高中化学2.3化学能与电能的转化教案2苏教版必修2【精品教案】
高中化学2.3化学能与电能的转化教案1苏教版必修2
《化学能与电能的转化》教学目标:1. 通过实验使学生了解电解的基本原理、电解池形成的基本条件。
2. 能正确判断电解池的阴极和阳极,能正确书写电极反应式和电解化学方程式。
3. 培养和发展学生的自学能力、观察能力、探究能力。
教学重点:电解装置的特点和工作原理教学难点:电解时电极反应式的书写教具准备:幻灯片、两个石墨电极、导线若干、直流电源一个,烧杯两个,氯化铜溶液一瓶、淀粉碘化钾试纸、蒸馏水一瓶、镊子一个。
教学方法:1. 通过实验,提高分析、探讨、总结和语言表达能力2. 体验问题解决的过程课时安排一课时教学过程引言:我们知道化学能和电能可以相互转化,前面我们学习了化学能转化为电能,那么电能如何转化为化学能呢?首先请大家回忆已经学过的有关电解的反应,完成教材“你知道吗?”中的表格。
推进新课程:这上面涉及的都是电解的反应,那电解是怎么发生的呢?讲述:这首先需要一个装置——电解池板书:一、电解装置——电解池1. 定义:电能转化为化学能的装置2. 组成:(1)外加直流电源,形成闭合回路阴极:与电源负极相连的电极(2)电极阳极:与电源正极相连的电极(3)电解质:水溶液或者熔融电解质过渡:具体这种电解池是怎么工作的呢?我们一起看书本44页观察与思考演示:44页观察与思考补充:播放电解氯化铜的微观模拟。
问题:根据实验现象回答下列问题:1. 阴极的现象是什么?发生的电极反应为?2. 阳极的现象是什么?发生的电极反应为什么?3. 电解反应的方程式?4. 在上述电解反应中,被氧化的物质是什么?被还原的物质呢?5. 电解过程中能量发生什么变化?讲解:1. 与电源的负极相连的石墨棒上有一层红色的固体析出,说明有铜生成。
Cu2+ + 2e━= Cu2. 与电源的正极相连的石墨棒上有气体生成,呈黄绿色,这气体使淀粉碘化钾试纸变蓝,说明生成氯气。
2Cl━-2e━= Cl2↑3. 总反应:CuCl2 Cu +Cl2↑4. 被氧化和被还原的物质都是氯化铜5. 电解过程中电能转化为化学能讲述:以氯化铜为例我们一起分析电解的原理是什么?在原电池中我们把与电源正极相连的一极称为阳极,与电源负极相连的称为阴极板书:二、电解池的原理阴极:Cu2+ + 2e━= Cu阳极:2Cl━-2e━= Cl2↑疑问:那阳极发生什么反应呢?阴极呢?回答:阴极得到电子,化合价升高,被还原发生的是还原反应;阳极失去电子化合价降低,被氧化发生的是氧化反应。
(完整版)2.3化学能与电能的转化学案(苏教版必修2)
2.3 化学能与电能的转化 学案(苏教版必修2)知识•巧学一、化学能转变为电能 1.原电池(1)定义:把化学能转化为电能的装置叫做原电池。
(2)构成条件:活泼性不同的金属或导体;电解质溶液;具有闭合回路;电极之一能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
(3)电极反应(以Cu-Zn-H 2SO 4原电池为例)如右图所示。
负极(锌):Zn-2e -====Zn 2+ 发生氧化反应,锌不断溶解正极(铜):2H ++2e -====H 2↑ 发生还原反应,有气泡逸出,铜不参与反应 总反应:Zn+H 2SO 4====ZnSO 4+H 2↑ Zn+2H +====Zn 2++H 2↑ (4)电子流向较活泼金属材料作负极,失去电子,经外电路流向较不活泼金属或导体,电解质溶液内阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,形成闭合回路。
Cu-Zn 原电池发生的总反应跟锌和酸的反应是一致的,但电子却经外接导线发生迁移,形成持续的电流,使化学能转化为电能。
(5)正、负极判断负极:电子流出的电极,较活泼金属,发生氧化反应;正极:电子流入的电极,较不活泼金属或导体,正极或正极上发生还原反应。
知识拓展 在物理中,电源中电子的流出极为负极,在原电池中同样如此,因为原电池就是一种电源。
①在原电池中,溶解的电极是负极材料,较活泼。
②若用酸作电解质,放出氢气的电极为正极。
③若将铜锌原电池中的Cu 电极换成石墨,也可以,因为Cu 在该原电池中起到的是传递电子的作用,其本身并未参与电极反应。
所以,若把Cu 电极换成可以导电的材料也可以。
④电极材料不仅可以是金属,也可以是非金属,如石墨。
2.原电池原理的应用 (1)发明制造化学电源:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧新型燃料电池锂电池新型电池蓄电池二次电池干电池一次电池常用电池:: (2)金属的腐蚀和防护:如铁的腐蚀。
