高中化學(xué)說課化學(xué)能與電能設(shè)計

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）說課稿

教材分析

教材的地位和功能

本課題屬于化學(xué)原理范疇，是深入認識和理解化學(xué)反應(yīng)特點的入門性知識，是社會生產(chǎn)、

生活、科學(xué)研究的應(yīng)用知識。它既是氧化還原反應(yīng)知識的深入應(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)重點與難點：

重點：初步認識原電池概念、反應(yīng)原理、構(gòu)成及應(yīng)用。認識化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對現(xiàn)代化

生活的重大意義。

難點：通過對原電池實驗探究，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

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

解質(zhì)等。

認知角度：學(xué)生喜歡從已有經(jīng)驗出發(fā)，也具備了一定的實驗設(shè)計和動手能力，渴望獨立

地去完成科學(xué)探究的過程。但同時，學(xué)生也缺乏對知識進行主動的探究和建構(gòu)。

教學(xué)目標(biāo)

知識與技能：了解原電池原理，初步形成原電池概念。

過程與方法：①學(xué)生通過對化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究，體驗探究的過程，學(xué)習(xí)探究方法,

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

情感態(tài)度與價值觀：①提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，體驗科學(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)一實驗探究一交流合作”。

教學(xué)思路

知識線:

卜耀原電池認識原電池

生活中的電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的應(yīng)用

教學(xué)過程

活動元一教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的

欣賞、交流，感受電能為

現(xiàn)代生活中學(xué)生對''電"

有著豐富而強烈的感性認現(xiàn)代生活帶來的巨大便

識。展示生活中與電有關(guān)利。激發(fā)學(xué)生

的各種事物。體會生活中的快樂的學(xué)習(xí)興

趣和探究

熱情，使學(xué)

生明確學(xué)

我國發(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

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

入學(xué)習(xí)主

建構(gòu)探究能。

題。同時使

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)。

活動元二教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的

氧化還原

初中物理告訴我們：電流電子的定向移動

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

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。

實驗1:鋅粒直接投入稀硫現(xiàn)象1：鋅片表面產(chǎn)生無色

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

實驗探究，通過三個

實驗2：銅絲直接插入稀硫現(xiàn)象2：銅絲表面無現(xiàn)象，

建構(gòu)新知實驗，使學(xué)

酸，學(xué)生觀察現(xiàn)象溶液未變藍色。

識體系。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

的認知受

實驗3：將銅絲插入到實驗現(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，溶液的認知逐

象

仍然為無色。步出現(xiàn)。

分析：銅絲與稀硫酸發(fā)生

了反應(yīng)，因為溶液沒有變

藍色，仍然為無色

新問題：銅絲上的氣體是思考、交流、分析：

氣體應(yīng)該仍然是氫氣。

哪兒來的？是什么氣體？

適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)：實驗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氧化還

實驗4：重現(xiàn)實驗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。

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，說明這是原電

鋅粒失去的電子的確定向池的關(guān)鍵。

移動到了銅絲上。

有了“電子的定向移動”，

電流計、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)生了識體系，建

立新知識

體系。初步

演示實驗：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，電流計指針

用導(dǎo)線連接起來，并接入池概念。同

偏轉(zhuǎn)

電流計，觀察現(xiàn)象。時“猜想”

結(jié)論：導(dǎo)線中有電流通過，

該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電化為“現(xiàn)

能。實”，體驗

成功的快

樂。

我們把這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化

為電能的裝置叫做原電

池。

活動元三教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的

啟發(fā)思考：除了鋅、銅與自主探究：讓學(xué)生動

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？

手體驗化

學(xué)能轉(zhuǎn)化

為電能的

過程，進一

步了解原

學(xué)生4人一組，合作探電池。同時

自主探究，提供材料。

究，自主設(shè)計進行各種嘗

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、硫的實驗?zāi)?/p>

池原理。學(xué)生自由發(fā)揮可能設(shè)計

酸銅溶液，蘋果，導(dǎo)線，力，使學(xué)生

出很多裝置，比如學(xué)生可

電流計，容器；初步學(xué)會

能設(shè)計的實驗：

7-12組材料：鋅、銅、控制實驗

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、無水乙醉，橘子，導(dǎo)

Zn—Zn—稀硫酸、法。在自主

線，電流計，容器。）

Zn—Fe-C11SO4、探究中體

Zn一Cu一無水乙醇、會學(xué)以致

Zn—石墨一稀硫酸、電用的快樂。

路不閉合、

蘋果電池、橘子電池等

學(xué)生將結(jié)果分類整理填在學(xué)案表格中并分組報告:

實驗用品實驗結(jié)論

實驗項目

電極材料試液有無電流

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

活動元四教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的

通過實驗探究，產(chǎn)生新的

疑問：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

識和物理

問題1、有的裝置可以產(chǎn)生思考交流：

學(xué)知識，使

電流，為什么？結(jié)論：鋅失去電子，形成

已有知識

以鋅、銅一稀硫酸原電池鋅離子進入溶液；電子由

和所學(xué)知

為例，根據(jù)實驗現(xiàn)象展開導(dǎo)線流向銅片；溶液中的

識聯(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，建構(gòu)新

本質(zhì)認識原氣放出。的知識體

電池。系。提高學(xué)

多媒體模擬原電池工作原化學(xué)用語表達：生的邏輯

理鋅片：Zn-2e=Zn2+思維能力

+

銅片：2H+2e~=H2t和知識遷

總反應(yīng)式：移能力。通

+2+

Zn+2H=Zn+H2t過學(xué)生合

實質(zhì)上就是將氧化還原反作學(xué)習(xí)探

應(yīng)分到兩個電極上進行。

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、負極？特點和各

負極的定義。

部分的作

電子：負極一正極

用，同時培

養(yǎng)學(xué)生分

負極：負極：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？陽離子一正極；

陰離子f負極

問題2、滿足什么條件的裝活動性不同的兩個電極

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

活動元五教師活動學(xué)生活動設(shè)計目的

讓學(xué)生充

知識拓展，參考題目：1、怎樣設(shè)計原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，

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