化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能-電池教學(xué)設(shè)計

.z?化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能—電池?教學(xué)設(shè)計學(xué)科___化學(xué)____**___沈滄渺___學(xué)段〔初/高中〕高中課題化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能—原電池概述本課時內(nèi)容是魯教版選修教材?化學(xué)反響原理?第一章第3節(jié)，本節(jié)課融合了氧化復(fù)原反響、金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液等知識，表達(dá)了學(xué)科內(nèi)、學(xué)科間的綜合；為學(xué)生了解各類化學(xué)電源及金屬的腐蝕和防護(hù)奠定了理論根底，。培養(yǎng)了學(xué)生的思維品質(zhì)和知識的應(yīng)用能力。通過對原電池原理的學(xué)習(xí)，學(xué)生會形成一個將氧化復(fù)原反響、能量轉(zhuǎn)化、元素化合物知識、電解質(zhì)溶液，金屬腐蝕和防護(hù)、電解原理和有關(guān)計算等知識聯(lián)系起來的知識構(gòu)造。對學(xué)生認(rèn)識從實踐到理論，又從理論到實踐的認(rèn)知規(guī)律有重要意義。并且，原電池在實際生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中應(yīng)用十分廣泛，學(xué)好本節(jié)知識，具有十分重要現(xiàn)實意義。本設(shè)計為第一課時。教學(xué)目標(biāo)分析1.通過實驗探究，認(rèn)識化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能，初步認(rèn)識原電池反響的原理。

2.了解常見的化學(xué)電源及其應(yīng)用。學(xué)習(xí)者特征分析以教為主導(dǎo)，學(xué)為主體，注重體驗，自主探究的教學(xué)思想為指導(dǎo)。采取啟發(fā)、討論、實驗探究等教學(xué)方法。讓學(xué)生積極參與知識的獲得過程，并給學(xué)生充分展示的時機。充分利用學(xué)生的好奇心和求知欲，設(shè)計層層實驗和問題情境，使學(xué)生在自主實驗、積極思考和相互討論中自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。教學(xué)順序照從易到難，從實踐到理論到實踐的過程事實。首先通過一組實驗，引入課題。在實驗、觀察、討論、推測、驗證的過程中，學(xué)習(xí)和理解原電池的概念和原理。并在此根底上，通過實驗探索和討論得出原電池的構(gòu)成條件。最后，讓學(xué)生自己設(shè)計一個原電池以檢驗學(xué)生對所學(xué)知識的掌握和實際應(yīng)用能力。教學(xué)策略選擇與設(shè)計在課的引入時，我用“水果電池〞的方式來完成第一個環(huán)節(jié)。通過用靈敏電流表來測試水果電池的電流，來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情和提高參與度，同時也為學(xué)生提出問題如何解釋電流產(chǎn)生的原因提供了鋪墊。為了更好的解釋電流產(chǎn)生的原因給學(xué)生提供銅鋅原電池的材料讓學(xué)生按照發(fā)給學(xué)案內(nèi)容完成書上的實驗內(nèi)容，并記錄現(xiàn)象。做完實驗交流結(jié)果，引出原電池的概念原理和氧化復(fù)原反響之間的關(guān)系及書寫銅鋅原電池的電極反響。通過投影生活中常見的案例練習(xí)來鞏**電池的概念理解通過習(xí)題講述原電池的應(yīng)用。實驗探究分析課前硬幣發(fā)電實驗中如何利用電流表確定正負(fù)極，及哪種材料更為活潑，讓學(xué)生知道化學(xué)就在身邊和在生活中的應(yīng)用。教學(xué)資源與工具設(shè)計一、采用動畫演示銅鋅原電池“銅片上產(chǎn)生氣泡〞這一反常的實驗現(xiàn)象，形象地表示出無法直接觀察的微觀現(xiàn)象，.實現(xiàn)由抽象向具體的轉(zhuǎn)化。二、交流討論法：通過實驗讓學(xué)生自己討論原電池工作原理和組成條件，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的能力和積極性。三、實驗分析法：對于原電池正負(fù)極的判斷，，利用一節(jié)干電池讓學(xué)生自己設(shè)計實驗得出結(jié)論，有利于啟發(fā)學(xué)生思維，提高學(xué)生實驗設(shè)計的能力。教學(xué)過程設(shè)計課時節(jié)數(shù)環(huán)節(jié)與時間教師活動學(xué)生活動△設(shè)計意圖