(3)原电池反应可加快化学反应速率:比如用粗锌代替纯锌制取H 2,反应速率快。
苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元 化学能和电能的转化 教学设计
化学能转化为电能教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1、利用铜锌原电池实验动画,理解原电池的工作原理,初步掌握原电池的形成条件;
2、掌握原电池的应用,利用原电池原理判断金属活泼性。
(二)过程与方法
1、应用辩证唯物主义的思维方法,抓住氧化还原反应是原电池工作原理的本质。
由师生共同参与讨论问题,并通过实验不断体现出“实践→认识→再实践→再认识”逐步提升的认知过程。
2、培养学生观察实验、设计实验、评价试验等综合试验能力。
(三)情感态度与价值观
1、通过实验探究,让学生感受科学探究的乐趣。
2、培养学生关心科学、研究科学的意识,严谨求实的科学作风,善于合作的团队精神。
学生关注能源、环境等社会问题的责任意识。
二、教学分析
(一)学生分析
学生对生活中的电池的种类和结构有一定的了解,但对于电池的工作原理和构成电池的基本条件知识需要在教师的引导下进一步进行探究。
(二)教学内容分析
这节课的内容是通过化学实验和动画首先进行探究原电池的工作原理,然后利用对比实验进行探究原电池的形成条件,知识具有较强的探究性,适合培养学生的探究能力和合作精神。
(三)教学设计理念
本节课主要设想是利用学生实验探究原电池的基本原理并结合分组对比实验探究原电池的形成条件。
三、教学重点
原电池的基本原理、形成条件及应用。
四、教学难点
从氧化还原电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
五、教学模式:实验探究模式
六、课前准备
教师准备实验动画,学生完成学案的预习。
高中化学苏教版必修2第二单元第3课《化学能与电能的转化》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中化学苏教版必修2第二单元第3课《化学能与电能的转化》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案1教学目标【知识与技能】1、通过实验探究,理解原电池原理。
2、初步掌握电极判断及电极反应式的书写。
3、能设计简单的原电池。
【过程与方法】1、通过实验探究,体验探究的基本过程,认识化学实验在化学研究中的作用。
2、通过对反应物之间电子转移的分析,理解原电池是氧化还原反应的拓展和运用。
【情感态度价值观】1、通过探究活动激发学习潜能、培养创新精神。
2、利用伏打电池发明的事例,激发学生学习和发明创造的欲望。
2学情分析学生在初中阶段对金属活泼型有了清晰的认识,通过高一上学期的学习,同时对氧化还原反应和电解质溶液的知识也有了一定的储备。
前一课时化学能与热能的转化也为本节课做了铺垫,学生知道了能量之间是可以相互转化的。
结合学生乐于实验,关注实验现象的心理特征。
本节课设计了学生实验,让他们自己动手,通过实验能提高学生学习的专注力,从而更认真的观察实验现象,推测反应原理,能很好的达到能力的提升。
从学生的心理特征和认知特征出发,结合我校的“前置式“教学法,我制定了本节的教学目标。
3重点难点重点:原电池的工作原理及原电池的构成条件难点:原电池的工作原理、电极方程式的书写4教学过程教学活动1【导入】柠檬电池[创设情境] 我手里有一张音乐贺卡,可是没电了,怎么才能让音乐重新响起呢?有人告诉我,水果可以当电池用,是真的吗?[教师演示实验] 柠檬电池[设计意图] 学生在生活中接触过各种各样的电池,但水果电池是他们闻所未闻的,一下子激发了学生的学习兴趣,提高了学生的学习热情,让他们对本节课的内容充满期待。
苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元 化学能转化为电能 课程教学设计
苏教版必修2 《电能转化为化学能》教学设计一、设计思想本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。
原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。
