高中化學(xué)選修四教案：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

1、電解池”教學(xué)設(shè)計(jì)（第1課時(shí)）、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課教學(xué)是人教版高中化學(xué)選修4化學(xué)反應(yīng)原理中第四章電化學(xué)第三節(jié)電解池的第1課時(shí)內(nèi)容。本章著重研究化學(xué)反應(yīng)與電能的關(guān)系。電解池是將理論語(yǔ)實(shí)際相聯(lián)系的實(shí)體，通過(guò)“電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)”引出電解原理，又在理解電解原理的基礎(chǔ)上介紹相關(guān)化工生產(chǎn)方面的應(yīng)用，如氯堿工業(yè)、電解精煉銅、電鍍工業(yè)以及電冶金等。通過(guò)學(xué)習(xí)幫助學(xué)生了解電能 轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的條件和方法，加深對(duì)氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)，提高辯證思維能力，同時(shí)幫助學(xué) 生牢固樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)。因此這節(jié)課的重心是通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，利用氧化還原理論進(jìn)行分析、 推理，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，了解電解池的工作原理，形

2、成一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、觀察能力和歸納能力。二、學(xué)生情況分析1 .知識(shí)基礎(chǔ)學(xué)生通過(guò)原電池以及化學(xué)電源的學(xué)習(xí)，已經(jīng)能從化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識(shí)原電池，初步理解此類(lèi)反應(yīng)的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)并能從該角度分析常見(jiàn)的化學(xué)電源。從金屬冶煉方 法上學(xué)生對(duì)電解的應(yīng)用有了一些了解，但工作原理并不清楚。電解原理的分析：首先引導(dǎo)學(xué) 生分析通電前后溶液中存在的離子及運(yùn)動(dòng)情況，依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象分析得失電子、氧化還原過(guò)程， 用自己的語(yǔ)言歸納。2 .實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)學(xué)生經(jīng)過(guò)必修化學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和分析能力有一定提高。、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)1 教學(xué)目標(biāo)（ 1 ）知識(shí)與技能目標(biāo)：了解電解池的工作原理；能用氧化還原的知識(shí)正確書(shū)寫(xiě)電

3、解池的陰、陽(yáng)極的電極反應(yīng)式及電解反應(yīng)方程式；培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力、歸納總結(jié)能力及運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力；（ 2 ） 過(guò)程與方法目標(biāo)： 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察， 利用氧化還原理論進(jìn)行分析、推理，形成一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、觀察能力和歸納能力。體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，在實(shí)驗(yàn)探究與交流活動(dòng)中，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，以及分析處理信息的能力。（ 3 ）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：通過(guò)有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，激發(fā)探究欲望。在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，提高辯證思維能力，同時(shí)幫助學(xué)生牢固樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)。2 教學(xué)重點(diǎn)的分析與確定本節(jié)教學(xué)中把理論研究與實(shí)踐探討都放在了突出的地位，“電解池”是將理論與實(shí)際相聯(lián)系的實(shí)體，而理解電解原理

4、是應(yīng)用其解決實(shí)際問(wèn)題的重要前提。因此本節(jié)課的重點(diǎn)確定為：應(yīng)用氧化還原反應(yīng)理論分析電解池的工作原理，正確書(shū)寫(xiě)電極及電解池方程式；3教學(xué)難點(diǎn)的分析與確定理論研究是實(shí)踐探討的前提，實(shí)踐探討是對(duì)理論研究的鞏固，本節(jié)的難點(diǎn)是應(yīng)用電解原理分析、解決實(shí)際問(wèn)題。概念的理解由學(xué)生探究電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，為了加強(qiáng)對(duì)概念的理解，讓學(xué)生自己分析電解過(guò)程，歸納分析的方法，設(shè)計(jì)制作新型家用消毒劑，在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)知識(shí)漏洞，及時(shí)補(bǔ)救。四、教學(xué)設(shè)計(jì)總體思路本節(jié)課采取的設(shè)計(jì)思路是：先讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（電解氯化銅溶液）f分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、交分析電解可能的產(chǎn)物流結(jié)論-依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論提升知識(shí)，歸納出電解的定義與電解池

