蘇教版高中化學(xué)必修2《專題2化學(xué)電源》說(shuō)課稿

1、化學(xué)電源說(shuō)課稿一、教材分析1、教材的地位及其作用本節(jié)內(nèi)容選自蘇教版化學(xué)2專題2第三單元第二節(jié)，普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本課教學(xué)內(nèi)容的要求為：舉例說(shuō)明化學(xué)能和電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系和應(yīng)用；認(rèn)識(shí)研制新型電池的重要性。在化學(xué)1中已學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)，因此本節(jié)知識(shí)可以看成是氧化還原反應(yīng)的具體應(yīng)用，涉及原電池的最簡(jiǎn)單的知識(shí)，為在選修模塊化學(xué)反應(yīng)原理中繼續(xù)對(duì)原電池相關(guān)知識(shí)進(jìn)行加深和拓展作準(zhǔn)備。2、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：了解常見電池的組成和應(yīng)用；了解研制新型化學(xué)電源的重要性；了解新型燃料電池的組成和工作原理；了解化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活的密切關(guān)系。初步學(xué)會(huì)制作簡(jiǎn)易的電池。過(guò)程和方法；學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料等多種手段獲取

2、信息；結(jié)合生產(chǎn)、生活實(shí)際，學(xué)習(xí)常見化學(xué)電池的組成和應(yīng)用，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究能力；善于與人合作，具有團(tuán)隊(duì)精神。情感態(tài)度和價(jià)值觀：利用活動(dòng)與探究的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛和喜悅，激發(fā)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造的欲望；通過(guò)對(duì)科技前沿知識(shí)的介紹，發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；通過(guò)對(duì)新型燃料電池的學(xué)習(xí)，關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，逐步形成可持續(xù)發(fā)展思想。3、重點(diǎn)難點(diǎn)本課的教學(xué)重點(diǎn)為常見化學(xué)電池、新型燃料電池的組成和應(yīng)用；教學(xué)難點(diǎn)為新型燃料電池的組成和工作原理。為了控制難度對(duì)原電池的構(gòu)成條件只作簡(jiǎn)單了解，對(duì)除氫氧燃料電池以外的各種化學(xué)實(shí)用電源的反應(yīng)原理不作補(bǔ)充講解，不要求書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。二、

3、學(xué)情分析在化學(xué)1中學(xué)生已學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)的初步知識(shí)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、有關(guān)數(shù)據(jù)的分析和得出相關(guān)結(jié)論，具有一定的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力。本課學(xué)習(xí)中若學(xué)生的氧化還原反應(yīng)知識(shí)的掌握不扎實(shí)，將會(huì)影響到對(duì)原電池的正負(fù)極、電極反應(yīng)的類型和電子流向等的判斷。在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能采取的學(xué)習(xí)策略包括認(rèn)知策略（陳述性知識(shí)、程序性知識(shí)）情感策略（動(dòng)機(jī)、興趣、態(tài)度）、自我監(jiān)控策略（領(lǐng)會(huì)監(jiān)控、注意控制）。三、教法分析教學(xué)模式；在本課教學(xué)中可以采用的教學(xué)模式是結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)教學(xué)模式（布魯納結(jié)構(gòu)主義教學(xué)模式）、交流互動(dòng)模式（交往教學(xué)模式），教學(xué)策略為教學(xué)對(duì)話對(duì)策和行為指導(dǎo)對(duì)策，課堂教學(xué)中可以運(yùn)用實(shí)物展示、瀏覽資料、提問(wèn)討

4、論、實(shí)驗(yàn)探究等手段。四、教學(xué)程序課前準(zhǔn)備：學(xué)生在課前作如下準(zhǔn)備：（1）復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念和原電池的相關(guān)知識(shí)，預(yù)習(xí)化學(xué)電源內(nèi)容；（2）查找資料；各種常見的化學(xué)電源及其應(yīng)用；（3）準(zhǔn)備一只新鮮果蔬和兩種不同材料的金屬絲。教師在課前應(yīng)認(rèn)真完成“三備”，準(zhǔn)備演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)用品，準(zhǔn)備各種常見的化學(xué)電源的實(shí)物樣本以及與化學(xué)電源有關(guān)的科技前沿知識(shí)。電池的發(fā)展和各種化學(xué)電新課引入：上課開始先由學(xué)生上臺(tái)介紹課前搜集的有關(guān)信息:池及其應(yīng)用，然后讓學(xué)生根據(jù)自備材料組裝瓜果原電池，并和檢流計(jì)相連觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。【點(diǎn)評(píng)】：新課引入時(shí)由學(xué)生介紹搜集的信息，一方面可以培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力，施展個(gè)人才華

5、，使其在全班同學(xué)面前成功的喜悅油然而生；另一方面可以明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，做到有的放矢；通過(guò)學(xué)生自帶材料自制簡(jiǎn)單的原電池實(shí)驗(yàn)，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，使學(xué)生明白化學(xué)知識(shí)就在我們的身邊，無(wú)處不在，可以學(xué)以致用。新課學(xué)習(xí)：教師針對(duì)學(xué)生介紹的信息，結(jié)合本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，通過(guò)展示電池實(shí)物或圖片，和學(xué)生作進(jìn)一步的交流、討論。內(nèi)容包括一次電池（如干電池）、二次電池（如鉛蓄電池、鋰電池、銀鋅紐扣電池）、燃料電池（如氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、甲醇燃料電池）、海水電池等實(shí)用化學(xué)電源。分析各種電池的工作原理，諸如構(gòu)成電池的電極材料、電解質(zhì)溶液、各電極發(fā)生的反應(yīng)類型、電子的流向、電池的優(yōu)缺點(diǎn)以及與之相關(guān)的科技

