第三单元 从微观结构看物质的多样性获奖说课稿

第二节

化学能与电能（第一课时）教学设计

一、教材分析

本节课是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容，是电化学中的重要知识。从知识体系和思维能力培养角度看，在整个中学化学体系中，原电池原理是中学化学重要基础理论之一，是课标要求的重要知识点，占有十分重要地位。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。人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》部分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。

第一课时的主要内容有：原电池的概念、原理、组成原电池的条件。在本章教学中，原电池原理的地位和作用可以说是承前启后，因为原电池原理教学是对前面有关金属性质和用途、电解质溶液、氧化还原反正本质、能量守恒原理等教学的丰富和延伸，同时，通过对原电池原理教学过程中实验现象的观察、实验探究、分析、归纳、总结，是培养学生思维能力、实验能力很好的素材。

二、探究目标

1、理解化学能与电能之间转化的实质。

2、通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用，从微观角度理解原电池的反应原理。

3、通过分组实验培养学生的实验操作能力和猜想假设能力

4、通过对分组实验及现象的分析和讨论，培养学生的团队协作精神，培养学生关注自然、社会和生活现象的热情

三、探究重点

初步认识原电池概念、原理、组成及应用。

四、探究难点

通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。

五、探究过程

【引入】

电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。

【板书】

第二节

化学能与电能

【板书】一、化学能与电能的相互转化

【板书】1、燃煤发电的过程

引导学生分析火力发电的缺陷，探究能否将化学能直接转换为电能？

【实验探究引入课题】

实

验

步

骤

现

象

1、锌片插入稀硫酸

2、铜片插入稀硫酸

3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸

【问题探究】

1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？

2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？

3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H+)如何变化？

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？

5、电子流动的方向如何？

【板书】3、原电池原电池实验探究

【学生探究】探究实验，填写下列表格。

现

象

铜

片

锌

片

电流表

【学与问】根据你所了解的电学知识，你知道电子是怎样流动的吗？你如何判定装置的正、负极？

【动画模拟】原电池的微观原理

【分析】当把用导线连接的锌片和铜片一同浸入稀硫酸中时，由于锌比铜活泼，容易失去电子，锌被氧化成Zn2+而进入溶液，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢原子，氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出。这一变化过程可以表示如下：

锌片：Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反应）

铜片：2H+ + 2e- = H2↑

（还原反应）

总反应：Zn＋2H+ = Zn2+ + H2↑ 【板书】(1)原电池的定义──将化学能转变为电能的装置叫做原电池。

【板书】（2）原电池的电极

负极：发生氧化反应，电子流出（流向正极）的一极。

正极：发生还原反应，电子流入（来自负极）的一极。

【学生探究活动】根据铜锌原电池，填写下表：

电极

电极材料

电极反应

反应类型

得失电子的粒子

电子流动方向

负极

正极

总反应：________________________________________________________ 【学生探究练习】学生实验探究、讨论

引出组成原电池需要的条件

【板书】（3）组成原电池的条件

①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。

②电极材料均插入电解质溶液中（能自发进行氧化还原反应）。

③两极相连形成闭合电路。【板书】（4）原电池的原理：较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流向较不活泼的金属（正极）。

【练习巩固】

1．X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（ ）

（A）X＞Y＞Z （B）X＞Z＞Y （C）Y＞X＞Z （D）Y＞Z＞X 2．下列装置哪些可以形成原电池? 形成原电池的写出电极反应式,并指出电子流动方向。

【小结】

一、

原电池——将化学能直接转换为电能的装置

二、

原电池的本质——氧化还原反应

三、

原电池的原理

四、

原电池的形成条件

五、

六、教学反思

本节课通过实验分组实验探究的形式，学生动手操作，学生的学习热情高涨，课堂气氛比较活跃，学生从微观角度认识了原电池的基本原理及形成条件，培养

了学生的实验探究精神和分析问题的基本能力。本课从提出问题到分析问题，解决问题后又诱使学生提出新的问题，从问题开始，最后又以问题结束，体现了一种全新的以问题为主链的课堂学习模式。

【作业】

1、课本P.36 “科学探究”

2、完成“讲与练” p40 课堂对点达标练