5、的組成-五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)論解決實(shí)際問(wèn)題，落實(shí)知識(shí)m聽(tīng)，體會(huì)化學(xué)技術(shù)對(duì);/ / 社會(huì)發(fā)展的重要作用:'并動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（電解氯化鈉溶液、硫酸銅溶液）一歸納分析、解決電解問(wèn)題的方法一利用結(jié)/ 一測(cè)現(xiàn)冢、分析檢驗(yàn), ,/物的方法、寫(xiě)出電極戚 /應(yīng)式及總反應(yīng)式 /匯報(bào)現(xiàn)象、分析過(guò)程、/ /得出精說(shuō)，歸綱電解,/ 定義及電解池的組成任務(wù)h布置學(xué)生實(shí) 照（電解氮化很溶 液）,介紹放電及放 電順序任務(wù)Z安排學(xué)生實(shí) 驗(yàn)電解氮化鈉溶 液）引導(dǎo)歸納迪解分 析方法,5IA=利用電解方法 冶煉莖些活潑金星4教學(xué)資源的使用設(shè)計(jì)本節(jié)課選用和開(kāi)發(fā)的教學(xué)資源主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面上:一是多媒體設(shè)備：展示利用電解制備金屬的化學(xué)史

6、，通過(guò)這種引入可以使學(xué)生將前面學(xué)習(xí)的原電池原理與本課將要了解的電解原理自然結(jié)合到一起，有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲。電解原理動(dòng)畫(huà)過(guò)程的演示提高了教學(xué)的直觀性，學(xué)生更便于理解概念。利用實(shí)物投影展 示學(xué)生的設(shè)計(jì)作品，使學(xué)生參與交流的范圍更大，激發(fā)學(xué)生參與的熱情。二是學(xué)生實(shí)驗(yàn)：本節(jié)課提供給學(xué)生探究電解原理的試劑有：氯化銅溶液、氯化鈉溶液、硫酸銅溶液、U形管、學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、石墨電極、淀粉一 KI試紙、酚血:試液、石蕊試液。在學(xué)案中給出組裝儀器的要求和安全事項(xiàng)，并認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和觀察 能力。同時(shí)家庭自制漂白液的開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，有一定難度，要求學(xué)生綜合考慮裝置的 簡(jiǎn)便、安全、實(shí)用等因素

7、，培養(yǎng)學(xué)生利用知識(shí)綜合分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。3 .學(xué)生活動(dòng)的設(shè)計(jì)本節(jié)課設(shè)計(jì)和安排的理論探究（參見(jiàn)上表問(wèn)題）和實(shí)驗(yàn)探究（參見(jiàn)上表問(wèn)題、）兩部分活動(dòng)，其中實(shí)驗(yàn)探究開(kāi)放程度較大，學(xué)生綜合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行考慮和分析，能充分 調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和自主研究的欲望。在實(shí)驗(yàn)探究中，有的學(xué)生想法很有創(chuàng)意，但忽略了可 行性，在交流中學(xué)生暢所欲言，表達(dá)自己的看法，在互動(dòng)中提升能力。5 .教學(xué)進(jìn)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師行為學(xué)生行為教學(xué)資源教學(xué)意圖引入PPT展示：1807年，英國(guó)化學(xué)家戴維利學(xué)生傾聽(tīng)、感悟化學(xué)的多媒與上節(jié)的原創(chuàng)設(shè)用250節(jié)鋅銅原電池串聯(lián)起來(lái)用鉗電極魅力體設(shè)電池學(xué)習(xí)自問(wèn)題電解熔融的氫氧化鉀時(shí)， 發(fā)現(xiàn)了金屬鉀。備然過(guò)渡

