高中化学 《化学能与电能》教学设计

高中化学《化学能与电能》教学设计教学设计：化学能与电能一、基本说明1.教学内容所属板块：高中化学必修模块《化学2》2.年级：高一3.所用教材出版单位：人民教育出版社4.所属章节：第二章第二节5.教学时间：45分钟二、教学设计1.教学目标：【知识与技能】(1)让学生理解原电池的工作原理和形成条件。(2)初步学会电极反应式及原电池反应方程式的书写，判断原电池的正负极。【过程与方法】(1)通过演示实验培养学生观察能力。(2)通过学生的猜想、设计、实验、结论、运用等过程，提高学生分析问题与解决问题的能力，动手能力，与他人交流合作的能力。【情感态度价值观】(1)通过对火力发电利弊分析及电池的开发，增强环保意识和节能意识。(2)让学生在自主探究、合作交流中感受学习的快乐和成功的喜悦，激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。2.内容分析：【教学重点】原电池原理、原电池组成条件。【教学难点】原电池组成条件的探究。本节课是《化学能与电能》的第一课时，只需要帮助学生建立起原电池的定义、工作原理以及构成条件这些基本要素。第二课时主要是介绍发展中的化学电池。对原电池的更深层次理解、应用，在选修四《化学反应原理》将会进一步学习。3.学情分析：在学习本节课前，学生通过化学学习已经掌握了氧化还原反应、电解质的知识，通过物理学习已掌握了电池中电子的流动方向、电流表的使用方法。在平时的学习生活中，已充分认识到电的重要性，知道一些获取电能的方法，使用过干电池、锂电池等电池。4.设计思路：根据本堂课的教学内容、教学目标以及学情，我将本堂课分成了四个板块。第一个板块：心有千千结。通过学生自学，了解我国发电总量的构成、火力发电的利弊。提出能不能将化学能直接转化为电能？过渡到第二个板块：交流对对碰。在这个板块中主要解决的问题是原电池的工作原理。通过教师演示实验，学生观察、质疑、分析，动画演示等环节得以突破。第三个板块：探究尖尖角。采取了探究式的方法对原电池的构成条件进行教学。学生提出猜想、设计方案、动手实验、获取事实、得出结论，再通过小组发言的形式，获得共识。第四个板块：体验步步高，通过学生谈收获、讲疑惑、做水果电池等方式，将所学知识进一步升华。三、教学过程教学环节及时间：引入（5分钟）：教师活动：提出电的重要性，让学生思考如何获取电能。板书：化学能与电能交流对对碰（15分钟）：教师活动：通过实验演示原电池的工作原理，引导学生观察、质疑、分析。学生活动：观察实验，提出问题，分析实验结果。探究尖尖角（20分钟）：教师活动：引导学生提出猜想、设计方案、动手实验、获取事实、得出结论，再通过小组发言的形式，获得共识。学生活动：小组讨论，提出猜想，设计方案，动手实验，得出结论。体验步步高（5分钟）：教师活动：让学生谈收获、讲疑惑、做水果电池等方式，将所学知识进一步升华。学生活动：谈收获、讲疑惑、做水果电池等方式。第1页共5页反应，产生了电子流动，从而转化了化学能为电能。我们可以通过实验观察到电流表的指针发生了偏转，证明了原电池的存在。原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，其电极反应式包括氧化反应和还原反应。我们可以通过判断电极反应式中电子的转移方向来确定电池的正负极。通过这些实验，我们不仅了解了火力发电的能量转化方式和优缺点，还深入理解了原电池的概念和原理，培养了实验观察能力和节能环保意识。实验现象、结论或解释：在实验中，我们使用锌片和铜片作为电极，在稀硫酸中进行反应。当将两个电极连接起来并浸泡在稀硫酸中时，我们观察到电流表指针的偏转，表明电流通过了电路。同时，我们还观察到锌片逐渐消失，而铜片则没有任何变化。根据这些观察结果，我们可以得出结论：在稀硫酸中，锌片被氧化，铜离子被还原，电子通过电路从锌片流向铜片。1.定义：电池是一种将化学能转化为电能的装置。在电池中，两种不同的金属通过电解质相互连接，从而形成电池的两个极。2.电极反应式：锌片：Zn(s)→Zn2+(aq)+2e^-铜片：Cu2+(aq)+2e^-→Cu(s)总反应：Zn(s)+Cu2+(aq)→Zn2+(aq)+Cu(s)3.构成原电池的条件：为了构成一个原电池，我们需要满足以下四个条件：条件一：电池中必须含有两种不同的金属电极。条件二：电极之间必须通过电解质相互连接。条件三：电解质必须能够使得电子在电极之间传递。条件四：电极反应必须能够产生电子。我们可以使用锌片和铜片作为电极，在稀硫酸中进行反应，从而证明这些条件。【实践活动】利用水果如苹果、柑橘、柠檬或番茄制作原电池：我们可以将水果切成两半，将一半插入铜片，将另一半插入锌片，然后将两个电极连接起来。由于水果中含有电解质，这样就可以构成一个原电池。【作业】调查常用化学电池的种类、名称、形状、电极、电解质、电压、可否再充电、价格、存放期、特点、用途、回收途径等：化学电池有许多种类，包括干电池、镍镉电池、铅酸电池、锂离子电池等。这些电池有不同的名称