化學(xué)能與電能說課稿VIP

1、化學(xué)能與電能說課稿今天我說課的內(nèi)容是新課標(biāo)人教版高中化學(xué)必修2第二章第二節(jié)化學(xué)能與電能，本節(jié)分為兩個課時，今天我從以下六個方面闡述第一課時的教學(xué)設(shè)計。一、教材分析1、地位作用化學(xué)能與電能屬于化學(xué)原理范疇，是化學(xué)學(xué)科的重要原理性知識之一，也是對氧化還原反應(yīng)原理本質(zhì)的拓展和應(yīng)用。初中化學(xué)初步學(xué)習(xí)了“化學(xué)與能源”，在選修模塊將系統(tǒng)深入地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量。本節(jié)課既是對初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展，又為選修奠定必要的基礎(chǔ)。起到承前啟后的作用?！皩W(xué)前知識”氧化還原反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化的原因“學(xué)中知識”原電池原電池工作原理原電池構(gòu)成條件“學(xué)后知識”化學(xué)反應(yīng)原理本節(jié)融合了(1)氧化還原反應(yīng)(2)能量的轉(zhuǎn)換(3)原電

2、池原理的應(yīng)用(4)電解質(zhì)溶液、金屬的活潑性(5)物理中的電學(xué)等知識。并彼此結(jié)合、滲透。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將會形成一個氧化還原反應(yīng)、能量轉(zhuǎn)換、元素化合物知識、電解質(zhì)溶液，物質(zhì)的量有關(guān)計算等知識聯(lián)系起來的知識網(wǎng)絡(luò)。對培養(yǎng)學(xué)生從實踐到理論，又從理論到實踐的認(rèn)知規(guī)律的提高有很大的作用。而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，因此學(xué)好本節(jié)知識，具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。2、主要內(nèi)容引出轉(zhuǎn)化火力發(fā)電：燃燒發(fā)電的原理及利弊分析原電池實驗探究：概念、工作原理、組成及創(chuàng)造性實驗技術(shù)產(chǎn)品：各種化學(xué)電源的設(shè)計、工作原理和應(yīng)用3、重點難點 教學(xué)重點：初步認(rèn)識原電池概念、反應(yīng)原理、構(gòu)成及應(yīng)用。

3、認(rèn)識化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對現(xiàn)代化學(xué)的重大意義。 教學(xué)難點：通過對原電池實驗的探究，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)。二、學(xué)情分析1、本階段學(xué)生已經(jīng)預(yù)備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識，在必修一的第二章中學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)的知識，懂得了氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子得失，這樣就有利于理解原電池中的電子轉(zhuǎn)移問題。在必修一的第一章我們還學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量的計算，對電化學(xué)的有關(guān)計算應(yīng)該比較容易入手。但由于相隔時間比較長，不可避免的會出現(xiàn)遺忘的情況。2、學(xué)生以前沒有接觸過電化學(xué)的內(nèi)容，有些地方可能理解不你能很順暢，比如，為什么金屬不直接和電解質(zhì)溶液發(fā)生，而要繞圈運(yùn)動等。3、學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣濃厚。三、教學(xué)

4、目標(biāo)1、知識與技能：理解并掌握原電池原理。通過實驗提高學(xué)生設(shè)計能力、觀察能力、動手能力及思維能力。2、過程與方法：通過教師創(chuàng)設(shè)問題情境、學(xué)生進(jìn)行實驗探究，幫助學(xué)生自主建構(gòu)原電池概念，理解和掌握原電池原理。通過化學(xué)史實引導(dǎo)學(xué)生以問題為中心發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學(xué)習(xí)方法。3、情感態(tài)度與價值觀：通過原電池的發(fā)明、發(fā)展史，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、勇于探究、創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度。體驗科學(xué)探究的艱辛與愉悅，增強(qiáng)為人類的文明進(jìn)步學(xué)習(xí)化學(xué)的責(zé)任感和使命感。四、教法學(xué)法教育學(xué)理論認(rèn)為，選擇和采用教學(xué)方法時，不僅要根據(jù)學(xué)科的特點，而且要根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)生的認(rèn)知特點選用?；瘜W(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)?；瘜W(xué)教學(xué)離開了實驗，也就

