归纳与整理教学设计

人教版高一化学必修二<化学能与电能>教学设计

山西省长治市第十九中学校原雷军

一、教学目标

1. 知识与技能：

（1）了解常见的化学能与电能的转化方式

（2）能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用，认识研制新型电池的重要性，

形成科学技术的发展观。

（3）理解原电池原理及其形成条件

2. 过程与方法：

（1）通过预习培养自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。

（2）通过实验探究培养主动探索科学规律的精神

（3）通过思考与交流学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。

3. 情感态度价值观：

（1）培养学生主动参与意识。

（2）学生经过探究过程，可以提高创新思维能力，勇于探索问题的本质特征，

体验科学过程；通过对废旧电池的处理加深环保意识。

二、设计思路

本节内容是属于化学反应原理范畴，化学学科重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识，同时本节内容又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关，知识的重要性决定了本节学习的重要性。本节内容主要分为三部分，内容清晰：火力发电、原电池实验探究（包括概念、工作原理、组成集创造性应用）和技术产品（各种化学电源的设计、工作原理和应用），其中第二部分是重点也是难点，是本节内容的核心部分，应当重点介绍，第三部分中的燃料电池是生活中的新产品，可用于学生扩充视野，提高分析问题解决问题能力典型材料。

生活在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。当学生们刚了解了化学反应中能量转化的原因，并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后，对化学能与电能之间的转化问题一定会产生浓厚的兴趣。

三、教学重、难点

教学重点：

初步认识原电池概念、原理、组成及应用。

教学难点：

从氧化还原反应电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。

四、课时安排

一课时

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五、教学方法：

实验探究, 讨论, 启发式讲练相结合，多媒体教学.

六、教学过程设计

【教学过程】

[新课引入] 格林太太，漂亮、开朗、乐观，身体健康，脸上有着“永恒的微笑”。只是她在开怀大笑的时候，人们才可以发现她一口整齐而洁白的牙齿中镶有两颗假牙：其中一颗是黄金的——这是格林太太富有的标志；另一颗是不锈钢做的——这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不解的是，打从车祸以后，格林太太经常头痛，夜间失眠，心情烦躁……医生绞尽了脑汁，格林太太的病情仍未好转……

一位年轻的化学家来看望格林太太，并为格林太太揭开了病因……

化学家发现了什么？你能为她开一个药方吗？

[自主学习]请学生阅读课本39页～40页的内容，思考下列问题：

①何为一次能源？何为二次能源？

②我们目前使用的电能从何而来？

③火力发电过程中，能量如何转化？

[投影]

①一次能源：直接从自然界获取的能源，如流水、风力、原煤、天然气、天然铀矿等。

二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽等。

②2001年我国发电总量构成图

火力发电，

水力发电

，核能发电……

③火电站工作原理示意图

化石燃料燃烧

加热水蒸气

推动蒸汽机

带动发电机

化学能

热能

机械能

电能

（氧化还原反应）

[设问]在上述转化过程中，能量转化是否能达到100%呢？能不能找到一种装置，把化学能直接转化成电能呢？

[实验探究]请学生完成下列四个实验，注意观察实验现象并分析原因。

实验

①将锌片和铜片分别插入稀硫酸中

②将锌片和铜片平行插入稀硫酸中

③将锌片和铜片用导线相连插入稀硫酸中

④将锌片和铜片用导线与电流表相连插入稀硫酸中

现象

锌片表面产生气泡，铜片表面无现象

锌片表面产生气泡，铜片表面无现象

锌片表面腐蚀，铜片表面产生气泡

①锌片表面腐蚀

②铜片表面产生气泡

③电流表指针发生偏转

原因

锌能和稀硫酸反应

Zn+2H+=Zn2++H2↑(氧化还原反应)

铜不能和稀硫酸反应产生气泡

[交流讨论] 1、为什么会有电流产生？

2、定向移动的电子从何而来？移动方向是怎样的？

3、铜片表面为什么产生气泡？产生的气体是什么？

[总结]实验③和④的装置，事实上已经实现了将化学能直接转变成电能，我们把这样的装置叫做——原电池。最早的原电池(伏打电池)就是根据原电池原理制成的。 第

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[板书]一、原电池

1、定义：将化学能转变成电能的装置

[过渡]在上述铜锌原电池中，锌片和铜片两极分别发生了什么反应？书写出电极反应式

：

2、电极反应式：

负极 (锌片)：Zn-2e-=Zn2+

(氧化反应)

电极反应式

正极

(铜片)：2H++2e-＝H2↑ (还原反应) 总反应式：

Zn+2H+=Zn2++H2↑ (Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑) 3、工作原理：

e-

负极

阴离子

阳离子

正极

电流

[引问]刚才我们设计出了一个简单的原电池，那么判断下列装置能否构成原电池,为什么？

并总结构成原电池需要哪些条件？

[总结并板书]4、构成原电池的一般条件：“两极一液成回路”

①自发的氧化还原反应： 负极：电子流出, 氧化反应，较活泼的金属

②活动性不同的两极材料

正极：电子流入，还原反应，较不活泼的金属或非金属导体 ③电解质溶液： （酸，

碱

，盐）

④形成闭合回路

[课堂检测]

1、下列装置能否组成原电池？为什么？判断出能组成原电池的装置的正负极。

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A

B

C

D 2、将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸中,下列说法正确的( B ) A.锌片的质量逐渐增大 B.电流方向是从铜片向锌片

-C.H+在铜片表面被氧化 D.正极附近SO42浓度逐渐增大

[学以致用]你现在能为格林太太开出药方了吗？

[本课小结]本节课通过实验探究，分析讨论等方法，对原电池概念，组成和工作原理等知识有了一定程度的掌握；在实验探究过程中学会了分析问题，解决问题的方法；师生合作，生生合作，共同提高。

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