在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生观察几种常见电池的图片,激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。
在上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。
本节课主体采用“实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。
让学生在“做中学”。
二、教材及学情分析电化学知识是中学化学重要基本理论之一,既涉及理论知识,又与元素化合物知识密切相关。
电解原理的学习,是在学生已经学习和掌握了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液、离子反应、原电池原理等知识的基础上安排的,是电化学知识的深化和发展,具有一定的科学性。
它可使学生在接受新知识中有旧知识作基础,缓解学习困难,体现知识梯度的合理性。
学生已经知道一些重要的电解反应,如电解H2O、NaCl溶液等,但对电解反应还只有宏观、感性的认识,本节课将引导学生从微观层面进一步认识电解反应,为选修4《电解的工作原理》的学习打下基础,具有承上启下的作用。
高一学生有一定观察、分析、综合、比较、分类、归纳和演绎的思维能力,但上述思维能力、研究方法和理论基础不够完备。
三:教学目标:1.初步认识化学能不仅可以转化为热能,在一定条件下还可以转化为电能;2.了解原电池的形成条件,学会判断原电池3.认识氧化还原反应是化学电池形成的基础,理解原电池构成的基本原理,会书写铜锌原电池的电极反应式4.通过活动探究认识原电池,理解原电池工作原理及应用,培养学生理论联系实际的思维,提高化学学习兴趣四:重点难点:原电池的工作原理和电极反应式的书写。
苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元 化学能转化为电能 课程教学设计
《化学能转化为电能》的课堂教学设计
教学设计意图:本节课以氧化还原为主线,通过两个对比实验得出原电池的实质就是发生氧化还原反应,不同的是它把一个氧化还原反应拆成两个半反应,分别在两个电极上发生,让学生更深刻的理解原电池原理,从而学会判断原电池的正负极、电极反应式的书写、电子移动的方向。
通过可乐纸杯的实验,让学生得出构成原电池的条件,然后展示各式电池,培养环保意识。
教学目标
1.知识目标:
(1)了解原电池概念及组成原电池的条件。
(2)判断铜锌原电池的正、负极,能正确书写电极反应式。
(3)根据化学方程式设计原电池。
(4)判断一些复杂的原电池的正负极及电极方程式书写
2.能力目标:
(1)培养实验操作能力
(2)探究合作精神
3.情感目标:
增强环保意识
重点:原电池工作原理和组成条件
难点:原电池工作原理、电极方程式的书写
A教案:
课后反思:本节课尝试采用启发和实验并存的探究法,以“问题驱动”式教学,把本源的,固定的,抽象的知识转化为学生变化的,个性的,直观的知识深入发现原电池原理。
重点放在原电池工作原理,把构成原电池的条件作简单介绍。
此外,这节课从单纯的传授知识转变为引导学生自主学习,从“填鸭式”教学转变为启发诱导式,充分体现了以学生为主体,以教师为主导的教育思想,有效的调动和保持了学生探究的兴趣和热情,较好地落实了课堂的教学目标。
然而,过于注重本节课的完整性,耗时超过了几分钟,但从学生的巩固练习来看,大多数学生对原电池工作原理,思路清晰,整体效果较好。
高中化学 2.3.1化学能转化为电能教案 苏教版必修2
化学:2.3.1化学能转化为电能教案(苏教版必修2)[教学目的] (1)通过实验和实例了解化学能与电能的转化关系。
(2)初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
[教学重点] 认识原电池概念、原理、组成及应用。
[教学难点]通过对实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
[教学方法] 实验探究法——通过实验,分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。
[教具准备] 1.铁丝、铜丝、锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液,乙醇、西红柿(或其他水果),灵敏电流计、烧杯、导线 2.多媒体课件[引入新课]下面我们在前人研究的基础上来探究化学能与电能之间是如何转化的?火电站工作原理示意图分析思考与交流化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。