5、成了無源之水，無本之木。根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、心理特點和教學(xué)內(nèi)容的實驗要求，為了凸顯重點，突破難點，采用指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)、實驗探究的教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問題探討、分析推理和比較歸納，并結(jié)合多媒體輔助教學(xué)，減少板書的時間，提高課堂效率。1、實驗探究本節(jié)在學(xué)習(xí)原電池的概念和原理時，實驗探究過程可以表示為：反常的實驗現(xiàn)象，提出疑問借助于物理儀器的實驗學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象師生分析實驗現(xiàn)象總結(jié)得出結(jié)論在分析原電池的組成時，實驗探究過程如下：提出問題，提供材料組織、指導(dǎo)學(xué)生實驗、探究歸納總結(jié)實驗現(xiàn)象內(nèi)化、抽象得出規(guī)律實驗探究法的選擇意在落實新課改“通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，使學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化

6、學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的改變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力”的基本理念。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、原理和構(gòu)成條件。通過本課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生養(yǎng)成善于觀察、善于思考的習(xí)慣，并學(xué)會運(yùn)用觀察、比較、歸納等方法去分析、解決問題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。2、指導(dǎo)發(fā)現(xiàn) 本節(jié)課從科學(xué)史的引入到實驗探究，再到歸納整理得出結(jié)論。整個教學(xué)過程中學(xué)生的活動都是在教師不斷創(chuàng)設(shè)問題情境和指導(dǎo)之下完成的，教師的引導(dǎo)幫助學(xué)生盡可能排除失敗和無效學(xué)習(xí)。本節(jié)課中原電池中的微觀粒子（電子和離子）的運(yùn)動狀況作為難點，我借助兩種手段來突破。一是利用靈敏電流計判斷電子的運(yùn)動方向，二是借助電腦動

7、畫模擬演示電解質(zhì)溶液中離子的運(yùn)動情況。變抽象為具體，幫助學(xué)生突破這一難點。3、學(xué)法指導(dǎo)化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，學(xué)生通過實驗進(jìn)行直觀生動的學(xué)習(xí)是學(xué)生最喜歡、效果最好的學(xué)習(xí)方法。由于學(xué)生之前沒有電化學(xué)的基礎(chǔ)，理解原電池原理有一定的難度，但學(xué)生初次接觸電化學(xué)知識，對原電池的工作原理有神秘感和探索欲望，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。這里既包括對學(xué)生觀察實驗的指導(dǎo)，又包括對實驗方法的選擇指導(dǎo)（對比實驗）。同時注意適時的利用一些啟發(fā)性的語言，引導(dǎo)學(xué)生合小組全體之力進(jìn)行歸納總結(jié)，得出滿意的結(jié)論。五、教學(xué)過程

8、本節(jié)課力圖以問題為導(dǎo)向，以實驗為基礎(chǔ)，以探究為方法，以多媒體輔助，不斷創(chuàng)設(shè)情景，幫助學(xué)生自主建構(gòu)知識。讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，在探究中學(xué)會科學(xué)研究方法，提高實驗?zāi)芰ΑW(xué)習(xí)能力，從而真正改變學(xué)習(xí)方式。（一）創(chuàng)設(shè)情景，以疑激思，揭示新知（1）指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本關(guān)于電力在當(dāng)今社會的應(yīng)用和作用，提出問題：物質(zhì)中的化學(xué)能在什么條件下能轉(zhuǎn)化為電能呢？又是如何轉(zhuǎn)化的呢？（2）多媒體呈現(xiàn)2001年我國發(fā)電總量構(gòu)成圖和火力發(fā)電的相關(guān)圖片、影響和圖表，引導(dǎo)學(xué)生分析燃燒的氧化還原本質(zhì)及其能量的變化。（3）引導(dǎo)學(xué)生討論分析火力發(fā)電的利與弊，提出問題：能否將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能？怎樣實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)變？（4）通過分析火力發(fā)電

9、的利與弊，實現(xiàn)從“化學(xué)能熱能機(jī)械能電能”思維模式向“將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能”新思維模式的轉(zhuǎn)換，同時形成高效利用燃料，不浪費(fèi)能源，積極開發(fā)高效清潔燃料的意識。這種通過問題情景的引入方法，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情，又能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，進(jìn)入學(xué)習(xí)主題，避免思維的盲目性。（二）自主探究，合作交流，理解新知這部分的教學(xué)分為原電池的工作原理和原電池的構(gòu)成條件兩部分的學(xué)習(xí)。為了更好地完成教學(xué)目標(biāo)，達(dá)到良好的教學(xué)效果，采用分組探究，再結(jié)合設(shè)疑法，分析推理和比較歸納法等教學(xué)方法，并結(jié)合多媒體進(jìn)行教學(xué)。1、原電池原理教學(xué)時，我采用問題引導(dǎo)，實驗探究，動畫模擬，討論交流，歸納總結(jié)等方法。（1）設(shè)置階梯式

