高中化学《2.2.1 化学能与电能1》教案 新人教版必修2
新人教版高中化学必修2教案-化学能与电能
化學能與電能一、教材分析1、教材的地位及其作用本節教材是人教版化學必修2第二章第二節的教學內容,是電化學中的重要知識。
初中化學已經從燃料的角度初步學習了“化學與能源”的一些知識,在選修模組“化學反應原理”中,將從科學概念的層面和定量的角度比較系統深入地學習化學反應與能量。
該節內容既是對初中化學相關內容的提升與拓展,又為選修“化學反應原理”奠定必要的基礎。
該節分為兩課時教學,本課為第一課時。
通過本課的學習,能使學生清楚地認識原電池的工作原理和構成條件,初步形成原電池的概念,並能夠寫出電極反應式和電池反應方程式。
生活在現代社會,學生對“電”有著豐富而又強烈的感性認識。
當學生瞭解了化學反應中能量轉化的原因,並感受了探究化學能與熱能的相互轉化過程之後,會對化學能與電能之間的轉化問題產生濃厚的興趣。
正是基於學生的這種心理特徵,教材開始的幾個設問,把學生帶進了“化學能與電能之間相互轉化”研究之中。
從能量轉換角度看,本節課程內容是對前一節課中“一種能量轉化為另一種能量,能量也是守恆的;化學能是能量的一種形式,它同樣可以轉化為其他形式的能量,如熱能和電能等”論述的補充和完善。
從反應物之間電子轉移角度看,原電池概念的形成是氧化還原反應本質的拓展和應用;從思維角度看,“將化學能直接轉化為電能”的思想,是對“化學能→熱能→機械能→電能”思維方式的反思和突破。
本節教材設置了大量的探究教學素材,富有深刻的自主探究教學思想內涵。
首先,原電池概念引入的演示實驗2-4為探究教學創設了問題情景,當學生觀察到“銅片上產生氣泡”這一反常的實驗現象時,產生認知的衝突,就會情不自禁地提出一系列問題,產生強烈的探索欲望,並提出各種各樣的假設,試圖用原有的認知結構去“同化”;學生根據實驗現象,經過嚴密的邏輯推理,得出相關結論,實現認知的“順應”;當學生理解原電池的原理後,教材又設置了一個“科學探究”和“思考與交流”欄目,讓學生自己探究討論歸納出“組成原電池的條件”,實現認知結構的“發展”;同時,課本插圖“水果電池”,是本課時探究教學內容的“遷移”,實現知識的應用和延伸。
高中化学《化学能与电能》教案15 新人教版必修2
《化学能与电能》教学设计[教材分析]初中化学从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在选修模块“化学反应原理”中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。
人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》部分既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。
通过化学能与电能的相互转化以及电能应用的学习,学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识;通过新型化学电源开发利用的介绍,学生会对化学的实用性和创造性有更多的体会;这些都会增进学生对化学科学的兴趣与情感,体会化学学习的价值。
关于化学能与电能的相互转化,侧重讨论化学能向电能的转化,以及化学能直接转化为电能的装置──化学电池,主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。
在化学电池中,通过原电池和传统干电池(锌锰电池)初步认识化学电池的化学原理和结构,并不要求上升为规律性的知识;通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新,初步形成科学技术的发展观。
[教学目标]1.知识技能(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.过程与方法(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.态度、情感与价值观(1)通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。
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。
同时激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。
(2)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。
高中化学《化学能与电能》教案17 新人教版必修2
化学2第二章化学反应与能量第二节化学能与电能教学设计一、教学背景1.教材分析:课标要求: 举例说明化学能与电能的转化关系及其应用教材地位: 本课题是从能量的角度研究化学反应,承接化学1的氧化还原反应,铺垫选修4化学能与电能的相互转化知识内容: 化学能与电能属于化学反应原理范畴,重点是解决原电池原理,实现化学能到电能的直接转化2.学情分析;学生已有知识:氧化还原反应、电解质、电离等概念及相关的物理学知识。
