2024-2025学年新教材高中化学 第2章 化学键 化学反应规律 第2节 微专题3 原电池电极反应式的书写教案 鲁科版必修第二册

2024-2025学年新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第2节微专题3原电池电极反应式的书写教案鲁科版必修第二册学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析本节课的主要教学内容来自2024-2025学年新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第2节微专题3“原电池电极反应式的书写”，鲁科版必修第二册。教学内容主要包括原电池工作原理、电极反应式的书写方法及其与化学反应规律的联系。这一节内容与学生已有知识——如电化学基本概念、化学方程式的书写等——有直接联系，旨在通过学习使学生能够理解并掌握原电池中电子转移的过程，学会正确书写电极反应式，并能够运用化学反应规律解释原电池的工作原理。核心素养目标本节课的核心素养目标主要包括：培养学生科学探究与问题解决的能力，强化学生对化学知识的整合与应用，提升学生的科学思维和证据意识。通过学习原电池电极反应式的书写，使学生能够：

1.掌握原电池工作原理，形成对电化学过程本质的认识；

2.能够运用化学知识，独立书写电极反应式，提高化学方程式书写的准确性；

3.培养学生运用化学反应规律分析、解释实际问题的能力，增强科学思维和证据意识。教学难点与重点1.教学重点：

-原电池工作原理的理解，特别是电子转移过程及电极反应的本质；

-电极反应式的书写规则和步骤，包括阳极和阴极反应的区分；

-运用化学反应规律解释原电池工作原理，将理论知识与实际应用相结合。

举例：通过分析铜锌原电池，强调锌为负极，发生氧化反应，铜为正极，发生还原反应，使学生掌握电极反应式的书写。

2.教学难点：

-学生对于电极反应式中电子转移的理解，特别是在复杂电池系统中的应用；

-电极反应式中氧化还原反应的配平，确保电荷守恒和质量守恒；

-将电极反应式与实际电池的电压、电流等物理量联系起来，形成完整的电化学认知。

举例：针对难点，通过具体的电极反应式配平练习，如铅蓄电池的电极反应，帮助学生理解电子转移过程，并掌握配平技巧，确保理解透彻。教学方法与手段1.教学方法：

-采用讲授法，清晰讲解原电池工作原理及电极反应式的书写规则，确保学生掌握基本概念；

-运用讨论法，组织学生针对具体电池系统进行小组讨论，激发学生主动思考，加深对知识点的理解；

-实施实验法，通过原电池实验操作，让学生亲身体验电极反应过程，提高理论与实践相结合的能力。

2.教学手段：

-利用多媒体设备展示原电池工作原理的动画，直观呈现电子转移过程，帮助学生理解抽象概念；

-使用教学软件进行电极反应式的模拟配平练习，提高学生操作技能和解决实际问题的能力；

-借助网络资源，拓展学生对不同类型电池及其反应式的认识，拓宽知识视野。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示日常生活中的电池应用，如手机、电动汽车等，引发学生对电池工作原理的好奇心。

-提出问题：询问学生电池是如何将化学能转化为电能的，原电池中的电极反应是如何发生的。

2.讲授新课（15分钟）

-原电池工作原理介绍：讲解电子转移过程，解释阳极氧化反应和阴极还原反应的概念。

-电极反应式的书写规则：详细讲解电极反应式的书写步骤，并通过示例进行说明。

-教学互动：邀请学生上黑板演示电极反应式的书写，及时纠正和解释常见错误。

3.巩固练习（10分钟）

-练习配平：提供几个不同类型的原电池反应，让学生独立完成电极反应式的配平。

-小组讨论：分组讨论练习中的难题，鼓励学生相互解释思路，解决问题。

4.课堂提问（5分钟）

-针对配平练习中的难点，提出问题，检查学生对电极反应式的理解和掌握程度。

-突破难点：针对学生的疑问，进行个别指导或集体讲解，确保学生理解电子转移和配平规则。

5.实验探究（10分钟）

-设计简单的原电池实验，让学生观察并记录电极反应现象。

-实验分析：通过实验结果，引导学生将观察到的现象与电极反应式联系起来，加深理解。

6.核心素养能力拓展（5分钟）

-创新思维：鼓励学生思考如何改进电池设计，提高能量转换效率。

-证据意识：引导学生收集实验数据，分析并解释数据背后的化学原理。

7.教学总结与作业布置（5分钟）

-总结本节课的重要知识点，强调原电池工作原理和电极反应式的书写方法。

-布置作业：要求学生完成课后习题，特别是涉及电极反应式配平的题目，巩固学习成果。

整个教学过程设计紧扣实际学情，注重师生互动，通过创设情境、讲解新课、巩固练习、实验探究等环节，激发学生的学习兴趣，确保理解和掌握新知识，同时培养学生的创新思维和证据意识，提高核心素养能力。学生学习效果1.知识与技能：