10、問題，對學(xué)生進(jìn)行探究思路引導(dǎo)：問題1：氧化劑和還原劑直接接觸進(jìn)行反應(yīng)時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，再經(jīng)過一系列能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)才能轉(zhuǎn)化為電能。那么要使氧化還原反應(yīng)釋放的能量不經(jīng)過熱能，而直接轉(zhuǎn)化為電能，所要解決的第一問題是什么？（電子的定向移動形成電流）問題2：若將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開在不同區(qū)域進(jìn)行，那么，怎樣架設(shè)橋梁使電子從還原劑區(qū)域轉(zhuǎn)移到氧化劑區(qū)域，同時形成電流？問題3：怎樣知道所架設(shè)的橋梁中有電子流過？ 如何從電學(xué)角度考慮儀器選擇和組裝問題？通過這些問題，既可以幫助學(xué)生理解實驗設(shè)計的思路和實驗操作的原理，順利完成實驗；又可以培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑問難的精神，掌握質(zhì)疑問難的方法，提高質(zhì)疑釋疑能力。（2）實驗探

11、究：原電池及其原理將學(xué)生分為兩組，進(jìn)行實驗探究，觀察實驗現(xiàn)象并記錄，小組成員根據(jù)每組實驗設(shè)置的問題，進(jìn)行交流討論，列出自己的想法。投影實驗內(nèi)容實驗序號實驗1實驗2實驗步驟鋅片插入稀硫酸銅片插入稀硫酸實驗現(xiàn)象思考問題尋找答案問題1：反應(yīng)中哪種物質(zhì)失去電子？哪種物質(zhì)得到電子？ 問題2：Zn是通過什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中的H的？問題3：怎樣想辦法讓這種電子的轉(zhuǎn)移變成電流？組內(nèi)交流列出想法實驗序號實驗3實驗4實驗步驟將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接，平行插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察現(xiàn)象。將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接，插入盛有稀硫酸的燒杯中，在導(dǎo)線之間接入靈敏電流計，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象思考問題尋找答案問題1：反應(yīng)中哪

12、種物質(zhì)失去電子？哪種物質(zhì)得到電子？ 問題2：電子從Zn到溶液中H經(jīng)歷了哪種途徑？問題3：導(dǎo)線在這個過程中起到什么作用？問題4：電流計在這個過程中起什么作用？組內(nèi)交流列出想法通過學(xué)生的實驗操作及能實驗現(xiàn)象的觀察，發(fā)現(xiàn)實驗和實驗中化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。并對實驗結(jié)果進(jìn)行探討交流，要將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，必須將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在不同區(qū)域進(jìn)行，同時架設(shè)橋梁，使電子從還原劑區(qū)域轉(zhuǎn)移到氧化區(qū)域，形成電流。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，叫做原電池。這樣做不僅培養(yǎng)學(xué)生的實驗動手操作及分析觀察能力，而且通過實驗說話，避免了教師教學(xué)上單調(diào)性。動畫模擬銅鋅電池的工作原理通過具體生動的動畫，將學(xué)生看不見的微觀世界宏觀化

13、，從而幫助學(xué)生明確原電池的化學(xué)原理，學(xué)生歸納，共同完成：（1）電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式：鋅片： Zn2eZn2 （氧化反應(yīng)） 銅片： 2H+2eH2（還原反應(yīng)） 總反應(yīng)式： Zn2H+Zn2H2（2）原電池中的電極名稱：負(fù)極：電子流出的一極（如上述原電池中的鋅片）正極：電子流入的一極（如上述原電池中的銅片）2、教材中“構(gòu)成原電池的條件”這一討論題，問題過于空泛，考慮到學(xué)生的知識遷移能力和概括能力還不是很強(qiáng)，單純的討論可能會無從談起。因此，我在這部分內(nèi)容教學(xué)時，主要采用實驗探究法。把學(xué)生分三大組，共九個實驗，第一組4個實驗，第2組3個實驗，第三組2個實驗，每組都是對比實驗。通過本組實驗裝置是否產(chǎn)

