课题:化学能与电能
必修 2 第二章第 2 节第一课时
教
材
分
析
化学能与电能属于化学原理范畴,是化学学科的重要原理性知识
之一,也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初
步学习了“化学与能源”,在选修模块④将系统深入地学习化学
反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又
为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。通过本节课的学
习,学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知
识、电解质溶液、物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。
而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛,
因此学好本节知识,具有重要的理论意义和现实意义。
教
学
目
标
【知识与技能】
1.理解并掌握原电池原理;
2.通过实验提高学生观察能力、分析能力及思维能力。
【过程与方法】
1.通过教师创设问题情境、进行实验探究,帮助学生自主建构原
电池概念,理解和掌握原电池原理 ;
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。
【情感态度价值观】
1.通过原电池的学习,有将化学能与电能的化学知识应用于生活
生产实践中的意识,树立正确的能源观;
2.体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学
的责任感和使命感。
重
难
点
重点:初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。认识化学
能转化为电能对现代化学的重大意义。
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
化学能向电能转化的本质。
教学方法 讨论探究法、实验法、多媒体课件
教学准备 1.多媒体课件 2.实验相关仪器与药品
课堂组织教学
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
【引入】
【设疑】
【交流讨论】
【过渡】
【探究活动】
1
【分析】
介绍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?
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。
引导学生讨论分析火力发
电的利与弊,提出问题:能
否将化学能直接转化为电
能?怎样实现这个转变?
能不能使氧化还原反应中
的电子转移在不同区域内
进行,从而形成电流,将化
学能直接转化为电能呢?
将铜片与锌片插入稀硫酸
中(铜片与锌片不接触)
1.反应中,哪种物质失电子,
哪种物质得电子?
2.什么方法可使 Zn 与 H+分
开,不让 H+直接在 Zn 表面
得电子?
将铜片与锌片插入稀硫酸
中,并用导线将铜片与锌片
连接。
1.H+得到的电子是 Cu 失去
的吗?
2.在这个过程中 Cu 起什么
作用?
观看、思考
分析火力发电的能量变
化
阅读总结
思考
观察实验现象
分析实验原理
思考分离锌片与氢离子
的方法
创设情境,化学
与生活息息相
关
通过分析火力
发电的利与弊,
实现从“化学能
→热能→机械
能→电能”思维
模式向“将化学
能直接转化为
电能”新思维模
式的转换。
引入氧化还原
反应,电子转
移。
引入原电池
【探究活动】
2
【探究活动】
3
【板书】
【设疑】
【总结】
【过渡】
3.你怎样才能知道导线中有
电子通过?
将铜片与锌片插入稀硫酸
中,并用导线将铜片与锌片
连接。(导线中连接电流表)
1.电子从 Zn 到 H+经历了哪
些途径?(播放铜锌原电池
工作原理动画)
2.你认为这个过程能量是如
何转化的?
原电池:将化学能转变为电
能的装置。
通过分析两个电极上的得
失电子情况,引入电极反应
如何判断一个反应中的正
负极?
总结原电池的工作原理
原电池的构成需要哪些条
件?
将锌、碳棒插入稀硫酸中,
并连接导线和电流计。
将锌、锌片插入稀硫酸中,
并连接导线和电流计。
将锌、铜片插入稀硫酸中,
并连接导线和电流计。
将锌、铜片插入酒精中,并
连接导线和电流计。
将锌、铜片插入稀硫酸中,
并连接导线和电流计。
将碳棒、铜片插入稀硫酸
观察此时的实验现象
不是
电极
电流表
观察实验现象
分析该过程中的电子转
移途径
认真听讲并记录
根据相关的物理、化学知
识来总结
记录
引入原电池的
概念
学科之间的交
互性
有两种活泼性
不同的金属(或
非金属)作电极
电极材料均插
入电解质溶液
【探究活动】
4
【探究活动】
5
【探究活动】
6
【探究活动】
7
【总结】
【小结】
【课堂习题】
中,并连接导线和电流计。
将锌、铜片插入稀硫酸中,
并连接导线和电流计。
将锌、铜片分别插入两个烧
杯的稀硫酸中,并连接导线
和电流计。
原电池的构成条件
小结本堂课的内容:原电池
的概念;原电池的工作原
理;原电池的形成条件。
观察实验现象
分析
得出结论
观察实验现象
分析
得出结论
观察实验现象
分析
得出结论
观察实验现象
分析
得出结论
记录
认真做习题
中
自发地发生氧
化还原反应
形成闭合回路
巩固本堂课的
内容
教
学
反
思