学生认知特点:从已有经验出发,学生容易接受;将理论应用于实际,学生能够加深理解。
本班学生特点:基础知识较好,初步具备了理论分析和探究能力,在教师引导下,可以自主分析问题。
二、教学目标知识与技能:了解原电池原理,初步了解原电池的装置。
过程与方法:通过课前自学教材及查阅资料,提升学生处理信息的能力,通过理论分析提升学生逻辑思维能力和知识迁移能力;通过实验探究,提升学生优化设计实验方案的能力。
情感、态度与价值观:构建能量转化观,树立节约能源的意识。
三、教学重点难点重点:了解原电池的反应原理及装置特征。
难点:通过理论与实验相结合的方式,了解氧化还原反应与电能的关系。
四、教学方法:自主阅读、合作讨论、实验探究五、教学过程:六、板书设计:2七、课后反思:1.以地球一小时引入,从一开始就极大地激发学生兴趣,把他们紧紧吸引到课堂中。
2.针对我校学生起点和接受能力,采用适当的教学方法,带领学生逐步构建分析、设计原电池的思维模型。
结束语:看着学生们通过原电池原理的学习,提升了理论分析和实验探究的能力,初步形成了能量转化观,我由衷的感到欣喜;串起学生们的每一次的成功,也就感到做老师的成就,为了学生们的进步,让我们共同努力吧!。
高中化学2.2化学能与电能教案新人教版必修2
A.在氧化还原反应中,甲失去的电子数比乙失去的电子多
B.甲比乙同价态的阳离子的氧化性强
C.甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能
D.将甲与乙组成原电池时,甲为正极
【板书设计】
【课后反思】
本课的设计采用了学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方,教师答疑解惑。对于重点知识主要采取实验突破、探究原理的形式,然后自己设计实验装置对本课内容进行理解和升华。最后进行课堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
C.正极、负极硫酸根离子的浓度基本不变 D.正极附近硫酸根离子浓度逐渐减少
5、对于Zn—Cu—稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中1mol电子通过时,理论上的两极变化是 ( )
①锌片溶解了32.5g②片增重32.5g③铜片上析出1gH2④ 铜片上析出1molH2
A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④
第二节化学能与电能(第一课时)
一、火力发电——火力发电居发电总量首位。
(1)火力发电原理:
(2)能量转换:
(3)存在的问题:
(4)燃烧的本质是氧化还原反应,而氧化还原反应的本质是电子转移;燃烧是使化学能转化为电能的关键。
(实验2-4:Cu-Zn-H2SO4组成原电池)
二、原电池原理及其应用
实验
金属
实验现象
解释或疑问(有关方程式)
①Zn、Cu单独插入稀H2SO4溶液
Zn片
Cu片
②Zn、Cu导线连接后插入稀H2SO4
Zn片
Cu片
电流表
结论
1、原电池(定义):
注:原电池不需要通过燃烧直接把化学能转化为电能。
2、电极名称:
高中化学必修二教案-2.2化学能与电能1-人教版
化学能与电能的教学设计一、概述这节课是新课程化学2第二章的第二节《化学能与电能》第一课时的内容。
生活在现代社会,学生对“电” 有着丰富而又强烈的感性认识。
当学生们了解了化学反应中能量转化的原因,并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后,会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。
正是基于学生的这种心理特征,教材开始的几个设问,把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”的研究之中。
从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种能量可以转化为另一种能量,能量也是守恒的;化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善。
从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用;从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。
二、教学目标分析(1)知识与技能①初步掌握原电池的概念和形成条件,理解原电池的原理。
②训练学生的实验操作技能。
