高中化學(xué)說(shuō)課化學(xué)能與電能設(shè)計(jì)

普通高中化學(xué)新課程人教版必修2第二章第二節(jié)

化學(xué)能與電能（第一課時(shí)）說(shuō)課稿

教材分析

教材的地位和功能

本課題屬于化學(xué)原理范疇，是深入認(rèn)識(shí)和理解化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)的入門(mén)性知識(shí)，是社會(huì)生產(chǎn)、

生活、科學(xué)研究的應(yīng)用知識(shí)。它既是氧化還原反應(yīng)知識(shí)的深入應(yīng)用，又為選修4電化學(xué)基礎(chǔ)

的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：初步認(rèn)識(shí)原電池概念、反應(yīng)原理、構(gòu)成及應(yīng)用。認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)現(xiàn)代化

生活的重大意義。

難點(diǎn)：通過(guò)對(duì)原電池實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。

學(xué)情分析

知識(shí)角度：學(xué)生已經(jīng)具備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，如：化學(xué)與能源，氧化還原反應(yīng)，電

解質(zhì)等。

認(rèn)知角度：學(xué)生喜歡從已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，也具備了一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力，渴望獨(dú)立

地去完成科學(xué)探究的過(guò)程。但同時(shí)，學(xué)生也缺乏對(duì)知識(shí)進(jìn)行主動(dòng)的探究和建構(gòu)。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能：了解原電池原理，初步形成原電池概念。

過(guò)程與方法：①學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究，體驗(yàn)探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)探究方法,

培養(yǎng)探究能力。②通過(guò)探究原電池形成條件，提高自主學(xué)習(xí)能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：①提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與喜悅，感受

化學(xué)世界的奇妙與和諧。②關(guān)注能源問(wèn)題，逐步形成正確的能源觀。

教學(xué)方法

教法：“興趣激發(fā)一引導(dǎo)探究一指導(dǎo)學(xué)習(xí)”，同時(shí)配合多媒體教學(xué)化抽象為直觀。

學(xué)法：“自主學(xué)習(xí)一實(shí)驗(yàn)探究一交流合作”。

教學(xué)思路

知識(shí)線:

卜耀原電池認(rèn)識(shí)原電池

生活中的電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的應(yīng)用

教學(xué)過(guò)程

活動(dòng)元一教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的

欣賞、交流，感受電能為

現(xiàn)代生活中學(xué)生對(duì)''電"

有著豐富而強(qiáng)烈的感性認(rèn)現(xiàn)代生活帶來(lái)的巨大便

識(shí)。展示生活中與電有關(guān)利。激發(fā)學(xué)生

的各種事物。體會(huì)生活中的快樂(lè)的學(xué)習(xí)興

趣和探究

熱情，使學(xué)

生明確學(xué)

我國(guó)發(fā)電方式主要是什風(fēng)力發(fā)電，水力發(fā)電，火

習(xí)目標(biāo)，進(jìn)

創(chuàng)設(shè)情境，么？力發(fā)電，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電

入學(xué)習(xí)主

建構(gòu)探究能。

題。同時(shí)使

任務(wù)。閱讀教材，自主學(xué)習(xí)

學(xué)生關(guān)注

了解火力發(fā)電的原理和利

能源問(wèn)題，

弊，發(fā)現(xiàn)火力發(fā)電中大量

逐步形成

能量損失

正確的能

源觀。

問(wèn)題：能否將化學(xué)能直接明確探究任務(wù)

轉(zhuǎn)化為電能？提出本節(jié)課化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能

的探究任務(wù)。

活動(dòng)元二教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的

氧化還原

初中物理告訴我們：電流電子的定向移動(dòng)

是怎樣產(chǎn)生的？反應(yīng)是化

學(xué)能轉(zhuǎn)化

為電能的

要將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，氧化還原反應(yīng)本質(zhì)，通過(guò)

可能涉及到哪一類化學(xué)反

該環(huán)節(jié)旨

應(yīng)？

在引導(dǎo)學(xué)

