2024-2025学年高中化学 第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能 第2课时教学实录 新人教版必修2

2024-2025学年高中化学第二章化学反应与能量第二节化学能与电能第2课时教学实录新人教版必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路本节课以“化学反应与能量”为主题，围绕化学能与电能的关系展开。通过引入实际生活中的电池、电解等实例，引导学生理解化学能转化为电能的过程，以及电能转化为化学能的条件。课程内容与新人教版必修2教材第二章第二节紧密关联，注重理论与实践相结合，旨在培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。核心素养目标1.发展科学探究能力，通过实验探究化学能与电能的转化过程。

2.培养科学态度与价值观，认识到化学反应能量转换在科技发展中的重要性。

3.提升科学思维，学会运用化学原理分析能量转化过程中的现象和规律。教学难点与重点1.教学重点

①理解化学能与电能相互转化的基本原理。

②掌握电池、电解等实际应用中能量转换的具体过程。

2.教学难点

①分析复杂化学反应中能量变化的微观机制。

②理解电能转化为化学能的条件，并能应用于实际问题解决。教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有新人教版必修2《化学反应与能量》教材。

2.辅助材料：准备与电能转换相关的图片、电池工作原理图表以及电解实验视频等多媒体资源。

3.实验器材：包括电池、电极、导线、电解液等实验设备，确保实验操作的完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供实验操作台，确保教学环境适宜。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，我们上一节课学习了化学反应与能量的基本概念，了解了化学反应中的能量变化。今天，我们将继续探讨化学能与电能的转化，也就是本节课的主题——化学能与电能。请大家打开教材，翻到第二章第二节，我们一起来学习。

二、新课讲授

1.化学能与电能的转化原理

（老师）同学们，首先我们来探讨化学能与电能的转化原理。请看教材中的图2-2，这是一个典型的电池模型。电池中的化学反应将化学能转化为电能。那么，这个过程中发生了什么？

（学生）电池中的正负极通过化学反应产生电子流动，从而产生电流。

（老师）很好，电池中的化学反应确实是通过电子的流动来产生电流的。这个过程可以用以下方程式表示：化学能→电能。

2.电池工作原理

（老师）接下来，我们来看电池的工作原理。电池中的化学反应是如何发生的？请同学们阅读教材中的内容，并思考。

（学生）电池中的化学反应是通过正负极的氧化还原反应来实现的。

（老师）正确。正极发生还原反应，负极发生氧化反应，电子从负极流向正极，形成电流。这就是电池的基本工作原理。

3.电能转化为化学能

（老师）除了化学能转化为电能，电能还可以转化为化学能。请同学们回忆一下，我们生活中有哪些例子？

（学生）比如充电电池，充电时电能转化为化学能；电解水时，电能转化为化学能。

（老师）很好，这些都是电能转化为化学能的例子。这个过程通常需要外部电源提供能量。

4.电解过程

（老师）接下来，我们来学习电解过程。电解是一种利用电流使物质发生化学反应的方法。请同学们阅读教材中的电解实验，并思考电解过程中发生了什么？

（学生）电解过程中，电流通过电解质，使正负离子在电极上发生氧化还原反应。

（老师）正确。电解过程中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。这个过程可以用于制备纯净的化学品，也可以用于回收金属等。