(2)过程与方法:①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池的概念,理解和掌握原电池的原理。
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。
(3)情感态度①通过对原电池工作原理及条件的探究,培养浓厚的学习兴趣,养成严谨求实的科学态度。
②利用实验进行探究,树立绿色化学理念,培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
三、学习者特征分析学生在必修1中已经学习了钢铁的腐蚀,在日常生活中也见到各种类型的电池,认识到生活中处处有化学。
也已经习惯了新教材的学习思路和学习方法,同时已具备一定的化学思维基础和基础实验技能,这些都将提高学生学习本课的积极性,也为提高学生的课堂解决问题能力和实践动手能力创造了条件。
从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用;从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。
高中化学人教版必修2教案-2_化学能与电能_教学设计_教案
教学准备1. 教学目标1、通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。
2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、通过实验和小组合作学习,体验科学探究过程。
4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用,认识化学的价值。
增强环保意识。
2. 教学重点/难点1、初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。
2、通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。
3. 教学用具课件4. 标签教学过程一、直接导入新课今天我们学习《化学能与电能》。
板书课题。
二、讲解相关概念1、电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
2、一次能源:直接从自然界取得的能源。
如:流水、风力、原煤、石油、天然气等。
3、二次能源:一次能源经过加工、转换得到的能源。
如:蒸汽、电力等。
三、新课教学(一)化学能与电能的相互转化1、目前,我国的电力资源主要来自火电和水电,其中火电居于首位。
火电:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,使热能转化为机械能,然后带动发电机发电,使机械能转化为电能。
燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。
氧化还原反应的本质是电子的转移,因此在一定条件下可产生电流,即化学能转化成电能。
2、实验2-4铜片:连通导线前,锌片表面有气泡,铜片表面无气泡;锌片:连通导线后,铜的表面有气泡产生。
电流表:连通导线后,电流表的指针发生偏转,有电流通过。
这种将化学能转变为电能的装置叫做原电池。
3、思考:原电池有正极和负极,如何确定区分?失去电子的电极为负极,另一电极为正极。
电子由负极流向正极;电流由正极流向负极。
4、科学探究:P36思考:化学电池由几部分构成?负极、正极、电解质溶液。
(形成闭合回路才会有电流通过)化学电池的反应本质是氧化还原反应,通过电子转移,使化学能转化为电能。
二、发展中的化学电源1、干电池最早使用的化学电池是,也是最普通的干电池,是一种一次性电池,不可逆。
化学能与电能-人教版必修2化学教案
化学能与电能-人教版必修2化学教案一、教学目标1.了解化学能与电能的概念及区别;2.掌握化学能与电能之间的转化关系;3.知道电池的性质,理解电池内部原理;4.能利用电池进行电化学反应,掌握相关计算方法;5.理解红、金银电偶的作用原理及应用。
二、教学重点1.化学能与电能的概念及区别;2.电池的性质,电池内部原理;3.电化学反应及相关计算方法。
三、教学难点1.化学能与电能之间的转化关系;2.红、金银电偶的作用原理及应用。
四、教学内容与方式1.化学能与电能的概念及区别内容化学能:由于物质内部互相作用而具有的能够发生化学反应的能量。
电能:由带电体间电场发生的相互作用而产生的能量。
方式让学生回答化学能和电能的概念,并分别举出几个实例。
2.化学能与电能之间的转化关系内容当化学反应发生时,化学能会通过电能的形式释放出来。
电能可以转化为化学能,利用化学反应储存。
方式通过多个化学反应实例,让学生理解化学能与电能之间的转化关系及其过程。
3.电池的性质及内部原理内容电池是一种能够产生电能的装置。
电池的性质:电动势、内阻、放电时间。
电池内部原理:电池由正负极组成,中间隔以电解液(或离子溶液)。