-学生理解并掌握了原电池的工作原理，能够明确区分阳极和阴极的氧化还原反应。

-学生学会了电极反应式的书写规则和步骤，能够正确配平常见的原电池反应。

-学生通过实验探究，观察并分析了原电池的电极反应现象，将理论知识与实际操作相结合。

2.过程与方法：

-学生通过小组讨论和课堂提问，提高了合作学习和解决问题的能力。

-学生在实验过程中，学会了观察、记录和分析实验数据，提升了科学探究的能力。

-学生在创新思维和证据意识的培养中，学会了如何提出假设、设计实验和验证结论。

3.情感态度与价值观：

-学生对化学学科产生了更浓厚的兴趣，认识到化学在日常生活和技术发展中的重要性。

-学生在学习过程中，形成了积极的学习态度和严谨的科学精神，对待化学知识更加认真和尊重。

-学生通过电池知识的学习，增强了环保意识，认识到废旧电池对环境的影响，并学会了正确处理废旧电池的方法。

4.核心素养能力：

-学生在理解原电池工作原理的基础上，能够运用所学知识解释电池相关的实际问题。

-学生通过电极反应式的书写和配平练习，提高了逻辑思维和数学运算能力。

-学生在探索电池改进设计中，培养了创新思维和问题解决能力，能够结合实际需求进行科学思考。教学反思与总结在本次教学过程中，我采用了讲授、讨论和实验相结合的教学方法，旨在让学生在理解原电池工作原理的基础上，掌握电极反应式的书写和应用。从教学效果来看，大部分学生能够跟随课堂节奏，积极参与，课堂气氛活跃。

在教学策略方面，我发现通过创设情境导入新课，能够很好地激发学生的学习兴趣，使他们更快地进入学习状态。同时，将理论知识与实验相结合，让学生在实际操作中感受化学的魅力，有助于加深对知识点的理解。

然而，在课堂管理方面，我发现部分学生在小组讨论时，参与度不高，可能是因为对知识点掌握不够扎实，导致无法融入讨论。为此，我将在今后的教学中，更加关注这部分学生，通过个别辅导和鼓励，提高他们的自信心和参与度。

在知识技能方面，学生普遍能够掌握原电池工作原理和电极反应式的书写，但在配平过程中，仍有一些学生出现错误。针对这一问题，我计划在下一节课中增加一些配平技巧的讲解和练习，帮助学生巩固这一知识点。

情感态度方面，学生在学习过程中表现出积极的学习态度，对化学学科的兴趣也有所提高。但在实验过程中，我发现部分学生对实验数据的处理不够严谨，这可能影响到他们对科学探究的理解。因此，我将在今后的教学中，加强对学生实验数据处理的指导，培养他们严谨的科学态度。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.针对学生在讨论中的参与度不高问题，可以设置更具针对性的讨论题目，引导学生积极参与，提高课堂互动性。

2.在实验教学中，加强对学生实验操作的指导，提醒他们注意实验数据的记录和处理，培养严谨的科学态度。

3.在课后辅导中，关注学生对知识点的掌握情况，针对个体差异，制定有针对性的辅导计划。

4.不断更新教学方法，尝试引入更多生动有趣的案例，激发学生的学习兴趣，提高课堂教学效果。重点题型整理1.铜锌原电池电极反应式的书写：

-铜锌原电池中，锌为负极，发生氧化反应；铜为正极，发生还原反应。

-负极反应：Zn→Zn²⁺+2e⁻

-正极反应：Cu²⁺+2e⁻→Cu

-注意：电子从负极流向正极。

2.铅蓄电池电极反应式的书写：

-铅蓄电池充电时，铅为负极，发生氧化反应；铅二氧化物为正极，发生还原反应。

-负极反应：Pb+SO₄²⁻→PbSO₄+2e⁻

-正极反应：PbO₂+4H⁺+SO₄²⁻+2e⁻→PbSO₄+2H₂O

-注意：充电过程中，电流方向与放电过程相反。

3.铝空气电池电极反应式的书写：

-铝空气电池中，铝为负极，发生氧化反应；氧气为正极，发生还原反应。

-负极反应：Al→Al³⁺+3e⁻

-正极反应：O₂+2H₂O+4e⁻→4OH⁻

-注意：正极反应生成的氢氧根离子与铝离子结合形成氢氧化铝。

4.燃料电池电极反应式的书写：

-以氢氧燃料电池为例，氢气为负极，发生氧化反应；氧气为正极，发生还原反应。

-负极反应：2H₂→4H⁺+4e⁻

-正极反应：O₂+4H⁺+4e⁻→2H₂O

-注意：燃料电池的电解质通常是酸或碱溶液。

5.电解水制氢电极反应式的书写：

-电解水制氢过程中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

-阳极反应：4OH⁻→O₂+2H₂O+4e⁻

-阴极反应：2H₂O+2e⁻→H₂+2OH⁻

-注意：电解水制氢时，通常使用铂或其他催化剂作为电极材料。板书设计-原电池工作原理

-电子转移过