三、课堂讨论

（老师）同学们，刚才我们学习了化学能与电能的转化原理和实际应用。现在，我们来讨论一下以下问题：

1.化学能与电能的转化过程中，能量是如何传递的？

2.电池中的化学反应是如何产生电流的？

3.电解过程中，电极上发生的氧化还原反应有哪些？

4.举例说明电能转化为化学能的实例。

请同学们分组讨论，每组选一名代表进行总结。

四、实验演示

（老师）为了让大家更直观地理解化学能与电能的转化，我将进行一个简单的实验演示。请大家注意观察。

（老师）首先，我将展示一个简单的电池实验，通过电池将化学能转化为电能，点亮一个小灯泡。请大家注意观察灯泡的变化。

（学生）老师，灯泡亮了！

（老师）接下来，我将展示一个电解水实验，通过电解水将电能转化为化学能，生成氢气和氧气。请大家注意观察实验现象。

（学生）老师，水被分解了，产生了气体！

五、课堂小结

（老师）同学们，今天我们学习了化学能与电能的转化原理和实际应用。通过本节课的学习，希望大家能够：

1.理解化学能与电能的转化原理。

2.掌握电池、电解等实际应用中能量转换的过程。

3.能够运用所学知识分析实际问题。

最后，请大家完成课后练习，巩固所学知识。

六、作业布置

1.完成教材中的课后练习题。

2.查阅相关资料，了解电池、电解等技术在现代社会中的应用。

七、下课

（老师）同学们，今天的课就到这里。希望大家课后认真复习，巩固所学知识。下课！教学资源拓展1.拓展资源：

-电池的历史与发展：介绍电池的起源、发展历程以及不同类型的电池，如干电池、蓄电池、燃料电池等。

-电解在水处理中的应用：探讨电解在海水淡化、废水处理、金属提炼等领域的应用。

-电池材料的研发与创新：介绍新型电池材料的研究进展，如锂离子电池、固态电池等。

-电解池的设计与优化：分析电解池的结构、工作原理以及提高电解效率的方法。

-化学能与电能转化的理论研究：介绍化学能与电能转化过程中的基本理论，如电极反应、电解质的选择等。

2.拓展建议：

-学生可以阅读《电池科学与技术》等相关书籍，深入了解电池的历史、发展及应用。

-观看科普视频，如《电池工作原理揭秘》、《电解水的奥秘》等，以直观方式理解化学能与电能的转化。

-参与学校的科技活动，如制作简易电池、设计电解实验等，亲身体验化学能与电能的转化过程。

-通过网络资源，如学术论文数据库，了解电池材料、电解池等方面的最新研究动态。

-结合实际，思考化学能与电能转化技术在日常生活、环境保护、能源利用等方面的应用前景。作业布置与反馈作业布置：

1.完成教材第二章第二节后的练习题，包括选择题、填空题和简答题，确保学生对化学能与电能转化的基本概念和原理有深入理解。

2.设计一个小型实验报告，要求学生选择一个日常生活中常见的电池，如手机电池，分析其化学成分、工作原理以及能量转化过程。

3.写一篇短文，探讨化学能与电能转化技术在现代社会中的应用，如电动汽车、可再生能源等，并展望其未来发展趋势。

作业反馈：

1.对学生的作业进行及时批改，确保作业反馈的时效性。批改时重点关注学生对基本概念和原理的掌握情况。

2.对选择题和填空题的正确率进行统计，针对错误率较高的题目，进行集体讲解，帮助学生巩固知识点。

3.对设计实验报告的学生，检查其实验设计的合理性、实验步骤的完整性以及实验结果的准确性。针对存在的问题，提供具体的改进建议。

4.对短文写作，评价学生的观点是否明确、论述是否清晰、语言是否准确。对于有创意的见解，给予肯定和鼓励；对于表达不够清晰的地方，提出修改意见。

5.鼓励学生之间互相批改作业，通过同伴互评，提高学生的批判性思维和沟通能力。

6.定期组织学生进行作业展示，让学生分享自己的学习心得和实验成果，促进全班学生的学习积极性。

7.对于作业中的典型错误，进行课堂讲解，让全体学生共同学习，避免类似错误再次发生。

8.对学生的作业进行综合评价，包括知识掌握、技能应用和创新思维等方面，给予学生全面的反馈。

9.针对学生的个性化学习需求，提供个性化的辅导和指导，帮助学生克服学习中的困难，提高学习效果。内容逻辑关系①化学能与电能转化的基本原理

①化学反应中电子的转移

②电化学电池的工作原理

③电能转