在电池内,化学反应使得正负极之间产生电位差,从而产生电能。
方式让学生通过实验,感受电池产生电能的过程,并了解电池的性质及内部原理。
4.电化学反应及相关计算方法内容电化学反应:利用电池,通过电解质溶液对电极进行氧化还原反应,产生电能的过程。
相关计算方法:平衡电位差、电动势、电池的工作电压等。
方式通过实验,让学生了解电化学反应,通过计算,掌握相关计算方法。
5.红、金银电偶的作用原理及应用内容红、金银电偶:将金属与一种其离子的溶液或固体接触,形成的由两半电池构成的体系。
作用原理:离子逐渐在金属上放电,金属表面反应出与该离子成氧化还原反应的产物,而电子流经过导线,最后在与另一种半电池接触的溶液或固体中还原另一种离子。
应用:果汁浓度的测定、PH值测定等。
高中化学《化学能与电能》教案2 新人教版必修2
充电电池又称二次电池,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行,使生成物恢复原状,如此充放电可循环进行,至一定周期后终止。
(1)铅蓄电池
(2)镍-镉碱性蓄电池
(3)新一代可充电的绿色电池——锂离子电池
特点:高能电池,电压高,质量轻,贮存时间长等。
用途:电脑、手表、心脏起搏器等。
化学电池的反应本质是——氧化还原反应
在碱性条件下的电极反应
在酸性条件下的电极反应
布置作业
P16 6,7,9
板书设计
第二节化学能与电能(第二课时)
二、发展中的化学电源
1.干电池
常见的化学电池是锌锰电池
负极(锌):Zn-2e—=Zn2+(氧化反应)
正极(石墨):2NH4++2e=2NH3↑+H2↑(还原)
课题
化学能与电能
三
维
目
标
知识与
技能
通过实验探究认识电解和电镀的基本原理,进一步学习电极反应式的书写。
过程与
方法
能从能量转化、装置、电极反应等方面原电池反应,进一步体验科学探究的过程,掌握基本的研究方法,提高分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观
初步了解原电池在生产和生活中的应用,感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。
2.充电电池
(1)铅蓄电池
(2)镍-镉碱性蓄电池
(3)新一代可充电的绿色电池——锂离子电池
特点:高能电池,电压高,质量轻,贮存时间长等。
用途:电脑、手表、心脏起搏器等。
(4)燃料电池
氢氧燃料电池:
负极:2H2+4OH--4e=4H2O(氧化反应)
正极:O2+H2O+4e=4OH-(还原反应)
新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案二
新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案二【课标要求】知识与技能:1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和差不多技能,并完成化学能与电能转化的化学实验。
2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。
过程与方法:1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步明白得探究的意义,学习科学探究的差不多方法,提高科学探究的能力。
2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行打算、反思、评判、和调控,提高自主学习化学的能力。
情感态度价值观:进展学习化学的爱好,乐于探究化学能转化成电能的隐秘。
【教学重点】初步认识原电池概念、原理、构成及应用【教学难点】通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度明白得化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
【教学过程设计】第一课时【资料卡片】热电厂生产的过程利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料发电称为火力发电。
燃料在锅炉中燃烧产生蒸汽,用蒸汽冲动汽轮机,再由汽轮机带动发电机发电。
中国煤炭的44%用来发电。
中国煤炭特点是高硫、高灰分且难洗选煤的比重较大,从1980年到1996年,烟尘排放量差不多持平,SO2排放量呈上升的趋势,氮氧化物排放总量得到一定的操纵。
火电厂冲灰水、灰渣排放量现已完全解决。
【问题探究】火电站中,从开始到终止能量是如何样转化的?火力发电利与弊?能否将化学能直截了当转化为电能?【归纳小结】1、火力发电的优点:①我国煤炭资源丰富,廉价方便.②电能清洁安全,又快捷方便.2、火力发电的缺点:①排出大量的温室效应气体;②有废气可能导致酸雨;③废料废水;④储量有限;⑤能量转换效率低。