生建立分

析的方向。

實(shí)驗(yàn)1:鋅粒直接投入稀硫現(xiàn)象1：鋅片表面產(chǎn)生無(wú)色

酸中，學(xué)生觀察現(xiàn)象并從氣泡。

氧化還原的角度分析氧化2e

1▼

劑、還原劑、電子轉(zhuǎn)移的+2+

Zn+2H=Zn+H2f

方向。還原劑氧化劑

實(shí)驗(yàn)探究，通過(guò)三個(gè)

實(shí)驗(yàn)2：銅絲直接插入稀硫現(xiàn)象2：銅絲表面無(wú)現(xiàn)象，

建構(gòu)新知實(shí)驗(yàn)，使學(xué)

酸，學(xué)生觀察現(xiàn)象溶液未變藍(lán)色。

識(shí)體系。生的思維

結(jié)論：銅絲與稀硫酸不發(fā)

生反應(yīng)。發(fā)生激烈

的碰撞。舊

的認(rèn)知受

實(shí)驗(yàn)3：將銅絲插入到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3：鋅粒表面有氣泡，到?jīng)_擊，新

1中的鋅粒上，學(xué)生觀察現(xiàn)

銅絲表面產(chǎn)生氣泡，溶液的認(rèn)知逐

象

仍然為無(wú)色。步出現(xiàn)。

分析：銅絲與稀硫酸發(fā)生

了反應(yīng)，因?yàn)槿芤簺](méi)有變

藍(lán)色，仍然為無(wú)色

新問(wèn)題：銅絲上的氣體是思考、交流、分析：

氣體應(yīng)該仍然是氫氣。

哪兒來(lái)的？是什么氣體？

適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)：實(shí)驗(yàn)1中產(chǎn)思考、交流、分析：

生氫氣的原理鋅粒失去的電子傳遞到了

銅絲上，氫離子(H+)在

銅絲上得到電子，產(chǎn)生了

化抽象為

—具體，讓學(xué)

生深刻體

現(xiàn)象4：銅絲表面的氣泡由會(huì)氧化還

實(shí)驗(yàn)4：重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)3,讓學(xué)

下至上逐漸產(chǎn)生，直至到原反應(yīng)中

生注意觀察銅絲上產(chǎn)生氣

達(dá)液面處。

電子的定

泡的情況。然后向試管中思考、交流、分析：

向移動(dòng)。

繼續(xù)緩慢加入稀硫酸，觀隨著稀硫酸的加入，氣泡

察銅絲表面的現(xiàn)象。由下至上逐漸產(chǎn)生，說(shuō)明這是原電

鋅粒失去的電子的確定向池的關(guān)鍵。

移動(dòng)到了銅絲上。

有了“電子的定向移動(dòng)”，

電流計(jì)、小燈泡（放在哪

就應(yīng)該“產(chǎn)生了電流”。

里？）導(dǎo)線連接；原

怎樣才能說(shuō)明電流真的產(chǎn)打破舊知

生了？電池裝置的雛形就產(chǎn)生了識(shí)體系，建

立新知識(shí)

體系。初步

演示實(shí)驗(yàn)：將銅片與鋅片現(xiàn)象：鋅片溶解，銅片表形成原電

面產(chǎn)生氣泡，電流計(jì)指針

用導(dǎo)線連接起來(lái)，并接入池概念。同

偏轉(zhuǎn)

電流計(jì)，觀察現(xiàn)象。時(shí)“猜想”

結(jié)論：導(dǎo)線中有電流通過(guò)，

該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電化為“現(xiàn)

能。實(shí)”，體驗(yàn)

成功的快

樂(lè)。

我們把這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化

為電能的裝置叫做原電

池。

活動(dòng)元三教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的

啟發(fā)思考：除了鋅、銅與自主探究：讓學(xué)生動(dòng)

稀硫酸可以構(gòu)成原電池，探索原電池，探索原電池

換用其它的電極和試液原理、結(jié)構(gòu)。

能否構(gòu)成原電池？

手體驗(yàn)化

學(xué)能轉(zhuǎn)化

為電能的

過(guò)程，進(jìn)一

步了解原

學(xué)生4人一組，合作探電池。同時(shí)

自主探究，提供材料。

究，自主設(shè)計(jì)進(jìn)行各種嘗

1-6組材料：鐵、鋅、銅培養(yǎng)學(xué)生

探索原電試并做好記錄。

電極各兩支，稀硫酸、硫的實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

池原理。學(xué)生自由發(fā)揮可能設(shè)計(jì)