6、前沿知識(shí)等，對(duì)一些相對(duì)簡(jiǎn)單的電池可以讓學(xué)生嘗試書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。1介紹干電池時(shí)，可以展示不同型號(hào)、不同規(guī)格的電池，甚至可以將其中的一節(jié)電池去掉外包裝，讓學(xué)生清楚地觀察到電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，了解筒型外殼是鋅制材料，位于中央的是頂蓋有銅帽的石墨，石墨周圍填充糊狀氯化銨和二氧化錳的黑色粉末，學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)可以進(jìn)行電池正負(fù)極的判斷、電極發(fā)生的反應(yīng)、電子流向的判斷等。說(shuō)明干電池是一次性電池用完作廢。2 介紹鉛蓄電池時(shí)，先展示從轎車上撤換下的舊蓄電池，直觀顯示長(zhǎng)方形外殼，然后提供鉛蓄電池放電時(shí)的總反應(yīng)式：PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O，讓學(xué)生判斷鉛蓄電池的正負(fù)極、電子的流向以及氧

7、化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。3 .紐扣電池中常用的是銀鋅電池，總反應(yīng)式Zn+Ag2Ov-ZnO+2Ag?？梢宰寣W(xué)生判斷電池的正負(fù)極。4. 由世界上第一個(gè)心臟起搏器的誕生引入鋰電池，憑借其優(yōu)越的性能，廣泛應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品、移動(dòng)手機(jī)、筆記本電腦、火箭等領(lǐng)域。它采用鋰和石墨作電極，四氯化鋁鋰（LiAICI4）溶解在亞硫酰氯（SOCI2）中形成溶液，總反應(yīng)式為8Li+3SOCI2=6LiCI+Li2SO3+2S。啟發(fā)學(xué)生思考若將鋰電池中的電解質(zhì)溶液換成水溶液，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？鋰電池的正負(fù)極材料分別是什么？5. 新型化學(xué)電源中的綠色電池是燃料電池，小到手機(jī)，大到汽車、飛機(jī)、宇宙飛船均能使用。通過(guò)分析韓國(guó)三星公司最新

8、研制的手機(jī)氫氧燃料電池，使學(xué)生了解燃料電池的一般結(jié)構(gòu)，理解燃料（如氫氣、甲烷、甲醇）通入負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，氧氣或空氣通入正極發(fā)生反應(yīng)，電解質(zhì)溶液可以是酸（如硫酸）或堿（如氫氧化鉀）。學(xué)生基礎(chǔ)較好的話，可以嘗試書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。在介紹氫氧燃料電池時(shí)，可以讓學(xué)生用簡(jiǎn)易裝置進(jìn)行電解水的實(shí)驗(yàn)（一般電解NaOH溶液，原理暫不作要求），待兩級(jí)出現(xiàn)較多氣體時(shí)切斷電源，用導(dǎo)線將兩極和檢流計(jì)或音樂(lè)八音盒相連，即能觀察到檢流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)或聽到八音盒發(fā)出悅耳的樂(lè)章，證實(shí)氫氣和氧氣確實(shí)可以發(fā)生原電池反應(yīng)。61991年，我國(guó)首創(chuàng)以鋁空氣海水為能源的新型電池，用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不的海水為電解質(zhì)，靠空氣中的氧氣

9、使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。這種海水電池的能量比干電池”高2050倍?？梢宰寣W(xué)生判斷該電池的負(fù)極材料及書寫負(fù)極的電極反應(yīng)式?！军c(diǎn)評(píng)】：從生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)出發(fā)，聯(lián)系日常生活中經(jīng)常應(yīng)用的各種電池案例和已學(xué)知識(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察、分析，幫助學(xué)生理解、掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。使學(xué)生深刻理解原電池的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。分析各種電池的優(yōu)缺點(diǎn)和新型化學(xué)電源所應(yīng)具備的條件，為新型化學(xué)電源的研制指明了方向。讓學(xué)生獨(dú)立操作完成氫氧燃料電池實(shí)驗(yàn)，可以調(diào)動(dòng)他們的積極性，激發(fā)參與探究活動(dòng)的熱情，幫助學(xué)生消除心中對(duì)高科技的神秘感。提高了學(xué)生分析、歸納、處理信息的能力。新課結(jié)束：討論完常見化學(xué)電池的工作原理和應(yīng)

10、用后，可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育，通過(guò)大量事實(shí)說(shuō)明廢舊電池對(duì)環(huán)境的危害，以及對(duì)廢舊電池回收的重要性。有必要建立健全系統(tǒng)的廢舊電池自愿或強(qiáng)制回收體系，提高全民的資源和環(huán)境意識(shí)，降低廢舊電池對(duì)環(huán)境的危害。我國(guó)政府為減少環(huán)境污染相繼出臺(tái)了一些法律法規(guī)，逐步減少電池中的重金屬離子的含量，力爭(zhēng)在若干年后所生產(chǎn)的電池不含重金屬離子?！军c(diǎn)評(píng)】：通過(guò)環(huán)境保護(hù)的教育，使學(xué)生明確廢舊電池對(duì)環(huán)境的破環(huán)，樹立廢舊電池的回收處理意識(shí)，保護(hù)地球，加強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。板書設(shè)計(jì)化學(xué)電源1化學(xué)電源：應(yīng)用原電池原理發(fā)明制作的電源。分為一次電池和二次電池。2常見化學(xué)電源的組成與反應(yīng)原理：（1）鋅錳干電池負(fù)極：Zn2e=Zn2正極：2NH4CI+2MnO2+2e=2MnO（OH）+2NH3+2C（2）鉛蓄電池負(fù)極：Pb+SO422e=PbSO4正極：PbO2+4H+SO42+2e=PbS