2019-2020年人教版高中化学必修二《2-2 化学能与电能》 教学设计

2019-2020年人教版高中化学必修二《2-2 化学能与电能》 教

学设计

一 教学目标： 1 知识与技能：

(1)理解化学能与电能之间转化的实质。

(2)掌握化学能是能量的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。

2过程和方法

(1)通过分组实验培养学生观察能力与分析思维能力。

(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。

(3)通过化学史实引导学生以问题为中心的学习方法。学会发现问题、解决问题的方法。加深理解实践→认识→再实践→再认识的辩证唯物主义的思维方法。

3情感态度和价值观

(1)通过对我国电力状况的探讨和火力发电利弊分析使学生树立能源观环保观 社会使命感。 (2) 通过原电池实验设计让学生体会到科学探究的艰辛与喜悦，化学在生活中的巨大实用价值，进一步激发学习化学的兴趣和信心。

二 教材内容分析：

初中化学从燃料角度初步学习了“化学与能源”的一些常识，在选修模块“化学反应原理”中，还会从定量的角度深入学习化学反应与能量。因此，这节课作用是承上启下！既是初中内容的深入，又是进一步学习的准备。

教材呈现的思路是1首先介绍电的广泛使用2接着分析我国电力状况，分析火力发电利弊。提出怎么解决这个弊端3从产生电流的条件和氧化还原反应的特点引出原电池的一串分组实验4 理解分析原电池特点5介绍新型高能电池 开阔学生视野