3、火力发电过程中的能量转化:化学能→热能→机械能→电能【问题探究】能否设计一个装置,直截了当将化学能转化为电能呢?能够设计一个装置使一个自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别发生。
【板书设计】一、化学能直截了当转化为电能的原理与装置:【实验探究】探究Cu-Zn原电池原理实验:【实验结论】将Cu、Zn用导线连接起来同时插入稀硫酸中,Cu极上会产动气泡,电路中有电流通过。
人教版必修二高中化学第二节化学能与电能教案设计
第二节化学能与电能(第 1课时)一、三维目标知识与技术1、获得化学能与电能转变的化学实验的基础知识和基本技术,学习实验研究的方法,能设计并达成化学能与电能转变的化学实验。
2、形成原电池的见解,研究组成原电池的条件过程与方法1、经历对化学能与电能转变的化学实验研究的过程,进一步理解研究的意义,学习科学研究的基本方法,提高科学研究的能力2、能对自己研究原电池见解及形成条件的学习过程进行计划、反省、谈论和调控,提高自己学习化学的能力。
感神态度与价值观1、发展学习化学的兴趣,乐于研究化学能转变电能的神奇体验科学研究的艰辛和欢乐,感觉化学世界的奇妙与友好。
2、赏识化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,渐渐形成正确的能源观。
二、授课重点原电池的见解与组成条件三、授课难点用己经学过的相关知识研究化学能与电能的条件和装置四、授课过程[ 引入 ]在化学反响中,物质中的化学能的变化平常表现为热量的变化,即化学能转变为热能。
那么,物质中的化学能能不能够转变为电能呢?请同学们阅读教材中火力发电站工作原理表示图,简要说明火力发电站的工作原理。
[ 板书 ]第二节化学能与电能一、化学能与电能的相互转变[ 学生 ]火力发电是经过化石燃料的焚烧,使化学能转变为电能,加热水使之汽化为蒸汽以推动汽轮机,尔后带动发电机发电。
[ 板书 ]化学能→热能→机械能→电能[ 表达 ]从上面的分析我们能够看出,火力发电的过程中能量的转变仍是比较复杂的,化学能第一要转人为热能,热能再转变为机械能,机械能最后再转变为电能,由于在能量转变过程中,每一过程都有能量损失,过程越复杂能量损失越多,因此我们说火力发电过程中化学能转变为电能效率仍是比较低的。
[ 设问 ]怎样战胜这一问题呢?由于火力发电过程比很多,造成能量转变效率比较低,若是我们能设计一种装置能够将化学能直接转变为电能,那么化学能转变为电能的效率必然是很高的。
下面我们就来研究这种装置,即把化学能直接转变为电能的装置。
高中化学2.2化学能与电能教案1新人教版必修2
化学能与电能知1、理解原池原理和形成条件。
与2、通学生完成原池形成条件的, 学研究的方法。
三技术程通学生假与猜想、方案、行、解象、得出目与、用解决的程,逐渐研究出原池的原理和构成条件,并学方法科学研究的方法,提升学生的科学研究能力。
通小活提升学生与别人交流、合作的能力。
情感通本的学,展学生学化学的趣,于研究物化的奇特,通度化学史的介,使学生理解科学研究的辛。
与价培育学生勤于思虑、研究求的科学度。
讲课要点原池的原理和形成的条件讲课点原池的原理讲课方法研究式、式讲课媒体、多媒体助讲课讲课内容更正建【研究引入】步象1、片插入稀硫酸2、片插入稀硫酸3、片和片上端接在一同插入稀硫酸【研究】1、片和片分插入稀硫酸中有什么象生?2、片和片用接后插入稀硫酸中,象又怎?什么?3、片的量有无化?溶液中c(H+) 如何化?4、片和片上化的反式怎写?5、子流的方向如何?【引入】能是代社会中用最广泛,使用最方便、染最小的一种二次能源,又称力。
比方,平常生活中使用的手提、手机、相机、像机⋯⋯全部都依于池的用。
那么,池是怎把化学能能的呢?就我用化学知揭开池个。
【板】第二化学能与能【板书】一、化学能与电能的互相转变【板书】 1、燃煤发电的过程【板书】 2、燃烧的实质──氧化还原反应【剖析】氧化还原反应的实质是氧化剂与还原剂之间发生电子一次能源和转移的过程,电子转移惹起化学键的重新组合,陪伴着系统能二次能源的量的变化。
要使氧化还原反应开释的能量不经过热能而直接转定义化为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在常有的一次两个不一样样的地域进行。
假如要把可产生的电能以化学能的形式能源(流水,存储起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,风力,原煤,这类装置可以将氧化还原反应的能量存储起来,近似于水库的石油,天然蓄能。
气)【板书】 3、原电池常有二次能【引入】实验:水果电池,引出原电池看法( 注意讲清实验过源(电力,蒸程 )汽)【过渡】此刻经过实验来研究如何才能构成原电池。
高中化学教案新人教版必修2 化学能与电能1
7、下列装置是否为原电池?判断依据是什么?
