高中化学-人教版化学必修二第二章第二节化学能转化为电能第一课时教学设计学情分析教材分析课后反思

新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一课时教学设计

教学目标1、知识与技能：①理解并掌握原电池原理。②通过实验提高学生设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。2、过程与方法：①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究，帮助学生自主建构原电池概念，理解和掌握原电池原理。②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。3、情感态度与价值观：①通过原电池的发明、发展史，培养学生实事求是、勇于探究、创新的科学态度。②体验科学探究的艰辛与愉悦，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。教学重点和难点教学重点：初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。认识化学能转化为电能对现代化学的重大意义。教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。

教学过程教学环节教师活动预设学生行为设计意图创设情景，

拓展应用

引入:提问：大家知道汽车的车牌都有什么颜色的？回答：蓝色、黄色、黑色、绿色

吸引学生注意力，激发兴趣

提问：新能源汽车的燃料都是什么？我国的发电方式主要是什么？展示课前查阅的资料，师生共同交流讨论布置课前预习既可以提高学生的信息处理能力又可以使课堂变得更加高效火力发电的弊端是什么？是否能实现化学能到电能的直接转化呢？思考，质疑提出本节课的重点问题理论分析

提出电流的形成、氧化还原的实质、电子转移等五个方面的问题：1、如何形成电流？2、哪一类化学反应的实质是电子转移？3、在氧化还原反应中电子是如何转移的？4、物理上电子是从电池的负极流向正极，你能确定氧化还原反应中，谁是负极谁是正极吗？5、从氧还的角度分析负极发生什么反应，正极发生什么反应？带领学生共同分析氧化还原与原电池的关系

分析讨论得出：

还原剂+氧化剂负极

正极氧化

还原

可以利用氧化还原反应实现化学能到电能的转化巧妙地运用物理学与氧化还原反应的联系，从理论上确定氧化还原反应与原电池的关系提升学生的逻辑思维能力和知识迁移能力实验探究

提出疑问，导入实验探究环节：只要选择了氧化还原反应就可以了吗？是否需要借助一定的装置呢？聆听，思考引出实验探究环节第一步：实例分析锌与稀硫酸的反应要求学生写出离子方程式并标出电子转移

Zn+2H+=Zn2++H2

负极

正极反应

反应

使学生对电子流向和电极反应做到心中有数提出问题：要想利用锌与稀硫酸的反应实现化学能到电能的转化该如何设计实验装置，并且怎样检验电流呢？第二步：对比实验确定锌铜原电池连结两个锌电极和电流计，请学生观察现象把其中一极换成铜片呢？连接铜片和电流计

思考。

观察到电流计指针不偏转

观察到指针的偏转，感到好奇

说明参与反应的两个相同电极不能形成电池

锌和铜可以形成原电池，初步感到电极的确定带领学生书写电极反应，明确根据电极反应确定电极书写电极反应负极：zn-2e-=zn2+正极：2h+

+2e-=h2↑

培养书写化学用语的技能，巩固原电池原理

第三步：演示实验探究原电池装置提供仪器药品，带领学生设计实验方案

探究原电池的构成条件，自己组装电池提升设计实验方案的能力

带领学生归纳总结构成条件

1、有两种活动性不同的金属（或金属和非金属单质）做电极2、电极材料要插入电解质溶液、形成闭合回路通过实验探究，形成构成条件要求学生用自己的语言归纳总结：如何设计实验装置利用氧化还原反应实现化学能到电能的转化讨论后回答：要拆分氧化还原反应，是氧化反应和还原反应在不同的两个区域内进行，使期间的电子转移形成电流。提升学生语言表达能力和总结归纳的能力；初步建立了能量转化观动动手：利用所给的水果、锌片、铜片、电流计设计一个原电池。学生分组实验，激发学生的学习兴趣学生组装的原电池准确，锻炼了学生的动手操作能力。课堂练习请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，画出装置图并写出正负极电极反应式及电池总反应的离子方程式。课后拓展：1、查阅各种常见电池资料，了解装置，试着分析原理。

书写电极反应，画装置图

再次查阅资料，利用所学的原电池原理，试着分析其它电池

巩固原理，练习书写技能

练习理论的实际应用，有利于理论的理解利用两次质疑两次查阅资料，体现思维的连续性。板书设计第二节

化学能与电能一、化学能与电能的相互转化1.火力发电的过程2.原电池：将化学能转化为电能的装置。

3.原电池的构成条件：两极一液一回路。

①有两种活动性不同的金属（或非金属单质）作电极。②电极材料都插入电解质溶液中。③两极相连形成闭合电路。

学生学习活动评价设计

（1）过去所学的哪些知识对你在本节课的学习有所帮助？（2）你对原电池概念、工作原理、组成条件等知识掌握了吗？（3）你是如何与本组同学进行合作的？（4）在本节课的学习中你认为最有用的学习方法是什么？在实验探究过程中你学到了什么？教学反思1.以绿色车牌时引入，从一开始就极大地激发学生兴趣，把他们紧紧吸引到课堂中。

