化学能与电能说课课件

化学能与电能（第一课时）黑龙江省庆安县第一中学孙秀民新课程标准高中化学必修2第二章第二节一、设计思想根椐课标的要求，在课堂教学中实施以探究为核心的多样化教学方式，本课根据学生已掌握的有关知识入手，通过小组合作学习，实验探究来组织课堂教学。1、从对“火力发电”进行完整透彻的剖析入手，提出如何将化学能直接转化为电能，引入新课学习。2、通过的化学实验，帮助学生探究和理解化学能转化为电能的原理，并认识其本质是氧化还原反应。3、学生根据提供的材料，设计装置示意图，并根据示意图进行分组实验、小组讨论，判断哪些装置可以形成原电池，最终得出构成原电池的条件的结论。4、通过课本上的实践活动——水果电池的制作，实现本课教学内容的应用和延伸，让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。第一节化学能与热能化学反应原理必修1第二章<<化学反应与能量>>第二节化学能与电能1、教材地位和作用二、教材分析1、教材地位和作用本节课是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》的教学内容，是电化学中的重要知识。初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。该节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。该节分为两课时教学，本课为第一课时。通过本课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。1、教材地位和作用学生在初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，并且在上一节已经学习了“化学能与热能”的关系，已经了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量、电化学基础。本节内容是对前一节课的补充和完善，又是为学习“电化学基础”奠定必要的基础。从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用；从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。2、教学目标1知识与技能：（1）初步掌握原电池的概念和形成条件，理解原电池的原理。（2）训练学生的实验操作技能

。3情感态度价值观：（1）通过对原电池工作原理及条件的探究，培养浓厚的学习兴趣，养成严谨求实的科学态度。（2）利用实验进行探究，树立绿色化学理念，培养科学发展观，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。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的概念，理解和掌握原电池的原理。（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、教学重、难点教学重点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转化为电能的本质。原电池的工作原理和构成条件。三、学情分析学生在必修1中已经学习了钢铁的腐蚀，在日常生活中也见到各种类型的电池，认识到生活中处处有化学。也已经习惯了新教材的学习思路和学习方法，同时已具备一定的化学思维基础和基础实验技能，这些都将提高学生学习本课的积极性，也为提高学生的课堂解决问题能力和实践动手能力创造了条件。四、教学方法和手段

(1)采用以实验探究的方法为主导，综合运用观察法、实验法、发现法、讨论法等方法。(2)借助问题探究、实验探究等手段，运用计算机多媒体技术等辅助手段。五、学法指导

教师要充分利用学生的好奇心和求知欲，根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的需要,设计层层实验和问题情境，使学生在在实验→观察→讨论→推测→验证的过程中，学习和理解原电池的概念、原理和构成条件。教师引导主动参与亲密合作讨论交流动手实践学生六、教材处理1、把教材中的“实验2-4”改为5个对比分析的探究实验，并增加原电池产生原因的实验探究和原电池形成条件的实验探究，以培养学生的观察能力、思维能力和实验能力。2、通过播放flash课件，揭示原电池的微观工作原理，再现原电池的发现过程。学生共同得出结论学生探究动手实践分组实验教师引导讨论推测七、教学程序创设情境七、教学程序（一）创设问题情境，引导学生建立新思维七、教学程序1、创设问题情境，引入课题（1）指导学生阅读课本关于电力在当今社会的应用和作用，提出问题：物质中的化学能在什么条件下能转化为电能呢？又是如何转化的呢？（2）多媒体呈现2001年我国发电总量构成图和火力发电的相关图片、影响和图表，引导学生分析燃烧的氧化还原本质及其能量的变化。七、教学程序2001年我国发电总量构成图

七、教学程序①什么是火力发电，火力发电的原理是什么？②指出火电站中从开始到结束能量是怎样转化的？③火力发电的利与弊是什么？2、建立新思维，提出新的研究任务火电站的工作原理化学能

煤炭化学能转化成电能的工作系统

热能

燃烧设备

机械能

蒸汽机发电机

电能七、教学程序火力发电缺点:a.排出大量的温室效应气体.b.有废气可能导致酸雨c.废料废水d.储量有限e.能量转换效率低a.我国煤炭资源丰富,廉价方便.b.电能清洁安全,又快捷方便.火力发电优点:思考与交流：假设你是电力工程师，面对这些利与弊，你会如何应对呢？a、改进火力发电b、研究新的发电方式

方式之一就是尝试将化学能直接转化为电能。就像电池。其好处就是减少中间环节能损，高效、清洁利用燃料，不浪费能源，更方便。常见的各种电池普通干电池手机电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池“神六”用太阳能电池燃料电池神舟六号燃料电池发电系统我国自主研发的燃料电池车七、教学程序（二）师生互动，传授新知1、原电池的原理教学：问题引导、实验探究、动画模拟、讨论交流、归纳总结。(1)设置阶梯式问题，对学生进行探究思路引导。问题1：氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能转化为热能，再经过一系列能量转换环节才能转化为电能。那么要使氧化还原反应释放的能量不经过热能，而直接转化为电能，所要解决的第一问题是什么？(电子定向移动)

问题2：若将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，那么，怎样架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域，同时形成电流？问题3：怎样知道所架设的桥梁中有电子流过？如何从电学角度考虑仪器选择和组装问题？(2)实验探究：原电池及其原理。实验2-4将实验2-4分解成几个分组实验进行探究。第二小组第四小组实验探究第一小组第三小组七、教学程序第一小组：实验探究一稀硫酸锌片稀硫酸铜片实验1:锌片插入稀硫酸中实验2:铜片插入稀硫酸中实验序号实验1实验2实验步骤锌片插入稀硫酸铜片插入稀硫酸实验现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H＋的？问题3：怎样想办法让这种电子的转移变成电流？组内交流列出想法第一小组：实验探究一实验3:锌片和铜片用导线连接插入稀硫酸中稀硫酸锌片铜片锌片铜片稀硫酸A实验4:锌片和铜片导线连接插入稀硫酸中，导线间接上电流表第二小组：实验探究一第二小组：实验探究一实验序号实验3实验4实验步骤将锌片和铜片用导线连接，平行插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。将锌片和铜片用导线连接，插入盛有稀硫酸的烧杯中，在导线之间接入灵敏电流计，观察现象。实验现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：电子从Zn到溶液中H＋经历了哪种途径？问题3：导线在这个过程中起到什么作用？问题4：电流计在这个过程中起什么作用？组内交流列出想法动画模拟原电池微观原理探究原电池的工作原理

铜锌原电池反应动画模拟.swf师生互动、分析现象、总结规律：原电池：把化学能转变为电能的装置。AZnCuSO42－H+H+1.Zn片溶解2.Cu片上有气泡3.电流表指针发生偏转负极：Zn–2e-=Zn2+(氧化反应)正极：2H++2e-=H2↑(还原反应)电池总反应式：

Zn+2H+=Zn2++H2↑ZnCuZnCuZn(-)Cu(+)稀硫酸现象电极反应式和电池总反应式电流方向电子流向电极电解质溶液七、教学程序2、原电池的构成条件教学：分组实验、比较探究、交流讨论、归纳总结。实验序号第一小组：实验①②③④实验装置

①②③④能否构成原