14、生電流，若不能產(chǎn)生，與銅鋅原電池對比，分析可能的原因；若能產(chǎn)生，也與銅鋅原電池對比，有什么共同點，從而得出原電池的構(gòu)成條件之一。投影實驗內(nèi)容實驗序號第一組實驗實驗裝置 實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗序號第二組實驗實驗裝置 實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗序號第三組實驗實驗裝置 實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論根據(jù)學(xué)生的實驗結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生分析總結(jié)原電池的構(gòu)成條件。第一組：實驗、不產(chǎn)生電流，和產(chǎn)生電流，不同點在于實驗和中電極的金屬活動性相同，而實驗和中電極的金屬活動性不同，從而得出原電池的構(gòu)成條件之一：有兩種活動性不同的金屬（或非金屬單質(zhì)）作電極。第二組：實驗和能產(chǎn)生電流，而不產(chǎn)生電流，不同點在于實驗和中電極插入到電解質(zhì)溶液中，而中電

15、極插入到非電解質(zhì)溶液中，得出原電池構(gòu)成條件之一：電極材料要插入電解質(zhì)溶液中。第三組：實驗產(chǎn)生電流，而實驗不產(chǎn)生電流，不同點在于實驗形成閉合電路，而實驗沒有形成閉合電路，得出原電池的構(gòu)成條件之一：兩極相連形成閉合電路。通過小組間的交流，師生共同歸納總結(jié)：構(gòu)成原電池的條件：兩極一液一回路?！皫熒印笔浇虒W(xué)模式是以問題的發(fā)現(xiàn)、探究及解決為主要線索，教學(xué)中突出教師的主導(dǎo)性和學(xué)生的主體性在探究過程中的合作與互動，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題及解決問題能力的目的。在操作中，教師要及時捕捉學(xué)生在探究過程中碰到的問題或困難，適時予以指導(dǎo)和調(diào)控，防止學(xué)生在探究過程中出現(xiàn)盲目性、隨意性與低效性。對學(xué)生來說，學(xué)習(xí)過程

16、的每一個環(huán)節(jié)，都需要發(fā)揮主觀能動性，在不斷思考和探索中去自我建構(gòu)，完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)。（三）嘗試新知，反饋鞏固，運(yùn)用新知設(shè)置兩類練習(xí)題，一類是鞏固知識的習(xí)題，另一類是帶有趣味性的生活應(yīng)用題。一方面是學(xué)生對本堂課學(xué)習(xí)情況的反饋，同時使學(xué)生對所學(xué)知識鞏固加深。1、判斷下列哪些裝置構(gòu)成了原電池？若不是，請說明理由；若是，請指出正負(fù)極名稱，并寫出電極反應(yīng)式。強(qiáng)化重點、突破難點2、下列哪些反應(yīng)在理論上可以設(shè)計為原電池？強(qiáng)化對原電池原理化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)的理解2FeCl3 + Zn = 2FeCl2 + ZnCl2NaOH + HCl = NaCl+H2OFe + 2HCl = FeCl2 + H22H2 + O2

17、= 2H2O（四）再探再練，拓展創(chuàng)新，深化新知學(xué)生設(shè)計實驗：制作一個水果電池用品：鋁片、銅片、橘子、PH試紙、靈敏電流表、導(dǎo)線、燒杯等。請同學(xué)們推斷一下能否組成原電池，并親手設(shè)計一個原電池。（五）引導(dǎo)小結(jié)，布置作業(yè)，優(yōu)化新知1.通過向?qū)W生提問來小結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容，它不僅僅是本節(jié)教學(xué)知識的回放，還可將本節(jié)課知識貫穿聯(lián)系起來，起到畫龍點睛的作用。2布置作業(yè)：（1）練習(xí)題（2）結(jié)合本節(jié)知識，查閱資料，了解鉛蓄電池、干電池、燃料電池內(nèi)部構(gòu)造，及相關(guān)電極反應(yīng)式，體會原電池原理在各種電池中的應(yīng)用。（3）運(yùn)用原電池原理設(shè)計一個實驗證明鐵的金屬性比銅活潑，進(jìn)而探究一下金屬性強(qiáng)弱方法，看你能總結(jié)出幾種?3自我評價