資源出處□評價○反思第1課時事實引入3分鐘原理講解15分鐘思考與練習(xí)17分鐘小結(jié)5分鐘1、格林太太是位漂亮、開朗、樂觀的婦女。當(dāng)她開懷大笑的時候，人們可以發(fā)現(xiàn)她一口整齊潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙：其中一顆是黃金的——這是她財富的標(biāo)志；另一顆是不銹鋼的——這是一次車禍后留下的痕跡。另人百思不得其解的是，自從車禍以后，格林太太經(jīng)常頭疼，夜間失眠，心情煩燥……，醫(yī)生攪盡了腦汁，病情仍未見好轉(zhuǎn)……一位年輕的化學(xué)家來看望格林太太，并為格林太太揭開了病因?；瘜W(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么.他為格林太太開了一個什么樣的藥方.由學(xué)生答復(fù)：因為“形成原電池〞和醫(yī)治方法為“都換成金牙或都換成不銹鋼牙〞很自然的引出形成原電池的三個條件：組成原電池的條件：①有兩種活動性不同的金屬〔或一種是非金屬導(dǎo)體〕作電極②電極均插入電解質(zhì)溶液中③兩極相連形成閉合回路2.設(shè)問：根據(jù)我國發(fā)電總量構(gòu)成圖及火電站工作原理示意圖分析火力發(fā)電體系中的各要素及其利弊。［板書］一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化

〔一〕火力發(fā)電工作原理

〔二〕燃燒的氧化復(fù)原反響本質(zhì)［創(chuàng)設(shè)問題情境］如果你是科學(xué)工作者，你會怎樣做來排除這些弊端.2．展示蘋果、鐵釘、銅片、電流計、導(dǎo)線等。這些物品能否“發(fā)電〞.演示實驗：水果電池提示學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象提問：大家觀察到了什么現(xiàn)象.提問：在剛剛的實驗中產(chǎn)生了什么.過渡：今天我們就來探究一下實驗中為什么會有電的產(chǎn)生二.對銅鋅原電池的探究大家按照學(xué)案上的步驟兩個人一組來完成相關(guān)實驗，注意記錄實驗現(xiàn)象?？偨Y(jié)實驗，找一個*例進(jìn)展點評。投影：實驗1中，鋅片插入稀H2SO4后，鋅片外表有氣泡產(chǎn)生，生成無色無味的氣體。銅片插入稀H2SO4后，無明顯反響現(xiàn)象。

實驗2中，鋅片和銅片同時插入稀H2SO4后，鋅片外表有氣泡產(chǎn)生，而銅片外表仍然無明顯反響現(xiàn)象。

實驗3中，用導(dǎo)線連接兩塊金屬片后，鋅片外表仍有氣泡但比擬少，同時銅片外表有大量氣泡冒出。電流表指針有偏轉(zhuǎn)。三原電池原理分析我們知道氣泡應(yīng)該是氫氣，則為什么上述實驗3中銅上也有氣泡呢.結(jié)論：H+在銅上得到了電子從而生成了氫氣。則電子從哪里來呢.又怎么跑到銅上了呢.總結(jié)：鋅失去電子由導(dǎo)線將電子轉(zhuǎn)移到了銅上也就在導(dǎo)線上產(chǎn)生了電流。通過動畫演示加深感性理解。四.原電池概念講述：在上述裝置中通過氧化復(fù)原反響在導(dǎo)線上產(chǎn)生了電流，也就是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，我們把這樣的裝置稱為原電池。把失去電子的電極稱為負(fù)極，得電子的電極稱為正極。電子流從原電池的負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極〔而電流從原電池的正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極〕[板書]：(三)原電池

1．概念：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能裝置。

2．原理：(1)負(fù)極：失電子(氧化反響)

(2)正極：得電子(復(fù)原反響)設(shè)疑：通過剛剛的實驗我們可以得到，化學(xué)能在原電池裝置中可以直接轉(zhuǎn)化為電能，則，符合什么條件的裝置才能構(gòu)成原電池呢.［板書］歸納總結(jié)