要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能,把可产生的电能以化学能的形式储存起来,就要设计一种装置。
将化学能直接转化为电能,高效利用燃料、不浪费能源、开发出高能清洁燃料?[讲授新课]实验探究 [实验2-4]实验1:把一块锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验2:用导线将锌片和铜片连接起来。
实验3:在导线中接入一个灵敏电流计。
交流与讨论(组织学生小组讨论并回答)1、锌和稀H 2SO 4直接反应的实质是什么?2、什么原因造成实验1和实验2中的现象的不同?3、铜片与稀硫酸不反应,锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,为什么在铜片表面有气泡产生?你认为这种气体可能是什么?锌片和铜片上可能分别发生什么反应?如何证明?4、灵敏电流计的指针发生偏转,偏向何方?你如何解释这一现象?分析 灵敏电流计指针偏转→有电流产生→产生电能→化学能转化为电能的装置→原电池。
分析 原电池的微观原理启发归纳 在原电池中,从不同角度判定电极名称 1.指针偏向哪一极,该极为正极,另外一极为负极。
2.从电极材料,金属活泼性判断。
3.相对活泼金属为负极,相对不活泼金属为正极。
苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元 化学能转化为电能 课程教学设计
《化学能转化为电能》教学设计【设计意图】高中化学新课程的一种重要理念是学习生活中的化学,学习有用的化学。
而能源是社会发展、人类文明进步不可或缺的重要条件。
本单元把化学能与电能转化联系起来,让学生认识到能源科学的发展与化学科学的发展息息相关。
学生已经掌握氧化还原反应的本质及化学反应中存在的能量的变化和转化,这是学习本单元重要的知识基础。
本单元安排4个课时完成教学任务,重点是第一课时《化学能转化为电能》,而原电池的原理和应用又是第一课时的重点和难点。
在第一课时的教学中,首先利用学生日常生活中熟知的事物,创设问题情境导入新课,激发学生的探究欲望。
其次,对原电池工作原理的学习,设计到较多需要想象的抽象思维概念,学生理解起来较为费力。
可先设计四个操作简单、对比性强、现象明显的实验,引导学生也能够实验探究发现问题:化学反应过程中会产生电能。
再借助动画演示形象地分析原电池的工作原理,帮助学生更加快更深刻地理解原电池的工作原理。
并且引导学生探究原电池的构成条件,有效地反馈学生的学习情况,进一步培养学生的各种能力。
【教学目标】1、知识与技能:通过实验探究,认识原电池的工作原理和原电池的构成条件,初步形成原电池的概念。
2、过程与方法:通过探究实验,发散思维,学会发现问题、解决问题的方法。
3、情感、态度与价值观通过探究化学能转化为电能的奥秘,提高学习化学的兴趣和热情,感受化学世界的奇妙与和谐。
【教学重、难点】教学重点:1、原电池概念、原理及组成教学难点:1、原电池的组成和工作原理2、电池原理在生产生活中的实际应用【教学方法】通过对实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质【教学过程】活动与探究(二)小结学生思考并记录学生观看动画,思考、概括、总结二、原电池的工作原理[PPT展示][PPT动画展示]原电池的工作原理让学生形象、生动、深刻地去认识原电池的工作原理,从而有助于培养学生的抽象思维和分析能力。
2.3化学能转化为电能教案苏教版必修二
《化学能转化为电能》教学设计一.教材分析与教学思路1.教材分析案例章节:《普通高中标准实验教科书(苏教版)》必修2专题二第三单元化学能转化为电能(第一课时)内容分析:本单元知识内容在必修1中,讲到了很多的电解的生活实例但还没有形成具体的知识概念。
教材利用活动与探究铜锌原电池的装置,总结出原电池的原理。
通过实验现象的分析出两极的反应方程式,通过上面知识的构建总结出原电池的原理,提出原电池的概念。
最后设计了交流与讨论钢铁的吸氧腐蚀来巩固学生对原电池的理解。
2. 教学思路与设计本节课属于电化学的内容,学生第一次接触到电化学理论会接受起到会比较困难。
根据课标要求:要学生能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,并能用生活中的材料制作简易电池。
要求从知识角度上不高,在化学选修中还会继续学习。