酸銅溶液，蘋(píng)果，導(dǎo)線，力，使學(xué)生

出很多裝置，比如學(xué)生可

電流計(jì)，容器；初步學(xué)會(huì)

能設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：

7-12組材料：鋅、銅、控制實(shí)驗(yàn)

Zn一Fe—稀硫酸、

石墨電極各兩支，稀硫

Fe―Cu一稀硫酸、條件的方

酸、無(wú)水乙醉，橘子，導(dǎo)

Zn—Zn—稀硫酸、法。在自主

線，電流計(jì)，容器。）

Zn—Fe-C11SO4、探究中體

Zn一Cu一無(wú)水乙醇、會(huì)學(xué)以致

Zn—石墨一稀硫酸、電用的快樂(lè)。

路不閉合、

蘋(píng)果電池、橘子電池等

學(xué)生將結(jié)果分類整理填在學(xué)案表格中并分組報(bào)告:

實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)結(jié)論

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

電極材料試液有無(wú)電流

相同電極不同溶液

相同試液不同電極

電極在同一容器或不

同容器

活動(dòng)元四教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的

通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，產(chǎn)生新的

疑問(wèn)：1、為什么可以產(chǎn)生充分挖掘

電流？2、滿足什么條件的」-----------

裝置可以產(chǎn)生電流？

學(xué)生已有

的氧化還

原反應(yīng)知

識(shí)和物理

問(wèn)題1、有的裝置可以產(chǎn)生思考交流：

學(xué)知識(shí)，使

電流，為什么？結(jié)論：鋅失去電子，形成

已有知識(shí)

以鋅、銅一稀硫酸原電池鋅離子進(jìn)入溶液；電子由

和所學(xué)知

為例，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展開(kāi)導(dǎo)線流向銅片；溶液中的

識(shí)聯(lián)系起

思考交流，討論。氫離子在銅片獲得電子被

從化學(xué)反應(yīng)還原成氫原子并結(jié)合為氫來(lái)，建構(gòu)新

本質(zhì)認(rèn)識(shí)原氣放出。的知識(shí)體

電池。系。提高學(xué)

多媒體模擬原電池工作原化學(xué)用語(yǔ)表達(dá)：生的邏輯

理鋅片：Zn-2e=Zn2+思維能力

+

銅片：2H+2e~=H2t和知識(shí)遷

總反應(yīng)式：移能力。通

+2+

Zn+2H=Zn+H2t過(guò)學(xué)生合

實(shí)質(zhì)上就是將氧化還原反作學(xué)習(xí)探

應(yīng)分到兩個(gè)電極上進(jìn)行。

究，讓學(xué)生

明白原電

池裝置的

如何確定銅鋅原電池中的參照物理當(dāng)中電池正極和

正、負(fù)極？特點(diǎn)和各

負(fù)極的定義。

部分的作

電子：負(fù)極一正極

用，同時(shí)培

養(yǎng)學(xué)生分

負(fù)極：負(fù)極：析及歸納

―電子發(fā)生—反應(yīng)？失電子發(fā)生氧化反應(yīng)

能力。

正極：正極：

―電子發(fā)生—反應(yīng)？得電子發(fā)生還原反應(yīng)

溶液中離子如何移動(dòng)？陽(yáng)離子一正極；

陰離子f負(fù)極

問(wèn)題2、滿足什么條件的裝活動(dòng)性不同的兩個(gè)電極

導(dǎo)線閉合回路

置可以產(chǎn)生電流？

電解質(zhì)溶液A

1

導(dǎo)線的作用是什么？傳遞電子；

電解質(zhì)溶液的作用是什傳遞離子；

么？不一定，可以兩個(gè)電極直

一定要有導(dǎo)線嗎？接接觸。

歸納整理：

1、原電池原理

2、原電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

活動(dòng)元五教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)目的

讓學(xué)生充

知識(shí)拓展，參考題目：1、怎樣設(shè)計(jì)原1、討論生活中各種電池分發(fā)表自

從生活中的電池裝置（電極的選擇、及其應(yīng)用己的觀點(diǎn)，

電解質(zhì)的選擇、如何形成2、分小組討論有關(guān)原電池

應(yīng)用介紹原