教学重点：初步认识原电池概念、原理、组成及应用。

教学难点：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。

三 教学对象分析：学生具备部分氧化还原的知识和少量电学常识，同时他们也有一定的实

验技能，可以独立完成一些简单的实验操作。

四 教学策略：

实验探究法——通过实验，分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。

五 教学步骤：

引入：生活水平的提高，电器广泛应用，它们都需要依靠电力工作。而电能是一种二级能源。 推进：分析火力发电的能量转化的过程，分析火力发电的利弊

提出问题：怎么克服弊端减少中间环节，一步到位实现化学能到电能转化 分析问题：1产生电流的条件 2氧化还原反应的特点3分组实验

解决问题：我们可以用原电池解决矛盾。原电池概念…… 特点……应用……

五 教学过程：

教师活动 学生活动 一 创设问题情景，引导学 生建立新思路 设计意图 （1）明确电力在当今社会的应用和作用。 （一） 创设问题情景 （2）通过分析火力发电的利与（1）指导阅读课本中关于电(1)阅读课本中关于电力在当弊，实现从“化学能→热能→机械力在当今社会的应用和作用。 今社会的应用和作用。 能→电能”的思维模式向“将化学（2）多媒体呈现2001年我国 能直接转化为电能”的新思维模发电总量构成图 (2)观看多媒体呈现的2001年式的转换，同时形成高效利用燃（3）多媒体呈现火力发电的我国发电总量构成图 料，不浪费能源，积极开发高效相关图片、影像和图表。 (3)观看多媒体呈现的火力发清洁燃料的意识。 （4）引导学生分析火力发电电的相关图片、影像和图表。 的原理、利与弊。 (4)讨论并分析火力发电的原（5）引导学生分析燃烧的氧理、利与弊。 化还原本质及其体系能量的(5)讨论并分析燃烧的氧化还变化。 原本质及其体系能量的变化。 （二）建立新思路，提出新的研究任务。 能否将化学能直接转化为电能？怎样才能实现这个转变？ 讨论与交流老师提出的 1.培养学生大胆推测猜想的能二 组织学生思考与交流思考、问题，画出自己设计的由锌与力，建立思维模型。 （多媒体显示） 1形成电流的条件是什么？ 稀硫酸反应直接获得电能的2.培养合作交流的意识。 参考：1存在电子的转移 装置图。 2要形成闭和回路 2这些条件能实现吗？ 参考：化学反应中氧化还原反应中有电子转移，（以锌与稀硫酸反应为例） 3为什么没有形成电流，如何改进？ 参考：在溶液里面得失电子，没有流出来。应该让得失电子在两个地方进行，用导线连起来 三 组织学生实验探究 做实验，观察、记录实验现象， 培养学生动手实验、从实验现象[实验2-4] 填写课本P35表格。 抽象出现象的本质的能力，从而组织探讨实验现象的解释，抽讨论与交流： 理解原电池的概念。 象出原电池的概念。 (1)如何判定装置的正负极以及电极上的反应。 (2)此装置的实质是什么。 四 归纳总结形成概念 1、学习小组之间进行讨论、 引导学生对原电池从感性认识（一）出示 通过以上实验探交流有关原电池的各种观点。 上升到理性认识。 究，说明化学电池由几部分构2、归纳出原电池的构成条件，成，它的组成条件是什么？ 化学电池的反应本质。 （二）引到学生归纳总结原电3聆听 理解 记忆原电池相池的构成条件以及化学电池关概念 特点 本质 的反应本质。 五 巩固练习 (1)填写好老师预先设计的表 1、培养学生处理化学事实的能出示老师设计的实验，启发学格 力。初步学会控制实验条件的方生自己设计实验并进行各种(2)写制作成功的原电池的电法。 尝试。 极反应式和总化学方程式。 2、通过书面表达训练学生使用化学用语的技能。 六 组织学生科学探究 设计并上台实验 趣味实验 给出器材，如何设计水果电池 通过科学探究进一步让学生大胆设计，大胆实验探究，获取感性材料。激发化学学习兴趣。并为下节课(发展中的各种新电池 ) 做准备。 七、评价和反思 (1)完成形成性训练和课堂同 全面促进学生在知识与技能、过1、多媒体呈现形成性训练 步检测。 程与方法、情感态度与价值观的2、布置课堂同步检测（书面(2)自评和互评。 提升。 呈现） 3、引导学生自评和互评。 [板书]第二节化学能与电能 一、化学能与电能的相互转化（一）火力发电工作原理 （二）原电池

1.概念：将化学能转化为电能的装置叫原电池 2.原电池的工作原理 3.原电池的电极名称

负极：电子流出（电流流入）的一极（较活泼金属），发生氧化反应。 正极：电子流入（电流流出）的一极（较不活泼金属），发生还原反应。 4.电极反应式与电池总反应式 负极（锌片） Zn+2e-=Zn2+ (氧化反应)

+-正极（铜片） 2H+2e=H2↑（还原反应）

+2+

电池总反应式：Zn＋2H=Zn+H2↑ 5.组成原电池的条件（两极一液一连线）

① 电极：有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）材料作电极。 ② ②溶液：两电极均同时插入电解质溶液中。

③ ③导线：两电极用导线相连，形成闭合电路。

④ 原电池化学反应本质：能自发进行氧化还原反应。

附录《化学能与电能》第一课时学案

1．练习（1）能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称一级能源，

需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。据此判断，下列叙述正确的是 A．天然气是二级能源 B．石油是二级能源 C．电能是一级能源 D．水力是一级能源

（2）下列说法不正确的是( )。 A．化石燃料在任何条件下都能充分燃烧

B．化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体 C．直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好 D．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更低

二、探究原电池的组成条件 原电池构成部分对比一 稀硫酸 稀硫酸 Zn 石墨 Cu 石墨 实验现象 解释(有关化学方程式) 解释(有关化学方程式) 解释(有关化学方程式) 解释(有关化学方程式) 灵敏电流计 原电池构成部分对比二 实验现象 Zn 稀硫酸 Fe Zn 乙醇 Fe 灵敏电流计 原电池构成部分对比三 实验现象 Zn 稀硫酸 Zn Zn 稀硫酸 Fe 灵敏电流计 原电池构成部分对比四 实验现象 Zn 插在一个西红柿中 Cu Zn 插在两个西红柿中 Cu 灵敏电流计 三、下列装置是否为原电池?判断依据是什么？