8、情境到目前為止，在化工生產(chǎn)、金屬冶煉、日常生活中，電解方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用。今天我們就來(lái)一起揭示電解的奧秘！探究指導(dǎo)學(xué)生按學(xué)案要求組裝儀器，認(rèn)識(shí)小組合作完成實(shí)驗(yàn)操實(shí)驗(yàn)通過(guò)試驗(yàn)理任務(wù)試驗(yàn)裝置，完成實(shí)驗(yàn)并認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)作，記錄現(xiàn)象用品解電解原理，1象交流分析結(jié)果培養(yǎng)學(xué)生實(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析探究問(wèn)題： 氯化銅溶液驗(yàn)操作能力中存在哪些離子？如何運(yùn)動(dòng)的？熔融的歸納結(jié)論，寫(xiě)出電極反與觀察能力、電解質(zhì)或電解質(zhì)溶液為什么能導(dǎo)電？結(jié)應(yīng)式及總反應(yīng)式分析推理能合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用氧化還原原理分析在產(chǎn)生疑問(wèn)：為什么其力兩極發(fā)生了什么變化？他離了未發(fā)生反應(yīng)？介紹放電及放電順序：從氧化性、還原性強(qiáng)離子的放電順序與離子的性質(zhì)、溶液濃弱角

9、度了解常見(jiàn)離子的度、電流密度和電極材料等多種因素后放電順序關(guān)。但主要取決于離子的氧化性和還原性的相對(duì)強(qiáng)調(diào)弱。引導(dǎo)學(xué)生形成概念，體會(huì)能量轉(zhuǎn)化形歸納：電解的概念及電多媒引導(dǎo)學(xué)生在式，并設(shè)計(jì)表格與原電池進(jìn)行對(duì)比解池的組成體設(shè)探究中生成利用多媒體動(dòng)畫(huà)演示電解的微觀過(guò)程通過(guò)與原電池的對(duì)比加備、新知識(shí)深認(rèn)識(shí)出探究組織學(xué)生預(yù)測(cè)電解氯化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)思考、交流自己的觀點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)在應(yīng)用原理任務(wù)現(xiàn)象并說(shuō)明你的理由，依據(jù)給你提供的確定了檢驗(yàn)方法：在陰、用品解決實(shí)際問(wèn)2試驗(yàn)藥品確定檢驗(yàn)產(chǎn)物的方法陽(yáng)兩極滴加酚?；蚴镱}的過(guò)程中（可結(jié)合學(xué)生實(shí)際加以引導(dǎo)）試液，濕潤(rùn)的淀粉碘化加深理解鉀試紙檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物指導(dǎo)學(xué)生按要求完成實(shí)驗(yàn)并認(rèn)

10、真觀察完成實(shí)驗(yàn)并練習(xí)書(shū)寫(xiě)抬形成分析電歸納分析電解過(guò)程的一般思路或方法電極反應(yīng)式與總反應(yīng)式解過(guò)程的一交流、總結(jié)分析方法：般方法分析溶液中的離子結(jié)合離子的放電順序與出電極反應(yīng)式一一寫(xiě)出總反應(yīng)式現(xiàn)在一般家庭用的消毒液我們都是利用繪制裝置圖，并進(jìn)行交實(shí)物培養(yǎng)學(xué)生綜氯氣溶于氫氧化鈉溶液制得，那大家試流、評(píng)價(jià)投影合利用知識(shí)一下能不能通過(guò)我們學(xué)過(guò)電解理論設(shè)計(jì)解決實(shí)際問(wèn)一種裝置既環(huán)保又可以重復(fù)利用簡(jiǎn)易裝題的能力置呢？探究電解水實(shí)驗(yàn)中為加強(qiáng)導(dǎo)電性可加入一些思考、交流出利用所學(xué)的任務(wù)電解質(zhì)，可加入哪些電解質(zhì)？陰離子含氧酸根或?yàn)橹R(shí)進(jìn)行遷3OHH移和提升，并陽(yáng)離子的放電順序在H+運(yùn)用于解決之后或?yàn)镠 +實(shí)際問(wèn)題。鞏