【课堂反思】 本堂课是一节以学生为主体的实验探究式新课。在教学中,让实验成为学生实践体验的
一部分,通过自主实验,启发引导,小组合作,讨论分析等方法,让实验成为帮助学生开展 探究活动的积极手段,并在其过程中培养他们基本技能,激发他们的探究热情,激活学生的 学习内驱力。从整节课的教学过程来看,它重在探究、重实践。在实验探究中,不仅激发学 生学习兴趣获得知识,更能启迪学生思维、培养科学精神和创新能力,为学生的进一步发展 创造一个新的局面。在实践中学会交流,学会合作,并意识到合作是学习的有效途径,培养 集体意识,很好实现化学教学的情感目标。从整体教学效果来看,通过学生的大胆猜想和有 目的的实验探索,学生对知识点的掌握是相当不错的,原电池的原理及形成条件,学生都能 轻松、愉快地掌握并应用,为后面的新内容的学习打下坚实的基础。同时,通过实践──认 识──再实践的亲身体验的学习过程,加深了对知识的理解。更重要的是,也让学生充分展 示自己的机会,使课堂围绕学生为中心的教学活动,真正体现学生的主体地位,大大激发学 习积极性。
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。
(1)什么叫做原电池? 分析 原电池的微观原理
e Íâµç·µç×Ó- ¶¨ÏòÒƶ¯
- + I Zn2+ SO42 -
Zn Cu Zn2+ H+
eeee-
ÄÚµç·Àë×Ó¶¨ÏòÒƶ¯
(2) 给出判断原电池正负极的方法
[课堂训练]
1、相同条件下,纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗?为什么?假如 要求你设计实验来证明你的观点,你的实验方案是怎样的?证据和结论又是什么?
高中化学 2.2 化学能与电能——原电池教案 新人教版必修2
化学能与电能——原电池一、教材分析本节教学内容选自人教版一般高中课程标准试验教科书必修《化学2》其次章《化学反应与能量》其次节《化学能与电能》中的“化学能转化为电能”片段。
本节的内容是原电池,包括原电池装置的设计原理、设计意图、本质及构成条件。
关于化学能与电能在必修模块和选修模块中均有支配,在必修模块中只要求举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,生疏研制新型电池的重要性。
从学科学问体系角度来看,节课内容是同学学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的,所以本节课是对氧化还原反应的本质再探究和延长,同时也是对化学能与其他能量之间转化的补充,是建立电化学基本概念的基础;在化学选修1(化学与生活)中金属腐蚀与防护,以及选修化学的同学学好化学选修4(化学反应原理)中还将进一步对电化学学问进行深化争辩,所以本节课为后面学问的学习供应了理论基础。
综上所述,在学问结构上原电池起到了承上启下的作用。
从生活和社会角度来看,电能在现代社会生活中起着无可取代的作用,电池也广泛应用于社会生活的方方面面。
了解电池工作的原理,把握基本的电化学学问对生活生产都有格外重要的意义。
二、学情分析同学在以前的学习中已经学习过了氧化还原反应,能量之间转换,电解质溶液,金属活泼性等化学学问及物理电学的相关学问,已为本节课的学习做好了肯定学问储备;具备了肯定的试验探究力量。
1、同学已经把握了氧化还原反应,知道氧化还原反应的本质是电子的转移,能够把氧化反应和还原反应分开争辩。
2、物理中已经学过电子的定向移动形成电流,对氧化还原过程中电子的移动能够产生电流可以产生认同,但又对不借助于原电池装置的氧化还原反应没有电流产生存在怀疑。
3、知道电解质溶液能够导电,溶液中的离子能够在电场的作用下定向移动,但这一概念建立在正负相吸的基础上,可能会对原电池内电路离子流向理解有困难。
4、已经学习了化学能与热能的转化,能够以此为基础理解化学能与电能的转化,但对转扮装置原电池以及试验现象不能很快接受,可能会认为原电池装置的引入转变了化学反应本身。
高中化学-2.2《化学能与电能》教案-新人教版必修2
第二节 化学能与电能 (第1课时)三维目标 知识与技能1. 获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。
2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。
过程与方法1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步理解探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。
2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价、和调控,提高自主学习化学的能力。
情感、态度与价值观1.发展学习化学的兴趣,乐于探究化学能转化成电能的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。
2.赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成正确的能源观。
教学重点原电池的概念与构成的条件。
教学难点用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。
教具准备多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸。
教学过程 [新课导入]一、化学能与电能的相互转化化石燃料燃烧 蒸汽 发电机1.火力发电: 化学能热能 机械能 电能(氧化还原反应)化学电池2.化学电源: 化学能 电能第二节化学能与电能(第2课时)三维目标知识与技能在获得原电池概念和组成条件的基础上,能设计出一些原电池实验,学习实验研究的方法。
过程与方法1. 在探究设计原电池实验的过程中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。
2. 能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力。
情感、态度与价值观1.有参与化学科技活动的热情,有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。