所以在设计这节课的主要以提升学生学习兴趣为主不拓展太多内容。
根据前苏联教育家维果茨基提出的“最近发展区”理论,在提出原电池理论前应结合学生已有的生活体验和对电的感性知识给学生搭建一个平台。
在课的引入时,我用“借实验用品”的方式来完成第一个环节也就是借用学生在生活中接触很多的不同面值的硬币和面巾纸来完成。
通过用灵敏电流表来测试硬币原电池的电流,来激发学生的学习兴趣和热情和提高参与度,同时也为学生提出问题如何解释电流产生的原因。
为下一个环节提供了铺垫,为了更好的解释电流产生的原因给学生提供铜锌原电池的材料让学生按照发给学案内容完成书上的实验内容,并记录现象。
做完实验交流结果,引出原电池的概念原理和氧化还原反应之间的关系及书写铜锌原电池的电极反应。
通过投影生活中常见的案例练习来巩固原电池的概念理解通过习题讲述原电池的应用。
实验探究分析课前硬币发电实验中如何利用电流表确定正负极,及哪种材料更为活泼,让学生知道化学就在身边和在生活中的应用。
最后讨论交流钢铁的腐蚀完成吸氧腐蚀的内容,这部分以了解为主不拓展太多。
二. 三维目标[知识与技能]1.通过实验探究,认识化学能可以转化为电能,初步认识原电池反应的原理。
苏教版高中化学必修二《化学能转化为电能》教案-新版
第3单元化学能与电能的转化课时1化学能转化为电能一、学习目标1.了解常见的化学能与电能的转化方式。
2.通过实验探究,认识化学能可以转化为电能;理解科学探究的意义、过程与方法。
3.理解原电池的工作原理,掌握原电池的构成条件,正确书写简单原电池的电极反应和总反应。
4.了解常见的化学电源及其应用。
认识研制新型电池的重要性,形成科学技术的发展观;感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。
二、教学重点及难点教学重点:原电池的概念、原理、组成及应用。
教学难点:从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质、原电池的构成条件。
三、设计思路学生对“电”有着较丰富的感性认识。
充分利用学生已有的经验,以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识,调动学生主动探索科学规律的积极性。
通过实验探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
本课从日常生活中常见的电池入手,通过各种电池的展示,提出疑问:这些电池是如何产生电流的?学生根据物理对电流的认识,提出假设:有电子的流动,因此可能在电池里发生了有电子转移的氧化还原反应。
引导学生通过简单的氧化还原反应验证这一假设。
通过锌、铜与硫酸的简单组合,体验电流的产生。
引出原电池的概念。
再利用分组实验的方式探究原电池的工作原理、构成条件。
同时从电子转移的方向确定原电池正极、负极,电极上发生的反应,并写出电极反应式、电池总反应。
认识到可以利用自发进行的氧化还原反应中的电子转移设计原电池,将化学能转化为电能,为人类的生产、生活所用。
在此基础上介绍一些常见的化学电源,以拓宽学生的知识面。
四、教学过程【创设情景】展示图片:生产、生活都离不开电。
我们平时所用的手电筒、计算器、手机、笔记本电脑、电子表等都需要用到电池。
这些电池是怎样产生电流的呢?【板书】一、化学能转化为电能1.电池是怎样工作的【活动与探究】同学以小组为单位完成实验,分析原因。
高一化学:2.3.2电能转化为化学能 教案(苏教版必修2)
化学:2.3.2电能转化为化学能教案(苏教版必修2)教学目标:【知识与技能】1、通过电能转化为化学能的实例-----电解和电镀的教学活动,了解电极原理、电解和电镀的重要性。
2、了解日常所用的手机、数码相机等产品的充电、放电原理。
3、通过对实验现象的观察、分析和推理,培养学生的实验能力、观察能力、思维能力。
【过程与方法】1、运过实验探究方法,通过氯化铜溶液的电解学习电解原理。
2、播放电解原理的电脑课件,加深学生对抽象的理论的理解。
【情感态度与价值观】渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。
【教学重点】电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。
【教学难点】理解电解原理以及铜的电解精练中非惰性电极时电解产物的判断。
【教学过程】【引入】在生产和生活中我们不但要利用化学反应,使化学能转化为电能,而且要利用化学反应使电能转化为化学能。