2.针对我校学生起点和接受能力，采用适当的教学方法，带领学生逐步构建分析、设计原电池的思维模型。学情分析1、本阶段学生已经预备了一定的化学基础知识，在必修一的第二章中学生已经学习氧化还原反应的知识，懂得了氧化还原反应的本质是电子得失，这样就有利于理解原电池中的电子转移问题。在必修一的第一章我们还学习了物质的量的计算，对电化学的有关计算应该比较容易入手。但由于相隔时间比较长，不可避免的会出现遗忘的情况。2、学生以前没有接触过电化学的内容，有些地方可能理解不你能很顺畅，比如，为什么金属不直接和电解质溶液发生，而要绕圈运动等。3、学生对化学实验的兴趣浓厚。效果分析在本节教学中，充分体现了新课程倡导的“以主动参与，乐于探究，交流与合作”为主要特征的学习方式，始终紧扣学习目标，通过问题引导学生实验探究，自主构建知识，突破重难点。在教学过程中，极大地调动学生的学习兴趣，实验前强调了的实验安全，实验过程中及时提示学生观察，实验后组织学生对反应现象的讨论，让学生学会如何通过观察和实验的现象进一步认识原电池的工作原理。实验过程中通过巡视，注意规范学生的实验习惯，如基本操作，过程的观察和现象的记录，实验后的现象的分析和解释，同时强调了实验中的变量的控制。通过探究实验提高了学生的动手能力以及同学间的协作。在教学过程中，还给学生留出了一定的思考，讨论，交流的空间。在交流研讨后，引导学生从物性，化性等方面进行全面总结，整合对物质性质的认识。另外，通过课堂中的针对训练和当堂检测，进一步强化了基础知识和核心知识的巩固和落实。教材分析化学能与电能属于化学原理范畴，是化学学科的重要原理性知识之一，也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初步学习了“化学与能源”，在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。本节融合了(1)氧化还原反应(2)能量的转换(3)原电池原理的应用(4)电解质溶液、金属的活泼性(5)物理中的电学等知识。并彼此结合、渗透。通过本节课的学习，学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有重要的理论意义和现实意义。评测练习[尝试练习]1.在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是()A.锌片是正极，铜片上有气泡产生B.电流方向是从锌片流向铜片C.溶液中硫酸的物质的量减少D.电子从铜片流向锌片[尝试练习]2.下列可构成原电池的是（）【当堂训练】1.指出下列哪些装置属于原电池，如果属于，指出正负极。（其中ABCD中的溶液为H2SO4，E中的为NaOH）E2.如图所示，两电极一为石墨棒，一为铁片。若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡产生，则以下叙述中正确的是()A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液3.请根据反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计一个原电池，画出装置图并写出正负极电极反应式及电池总反应的离子方程式。课后反思根据学校提倡的“导学用大课堂”教学模式，充分发挥学生自主学习作用，对于学生已会或是自己通过学习可以学会的，老师在课堂上不再讲解，老师主要讲解学生不会的知识。本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。本节课的最大的特色在于以实验探究为手段，步步设疑，层层深入，处处铺垫，环环相扣，过渡自然，一气呵成，让学生参与获取知识的过程，符合思维逻辑，符合认知规律。课堂教学引入巧妙，创设了新的情景，产生强烈的动机、激活了课堂教学目标明确、具体，而且能够在课堂内较好的实施和完成，达到了本节课的教学目的。教学策略、学习策略的选择是合适的，教学设计的环节和期望都得到了实现；从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个教学目标看，目标的制定符合新课标要求和学生实际，有很强的可操作性，在课堂中得到很好的落实。学生掌握了原电池的工作原理，初步了解了实验探究的学习方法，培养了学生的实验能力和观察能力，激发了学生的学习兴趣，学生学会了理论联系实际的思维观点和思维方法，并且做到了举一反三，突出了学生作为主体的地位。学生参与课堂活动是认真的，每一位学生都在进行思考，参与获取知识的过程，在此过程中，师生互动，生生互动，互相补充，互相启迪。但是一些细节问题出现的较多，语言组织不够准确，由于对学生不够熟悉，有重复提问现象。课堂多次用到小组谈论交流，但学生不够热烈，显得课堂气氛不够活跃。课标分析1.分析和解决化学问题的能力（1）将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题。（2）将分析和解决问题的过程及成果，能正确地运用化学术语及文字、图表、模型、图形等进行表达，并做出合理解释。2.化