2.赞赏原电池对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成可持续发展的思想。
教学重点实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。
教学难点对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思教具准备多媒体课件、投影仪教学过程[新课导入][复习]师:请一位同学总结原电池的重要知识点生:i原电池概念:将化学能转化为电能的装置叫做原电池。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
北京市房山区实验中学高一化学必修二《2.2.1 化学能与电能1》教案教学背景分析
教学重点原电池的概念、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。
教学方式讨论、比较、归纳
教学手段多媒体
教学设计思路
基于自主学习理论的指导,结合新课程标准,高中化学教学理应促进学生自主学习,使全体学生积极参与教学过程,乐于探究实验,勤于思考。
本教学设计利用教材、图片、动画模拟、课外资料等教育资源,调动学生已有的生活经验,以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识,对“火力发电”进行剖析,为学生创设问题情景,使学生有机会去研究和总结“火力发电”的利与弊,实现从“化学能→热能→机械能→电能”的思维模式向“将化学能直接转化为电能”新思维模式的转换,并且形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能清洁燃料的意识。
一方面,通过课堂内的实验探究,使学生认识和体会化学能与电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础。
另一方面,利用课堂外水果电池的制作和上网搜索发展中的化学电源等实践活动为学生提供应用知识的空间和拓展课堂知识的机会,从而培养学生的科学探究能力,逐步形成科学态度和科学精神。
教学目标
1、理解化学能与电能之间转化的实质。
理解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、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、通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。
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。
同时激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。
教学过程
教学环节教师活动学生活动
引入新课电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
例如,小到日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……大到火箭上天、神州六号宇宙飞船遨游太空,这一切都依赖于电池的应用。
那么,同学
们一定想知道电池的结构、它的工作原理。
电池是怎样把化学能转变为电能的呢?今天我们用化学知识来揭开电池这个谜。
下面我们先来看看前人是如何研究电池的?
思考与交流
1.能否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?
2.怎样实现将氧化反应和还原反应拆开?
3.选择什么氧化剂和还原剂?
4.从物理电学角度考虑如何选择仪器、怎样组装?
分组实验探究
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。
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。
一、化学能与电能的相互转化
1.概念:将化学能转化为电能的装置叫原电池。
问题1:根据你所了解的电学知识,你知道电子是怎样流动的吗?
2.原电池的工作原理
原电池的微观原理
问题2:
作为电池,有正极和负极之分,你如何判定装置中锌片和铜片谁是负极、谁是正极?请你再设计一个实验证明之。
3.原电池的电极名称
引导:
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。
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)
电池总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑
交流与讨论
1、锌和稀H2SO4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?
讨论与交流:
当把用导线连接的锌片和铜片一同浸入稀硫酸中时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成Zn2+而进入溶液,电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢原子,氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出
讨论与交流:
利用干电池已知的正负极和灵敏电流计的指针偏转方向对照。
根据金属活动性顺序,锌比铜活泼,Zn易失电子,变成Zn2+进入溶液,电子则从锌片通过导线定向流动到铜片上,而电流的方向应该与此相反,从铜片流向锌片。
实验中灵敏电流计指针偏向铜片,与干电池对照,说明铜片为正极,锌片为负极。
小结1.[投影小结]本节课知识小结。
2.学生交流:本节课的体会
学习效果评价设计
下列装置是否为原电池?判断依据是什么?
板书设计
第二节化学能与电能
一、化学能与电能的相互转化
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
作业布置
完成试卷
课后反思
领导签字日期。