电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。
你能举出在我们已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子吗?【师问】忆一忆:在我们已学过的化学课程里,涉及利用电解反应来制取新物质的例子?【投影】【过渡】在电解过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的呢?我们可以通过下面的实验作简要的了解。
【投影】在U形管中加入饱和氯化铜溶液,用石墨棒作电极,接通电源,电解数分钟后,观察现象。
【投影】【师问】这个实验说明什么问题?【生】CuCl2溶液在电流的作用下,生成了铜和氯气。
电流的作用是这种变化的根本原因。
【师讲】与原电池的两极有区别,这里的两个电极叫阴极,阳极。
电解池中与电源的正极相连的叫阳极,与电源的负极相连的电极叫阴极。
【板书】 1.电极名称和电极反应阳极:与电源的正极相连的电极阴极:与电源的负极相连的电极【投影】[交流与讨论]试分析氯化铜溶液电解发生的反应,写出电极反应式和电解总化学方程式。
【板书】阴极: Cu2++2e=Cu 还原反应阳极: 2Cl—-2e—= Cl2↑氧化反应电解的化学方程式为:CuCl2电解Cu+ Cl2 ↑阴极产物阳极产物【师讲】由上可知,电解反应是电解质溶液在电流的作用下,在电极上发生的氧化还原反应叫做电解。
高中化学必修二教案-2.3 化学能与电能的转化4-苏教版
《化学能转化为电能》教学设计一、设计意图本节知识是苏教版化学《必修2》专题三化学反应与能量变化第三单元化学能与电能的转化中“化学能转化为电能”一节。
教材把化学能与电能转化联系起来,让学生认识到能源科学的发展与化学科学的发展息息相关。
学生在学习本节内容之前已经掌握氧化还原反应的本质及化学反应中存在的能量的转化,这为学习本节内容奠定了重要的知识基础。
我所在的学校是厦大附中,学生的思维普遍活跃,想法大胆又创新,具备一定的自主探究能力。
在教学中,首先利用水果电池可以使音乐芯片发声,创设问题情境“为什么水果能产生电能”导入新课,激发学生的探究欲望。
其次,对原电池工作原理的学习,涉及到较多的抽象思维概念,学生理解起来较为费力。
通过设计小组探究实验,引导学生在实验探究中发现问题:化学反应过程中会产生电能。
再借助动画演示形象地分析原电池的工作原理,帮助学生更快更深刻地理解原电池的工作原理。
并且进一步引导学生进行分组实验探究原电池的构成条件,有效地反馈学生的学习情况,从而逐步培养学生的动手实验能力和养成学生良好科学探究态度。
二、教学目标1、知识与技能:①通过实验探究,知道化学能可以转化为电能;②理解原电池的工作原理和掌握原电池的构成条件;2、过程与方法:利用实验探究、小组交流讨论学习原电池的原理和构成条件。
3、情感态度与价值观:通过实验探究、小组分工合作,逐步培养严谨细致的科学态度和质疑精神。
三、重点难点【教学重点】原电池的工作原理和构成条件【教学难点】原电池的工作原理和构成条件四、教学方法教法:启发法、讲授法、多媒体辅助学法:自主学习、实验探究、小组合作相结合五、仪器药品仪器:点滴板、胶头滴管、烧杯、导线、电流计、砂纸、滤纸、镊子药品:硫酸铜溶液、稀硫酸溶液、无水乙醇、氯化铁溶液、Zn片、Cu丝、Fe丝、铅笔芯六、教学过程小组探究实验(二)学生描述电子和离子的移动方向,并分析原因。
学生思考并记录学生小组探究实验二指针偏向干电池正极,所以刚才的分析正确。
高中化学必修二教案-2.3 化学能与电能的转化2-苏教版
《化学能转化为电能》教学设计一、设计思想新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中,让学生自主探索、主动求知,学会收集、分析和利用各种信息及信息资源,并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。
在《化学能转化为电能》中,笔者以化学史料为教学情景,以原电池的原理探究为主线,在一系列合作实验、分组讨论、相互评价中完成教学设计。
二、教材分析1.教材的地位和作用:是苏教版化学2(必修)中专题2化学反应与能量转化,第三单元化学能与电能的转化的第一节内容。
本节课的基本要求是通过对铜—锌原电池的实验探究,认识化学能转化为电能的装置,初步认识原电池反应的原理,并能正确书写电极反应式;指导学生利用原电池原理设计一些简单的化学电池;对构成原电池的条件只作简单了解。