原電池的構(gòu)成條件：

1.兩種活潑性不同的金屬〔或一種金屬和另一種非金屬導(dǎo)體〕構(gòu)成電極。

2.電解質(zhì)溶液。

3.構(gòu)成閉合回路。

4.能發(fā)生自發(fā)的氧化復(fù)原反響。投影練習(xí)：構(gòu)成原電池條件過渡：則在兩極發(fā)生的反響如何表示呢.指導(dǎo)學(xué)生書寫投影、點評學(xué)生書寫的電極反響方程式提出考前須知五．課后作業(yè)1、判斷以下哪些裝置構(gòu)成了原電池.假設(shè)不是，請說明理由；假設(shè)是，請指出正負(fù)極名稱，并寫出電極反響式。[強化重點、突破難點]2、以下哪些反響在理論上可以設(shè)計為原電池.[強化對原電池原理化學(xué)反響本質(zhì)的理解]

①2FeCl3+Zn==2FeCl2+ZnCl2

②NaOH+HCl==NaCl+H2O

③Fe+2HCl==FeCl2+H2↑

④2H2+O2==2H2O認(rèn)真觀看，仔細(xì)思考，小聲議論觀看觀察裝置分析反響得出電極名稱書寫電極反響式分析兩極PH變化觀察實驗小組討論分析原因比擬得失電子能力設(shè)計實驗驗證猜測回憶、歸納、總結(jié)驚奇，躍躍欲試察實驗現(xiàn)象電流表的指針有偏轉(zhuǎn)電流學(xué)生答復(fù)學(xué)生討論、交流，答復(fù)交流討論學(xué)生答復(fù)后互評創(chuàng)設(shè)問題情景激起求知欲提醒課題培養(yǎng)學(xué)生推理能力通過分析得出結(jié)論的能力培養(yǎng)合作意識分析質(zhì)疑精神體會獲得成功的快樂比照增強記憶創(chuàng)造一種和諧的師生環(huán)境。引入趣味實驗。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力為原電池埋下伏筆

幫學(xué)生構(gòu)建出物質(zhì)與電的初步認(rèn)識。用學(xué)生已有知識分析現(xiàn)象，并在分析現(xiàn)象中出現(xiàn)和學(xué)生原有知識的沖突，引出新概念的學(xué)習(xí)由現(xiàn)象到理論的過渡，由感性到理性的認(rèn)識過程。原電池的原理難點突破培養(yǎng)學(xué)生概括分析問題的能力，突破原電池構(gòu)成條件這一重點。培養(yǎng)學(xué)生思考問題的嚴(yán)密性傾聽，體會化學(xué)技術(shù)對社會開展的重要作用引人：傾聽，體會化學(xué)技術(shù)對社會開展的重要作用引人：教任務(wù)1：布置學(xué)生實驗。學(xué)任務(wù)1：布置學(xué)生實驗。匯報現(xiàn)象、分析過程、得出結(jié)論。流匯報現(xiàn)象、分析過程、得出結(jié)論。程圖任務(wù)2：安排學(xué)生實驗。任務(wù)2：安排學(xué)生實驗。預(yù)測現(xiàn)象、分析檢驗產(chǎn)物預(yù)測現(xiàn)象、分析檢驗產(chǎn)物的方法、寫出電極反響式及總方程式匯報交流裝置圖，選出最優(yōu)方案任務(wù)3：依據(jù)所學(xué)知識，練習(xí)匯報交流裝置圖，選出最優(yōu)方案任務(wù)3：依據(jù)所學(xué)知識，練習(xí)。學(xué)習(xí)練習(xí)穩(wěn)固新知識，對原理加深理解任務(wù)4：應(yīng)用分析方法分析。學(xué)習(xí)練習(xí)穩(wěn)固新知識，對原理加深理解任務(wù)4：應(yīng)用分析方法分析。任務(wù)5：開放性問題。任務(wù)5：開放性問題。學(xué)生匯報交流，總結(jié)收獲與缺乏。學(xué)生匯報交流，總結(jié)收獲與缺乏。幫助和總結(jié)本節(jié)課學(xué)生有強烈的參與意識，