11、固分析：電解硫酸銅溶液時(shí)的電極反應(yīng)式練習(xí)、體會(huì)分析方法在練習(xí)中反練習(xí)和總反應(yīng)式反思收獲和不足饋知識(shí)漏洞，指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的收獲與不足強(qiáng)化方法，落實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)六、教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)1.學(xué)生學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)利用課上觀察學(xué)生的表現(xiàn)與課下調(diào)查學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的程度以及收獲，來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)效果。見(jiàn)下表:調(diào)查問(wèn)題回答1、你對(duì)本次探究問(wèn)題是否感興趣？2、你喜歡這種邊講邊實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式嗎？如喜歡（或不喜歡），說(shuō)明理由3、在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，你與其他同學(xué)進(jìn)行了哪些合作與交流？4、教師對(duì)你的指導(dǎo)、點(diǎn)撥是否到位、有效？5、你是否積極思考阱參與了交流發(fā)言？同學(xué)或老師的發(fā)言是否對(duì)你有很大的啟發(fā)？6、在本課活動(dòng)中你的問(wèn)題解決了嗎？你是否有不

12、同于其他同學(xué)的創(chuàng)新想法？希望怎樣解決？7、通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲與體會(huì)？2 教師教學(xué)效果評(píng)價(jià)引入是否激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，明確本節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)；利用活潑金屬冶煉方法有關(guān)的化學(xué)史引入，生活聯(lián)系實(shí)際，既與學(xué)生已有知識(shí)加以聯(lián)系，又可以激發(fā)學(xué)生探究欲望。探究問(wèn)題的設(shè)計(jì)是否在符合學(xué)生實(shí)際的前提下，創(chuàng)設(shè)開(kāi)放的學(xué)習(xí)氛圍，有效啟發(fā)學(xué)生 思維活動(dòng)；理論探究部分利用階梯式問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生分析，形成電解概念的形成與分析的方法。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的討論與匯報(bào)要為學(xué)生鋪設(shè)臺(tái)階，引導(dǎo)學(xué)生篩選最佳方案。課堂探究活動(dòng)中教師的指導(dǎo)是否有效，是否能幫助學(xué)生加深對(duì)問(wèn)題的理解；從學(xué)生學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)上來(lái)看，是否完成了預(yù)期的三維目標(biāo)；七、教學(xué)反思

13、1 、本節(jié)設(shè)計(jì)從化學(xué)史引入，通過(guò)電解氯化銅溶液進(jìn)行理論探究，歸納電解原理，進(jìn)一步分析氯化鈉溶液電解過(guò)程，形成分析電解過(guò)程的一般方法，在層層遞進(jìn)的教學(xué)活動(dòng)中，引導(dǎo)學(xué)生生成概念，并應(yīng)用原理解決實(shí)際問(wèn)題，加深對(duì)原理的理解。2、本節(jié)改變以知識(shí)講授為中心的教學(xué)模式，不急于歸納電解反應(yīng)中離子的放電順序，而是突出核心知識(shí)的教學(xué)，即重點(diǎn)研究電解氯化銅溶液、電解氯化鈉溶液的電極上離子放電情況，這樣既從學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)（氧化還原理論）出發(fā)，關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，又設(shè)置了認(rèn)知沖突，并不是電解一定就會(huì)分解電解質(zhì)，大大激發(fā)學(xué)生探究的熱情。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和電解水問(wèn)題的解決上，有一定的開(kāi)放性，激發(fā)了學(xué)生的思維活動(dòng)，創(chuàng)設(shè)互動(dòng)的交流平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽表述自己的看法，本節(jié)設(shè)計(jì)，突出核心知識(shí)的探究，加強(qiáng)了重點(diǎn)知識(shí)與方法的落實(shí)。3、本節(jié)充分發(fā)揮多媒體和實(shí)驗(yàn)的作用，通過(guò)觀看氯化銅溶液電解過(guò)程的電腦動(dòng)畫(huà)理解電解反應(yīng)原理；通過(guò)電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)，推測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與確定檢驗(yàn)方法并進(jìn)行操作；通過(guò)應(yīng)用電解原理設(shè)計(jì)次氯酸鈉消毒液的制取，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)和多媒體在教學(xué)中的作用，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激活了