原电池的概念。 【动手】和老师一起画出原电池的装置示意图。【思考、分析、回答】电子的流向，原电池的正负极。【听讲】认真听老师讲解相关知识并内化整合知识。【思考、分析、回答】溶液中的阴阳离子。【观察】阴阳离子的移动方向【观察、思考】原电池的微观原理【归纳、整理】【思考、回答】

9、【思考、讨论、回答】负极：较活泼金属、氧化反应、电子流出、电流流入、阴离子移向正极：较不活泼金属、还原反应、电子流入、电流流出、阳离子移向在动画演示的基础上讲授原电池工作原理的相关知识，将微观抽象的知识点形象地展现在学生面前，便于学生理解、掌握，在一定程度上降低学生学习难度。体现学生对所学知识的活学活用。环节3 形成原电池的条件【引导探究】引导学生结合之前所学的原电池的概念、组成、工作原理，猜想构成原电池的条件，并通过相关实验验证猜想，得出结论。对照实验溶液电极是否产生电流结论对照组稀硫酸Zn是构成原电池Cu实验一稀硫酸Zn（Cu）Zn（Cu）实验二乙醇ZnCu实验三插在一个苹果中ZnCu插在

10、两半个苹果中ZnCu【引导总结】引导学生总结出形成原电池的条件。【练习】学以致用2【变式训练】利用反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计一个原电池。1、思考：选用 为负极， 为正极，电解质溶液为 。2、写出电极反应式：负极 正极 3、 画出装置图：【思考、实验】在教师的引导下对构成原电池的条件进行大胆猜测，并通过实验进行验证，从而出相应结论。【总结】（1）两个活泼性不同的电极。（2）溶液必须为电解质溶液。（3）必须形成闭合回路。（4）能自发地发生氧化还原反应。（前提条件）【思考、讨论、回答】并说出设计的思路。通过实验验证，培养观察、比较、分析、归纳等能力，进一步理解科学探究的意义

11、。环节4 归纳总结【练习】教师给出适量的达标检测【引导】给出本节课重点内容提纲，并引导学生对本节课所学知识进行小结1、原电池概念；2、原电池的工作原理3、构成原电池的条件；【示意图】铜锌原电池工作原理示意图【完成练习】完成练习题，对所学知识的掌握情况进行检测。【讨论、总结】在教师引导下，通过相互交流讨论，对本节课知识进行整理归纳。【应用】运用本节课的知识解释两个怪事。对知识进行回顾，加深对相关知识点的理解、认识。八、布置作业：1、完成市编学案的课后提升；2、预习本节第二课时内容：发展中的化学电源。九、教学设计反思本节课的教学充分体现了新课程理念，实验探究与思维探究并重，注重培养学生的自主探究能力，注重学生的个性体验，充分调动了学生的积极性和主观能动性。通过学生能实际生活中所能接触的事物入手，让学生学会在生活中思考，在思考中理解化学知识，充分发挥学生主体地位，强化思维加工和知识获取的过程，让学生在自主探究和问题的驱动下感悟知