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化學(xué)能和電能(第一課時(shí)) 授課人: 年級(jí)組及學(xué)科高一化學(xué)教材人教版高中化學(xué)必修二章節(jié)第二章第二節(jié)課題第二章 第二節(jié) 化學(xué)能與電能第一課時(shí) 化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化課型新授課教 學(xué) 目 標(biāo)知識(shí)技能目標(biāo)1.理解化學(xué)能與電能之間轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)及其應(yīng)用;2.初步了解化學(xué)電池的化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ) 氧化還原反應(yīng);3.掌握原電池的電極反應(yīng)式書寫。過程方法目標(biāo)通過列舉伽伐尼電流這個(gè)例子來(lái)引入本節(jié)內(nèi)容,同時(shí)采用提問、解說、舉例論證、知識(shí)講解以及任務(wù)驅(qū)動(dòng)等教學(xué)方法是學(xué)生掌握好本節(jié)課的內(nèi)容與方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,觀察能力,分析問題的能力以及創(chuàng)造能力。教學(xué)重點(diǎn)1. 化學(xué)電池的化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ);2. 原電池的電極反應(yīng)式書寫。教學(xué)難點(diǎn)氨原電池的電極反應(yīng)式書寫教具多媒體、黑板教學(xué)方法提問、解說、舉例論證、知識(shí)講解以及任務(wù)驅(qū)動(dòng)等教學(xué)過程教師行為學(xué)生行為設(shè)計(jì)意圖檢查反饋【基礎(chǔ)知識(shí)檢查】1. ba(oh)28h2o和nh4cl反應(yīng)的化學(xué)方程式。2. 寫出中和熱的定義。3. 寫出鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。完成常規(guī)。訂正錯(cuò)誤。鞏固之前所學(xué)及過渡到本節(jié)內(nèi)容。知識(shí)講解第二章 第二節(jié) 化學(xué)能與電能第一課時(shí) 化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化【引入新課】【師】:電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛,使用最方便、污染最小的一種二次能源,又稱電力。如生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)再如火箭上天、“神州”飛船遨游太空,它們都必須使用電,并且主要使用電池。大家一定想知道電池為何能釋放出電。今天我們用化學(xué)知識(shí)來(lái)揭開這個(gè)謎。下面我們先來(lái)看看前人是如何研究電池的?積極思考老師提出的問題是學(xué)生進(jìn)入本節(jié)課內(nèi)容知 識(shí) 講 解 板書 化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化1、 能源的分類能源可分為一次能源和二次能源,具體如下表所示:定義舉例一次能源直接從自然界獲得的能源流水、原煤、天然氣、風(fēng)能、石油等二次能源一次能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)換得到的能源蒸汽、電力等二、化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)換【師】:在剛才講的青蛙抽搐事例中,大家都知道有電流產(chǎn)生說明就有電能產(chǎn)生了,那么這個(gè)電能是怎么產(chǎn)生的呢?或者說根據(jù)能量守恒定律電能是有何種能量轉(zhuǎn)化而來(lái)的呢?【生1】:是由機(jī)械能。【生2】:是由化學(xué)能?!編煛浚汉?!大家回答得很積極,說明大家都在開動(dòng)腦筋思考。我們都知道能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生也不會(huì)憑空消失,所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的電能肯定是由其他能量轉(zhuǎn)化而來(lái)的。通過后面的伏達(dá)電堆我們知道電能是由化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的。鐵盤、銅刀以及青蛙的體液構(gòu)成的體系組成了一個(gè)原電池,消耗了鐵單質(zhì)即使鐵溶解產(chǎn)生了電流,鐵單質(zhì)溶解就是消耗了化學(xué)能,電能就是由這部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化而來(lái)。這就是電流產(chǎn)生的根本原因。那么很多同學(xué)肯定要問,我們現(xiàn)在使用的電也是經(jīng)過這樣的轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的嗎?大同小異,只不過化學(xué)能的范圍更加廣泛了。