本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识,并彼此结合、渗透;在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识,体现了学科内、学科间的综合,也是培养学生创造性思维的很好教材。
绿色能源开发和节约型社会的建设是当今社会关注的热点,是国家可持续发展理念的具体体现,本节课涉及到的新型能源开发和金属防腐将有助于这些理念的理解。
2.主要教学内容:本节大体可分为三部分,原电池的组成和化学原理;介绍常见的化学电源;以原电池为原理的电化腐蚀,其中本课时内容是为学生了解各类化学电源及金属的腐蚀和防护奠定了理论基础。
教材先通过一个简洁的实验来引起兴趣、启发思考、提出问题,由金属知识过渡到电化学的教学;然后通过一个典型的装置和学生实验,要求学生讨论原电池的组成和形成条件,帮助学生理解原电池原理。
教材第一个实验呈现的问题显得单薄,不利于学生发现问题,原电池的组成条件是本节的重点,教材设计有一个讨论活动,前面的实验封闭了学生的思维,不利于学生自主探究的开展。
鉴于以上分析,化学史料呈现真实的问题情景,采用问题解决模式由学生自主提出假设,设计实验方案。
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《化学能与电能的转化》
教学目标:
1. 了解常见的化学电源,能够根据化合价的变化判断常见化学电源的正、负极
2. 了解钢铁电化学腐蚀的原理及防护
教学重点:燃料电池的工作原理
教学难点:氢氧燃料电池的电极反应
教学方法:
通过化学电源工作原理的归纳,培养学生演绎推理能力
教学准备
各种类型的化学电源
课时安排
一课时
教学过程
知识回顾:上一节我们学习了原电池——一种把化学能转化为电能的装置。
原电池是把一个氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别设计在两个极上发生的装置。
形成原电池的条件:两种活性不同的金属(或者金属和非金属)作电极,一般活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;电极材料均插入电解质溶液中,两极要相连;两极要自发发生氧化还原反应。
导入新课:格林太太是位漂亮、开朗的女士,当她开怀大笑的时候,人们可以发现她一口整齐洁白的牙齿中有镶有两颗假牙;其中一颗是黄金的——这是她富有的标志;另一颗是不锈钢的——这是一次车祸后留下的痕迹。
另人百思不解的是,自从车祸以后,格林太太经常头痛,夜间失眠、心情烦躁……医生缴尽了脑汁,格林太太的病情仍未好转……,一位年轻的化学家来看望格林太太,并为格林太太揭开了病因。
化学家发现了什么,你能为格林太太开一个药方吗?
学生回答:金、铁连接与电解质溶液——唾液,形成原电池,促使发病。
药方:两颗牙换成同一种材料
提问:利用原电池还能帮我们解决生产生活种的哪些问题?
交流讨论:在以前我们提过铁生锈的问题,请结合现在所学的原电池知识进行解释。
1. 铁锈的成分是什么?
2. 铁是怎么失去电子变成Fe2+
3. 钢铁中正、负极分别是什么?各自发生了什么反应?
分析:得出钢铁腐蚀得原电池原理。
负极(铁):2Fe—4e-====2Fe2+
正极(碳):2H2O+O2 +4e-===4OH-
总反应:2Fe+2H2O+O2 ===2Fe(OH)2
小结:像这样,不纯的金属跟电解质溶液接触,发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
交流和讨论:电化学腐蚀在生活中随处可见,金属的腐蚀给我们生活,必须进行金属防护,回忆我们都学过哪些金属防护的方法?
回答:制成合金、覆盖保护层、电化学防护
质疑:我们生活中有哪些东西是利用原电池的原理制作的呢?
回答:生活中的化学电源。
讲解:对!生活中的很多化学电源,我们一起看书上的“拓展视野”并思考下列问题:
1. 常见的化学电源有哪些?这些电池有什么特点?
2. 根据化合价的变化判断每种电池的正、负极?
讲评:锌锰干电池
锌为负极,有铜帽的碳棒为正极。
银锌纽扣电池
锌为负极,氧化银为正极。
铅蓄电池
铅为负极,氧化铅为正极
分析:由于废电池中有很多有毒、有害物质,如汞、镉、铅、镍以及酸碱等,是一种严重的污染物,所以我们不能随意丢弃废电池。
板书设计
二、化学电源
1. 金属腐蚀的原理及防治措施
2. 常见的化学电源
小结:这节课,我们复习了原电池的原理。
原电池的工作原理在生产生活中有着广泛的应
用……。
作业:。