接下來(lái)我們學(xué)習(xí)一下化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的兩種方式。(一)火力發(fā)電火電是通過燃燒化石燃料,是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜崴怪癁檎羝酝苿?dòng)蒸汽輪機(jī),然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。書上40頁(yè)詳細(xì)介紹了火電站工作原理示意圖及其之間發(fā)生的一系列能量轉(zhuǎn)換。認(rèn)真聽講,積極思考。理解學(xué)習(xí)。設(shè)問引入新課內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生興趣,使學(xué)生盡快轉(zhuǎn)入課堂的學(xué)習(xí)中來(lái)。正極負(fù)極知 識(shí) 講 解火力發(fā)電的缺點(diǎn)是:污染環(huán)境且低效。(二)原電池我們知道化石燃料燃燒是一個(gè)氧化還原反應(yīng)的過程,其釋放的能量只有部分轉(zhuǎn)化成了電能,那么有沒有辦法使氧化還原反應(yīng)釋放的能量高效或直接轉(zhuǎn)化為電能呢?有,而且我們我們?nèi)祟愡€在一直為此努力,這個(gè)解決辦法就是我們的原電池或化學(xué)電池?;瘜W(xué)電池就是這樣一種可以使化學(xué)能高效的轉(zhuǎn)化為電能的裝置。這種裝置可以將氧化還原反應(yīng)體系的能量?jī)?chǔ)存起來(lái),類似于水庫(kù)的蓄存水能。(1) 【實(shí)驗(yàn)】:將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來(lái)(導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流表),平行插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象銅片:表面有氣泡產(chǎn)生鋅片:鋅片減小,發(fā)生溶解電流表:指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)結(jié)論有 電流 產(chǎn)生,裝置中 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為 電能 。(2)原電池概念:把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。電極材料: 鋅片 既然是原電池那就應(yīng)該有正負(fù)極,我們已經(jīng)知道了該電池的正負(fù)極,但我們對(duì)原電池正、負(fù)極作出如下定義:發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)的另一極為正極。電極反應(yīng):鋅失去兩個(gè)電子,發(fā)生氧化反應(yīng) 電極反應(yīng)式:zn 2e zn2+ 電池總反應(yīng)式:zn + 2h+ = zn2+ + h2 電極材料:銅片電極反應(yīng):氫離子得到兩個(gè)電子,發(fā)生還原反應(yīng)電極反應(yīng)式:2h+ + 2e = h2認(rèn)真聽講,做好筆記。做好筆記。掌握好本節(jié)課的知識(shí)。便于后續(xù)學(xué)習(xí)。知 識(shí) 講 解化學(xué)能以上的就是原電池的反應(yīng)原理(3) 電子的流向:大家知道電流表發(fā)生了偏轉(zhuǎn)說明整個(gè)裝置是個(gè)閉合回路,那么大家知道電流的走向是怎樣的嗎?很明顯我們可以根據(jù)電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向來(lái)確定電流方向,所以可以確定電流的方向是銅指向鋅,電子的走向就是鋅指向銅。所以電流的反向是:電流經(jīng)導(dǎo)線由負(fù)極流向正極?;瘜W(xué)電池(4)反應(yīng)的本質(zhì):原電池反應(yīng)的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。電能化學(xué)能氧化還原反應(yīng) (5)原電池構(gòu)成條件:構(gòu)成原電池必須符合以下幾個(gè)條件: 具有活潑性不同的兩個(gè)電極; 兩個(gè)電極必須插入電解質(zhì)溶液中; 自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng) 必須形成閉合回路。學(xué)以致用。認(rèn)真聽講,積極思考,做好筆記。讓學(xué)生感覺到學(xué)習(xí)的快樂。引導(dǎo)學(xué)生掌握本課的新知識(shí)。課堂反饋完美課堂p29頁(yè)小試身手1及隨堂基礎(chǔ)鞏固練習(xí)第1、2、3題認(rèn)真做題鞏固基礎(chǔ)能力提升完美課堂p26-27【師生互動(dòng)解疑難】認(rèn)真思考提升能力課堂小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容一、能源的分類二、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的兩種方式查漏補(bǔ)缺回顧知識(shí)作

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