高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)

高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)第頁《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)一、基本說明1.教學(xué)內(nèi)容所屬板塊：高中化學(xué)必修模塊《化學(xué)2》2.年級(jí)：高一3.所用教材出版單位：人民教育出版社4.所屬章節(jié)：第二章第二節(jié)5.教學(xué)時(shí)間：45分鐘二、教學(xué)設(shè)計(jì)1.教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)與技能】(1)使學(xué)生理解原電池的工作原理和形成條件。(2)初步學(xué)會(huì)電極反應(yīng)式及原電池反應(yīng)方程式的書寫、判斷原電池的正負(fù)極?！具^程與方法】(1)通過演示實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。(2)通過學(xué)生的猜想、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、結(jié)論、運(yùn)用等過程，提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力、動(dòng)手能力、與他人交流合作的能力?！厩楦袘B(tài)度價(jià)值觀】(1)通過對(duì)火力發(fā)電利弊分析及電池的開發(fā)，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)和節(jié)能意識(shí)。(2)使學(xué)生在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)的快樂和成功的喜悅，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與投身科學(xué)追求真理的積極情感。2.內(nèi)容分析：【教學(xué)重點(diǎn)】原電池原理、原電池組成條件?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】原電池組成條件的探究。本節(jié)課是《化學(xué)能與電能》的第一課時(shí)，只需要幫助學(xué)生建立起原電池的定義、工作原理以及構(gòu)成條件這些基本要素。第二課時(shí)主要是介紹發(fā)展中的化學(xué)電池。對(duì)原電池的更深層次理解、應(yīng)用，在選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》將會(huì)進(jìn)一步學(xué)習(xí)。3.學(xué)情分析：在學(xué)習(xí)本節(jié)課前，學(xué)生通過化學(xué)學(xué)習(xí)已經(jīng)掌握了氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)的知識(shí)，通過物理學(xué)習(xí)已掌握了電池中電子的流動(dòng)方向、電流表的使用方法。在平時(shí)的學(xué)習(xí)生活中，已充分認(rèn)識(shí)到電的重要性，知道一些獲取電能的方法，使用過干電池、鋰電池等電池。4.設(shè)計(jì)思路：根據(jù)本堂課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)以及學(xué)情，我將本堂課分成了四個(gè)板塊。第一個(gè)板塊：心有千千結(jié)。通過學(xué)生自學(xué)，了解我國發(fā)電總量的構(gòu)成、火力發(fā)電的利弊。提出能不能將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能？過渡到第二個(gè)板塊：交流對(duì)對(duì)碰。在這個(gè)板塊中主要解決的問題是原電池的工作原理。通過教師演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察、質(zhì)疑、分析，動(dòng)畫演示等環(huán)節(jié)得以突破。第三個(gè)板塊：探究尖尖角。采取了探究式的方法對(duì)原電池的構(gòu)成條件進(jìn)行教學(xué)。學(xué)生提出猜想、設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、獲取事實(shí)、得出結(jié)論，再通過小組發(fā)言的形式，獲得共識(shí)。第四個(gè)板塊：體驗(yàn)步步高，通過學(xué)生談收獲、講疑惑、做水果電池等方式，將所學(xué)知識(shí)進(jìn)一步升華。三、教學(xué)過程高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第1頁。高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第1頁。教學(xué)環(huán)節(jié)及時(shí)間教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖心有千千結(jié)【引入】電的重要性?？梢酝ㄟ^哪些方式獲取電能？【板書】化學(xué)能與電能【講述】給同學(xué)們3分鐘的時(shí)間，邊閱讀教材39-40面，邊思考以下問題。【多媒體】自學(xué)提要1.了解我國發(fā)電總量構(gòu)成。2.火力發(fā)電能量是如何轉(zhuǎn)化的？3.火力發(fā)電有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？【思考、回答】獲取電能的方式?！鹃喿x、思考、回答】火力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)。明確電的重要性。了解我國發(fā)電總量構(gòu)成，火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化。通過對(duì)火力發(fā)電利弊分析，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。交流對(duì)對(duì)碰【引導(dǎo)】針對(duì)火力發(fā)電的缺點(diǎn)，我們不禁想到：火力發(fā)電的第一步--煤炭的燃燒是一種氧化還原反應(yīng)。而氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)就是電子的轉(zhuǎn)移。在物理學(xué)習(xí)中，我們已經(jīng)了解到：電子的定向移動(dòng)產(chǎn)生了電流。那我們能不能利用氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能？帶著這個(gè)設(shè)想，我們先做以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一：將鋅片、銅片同時(shí)插入稀硫酸（金屬不接觸），觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)二：將鋅片、銅片用導(dǎo)線連接插入稀硫酸，觀察現(xiàn)象?！咎釂枴繉?shí)驗(yàn)過程中，你觀察到什么現(xiàn)象？你有什么疑問？【分析】銅片上產(chǎn)生的氣體可能是什么？它是怎樣產(chǎn)生的？是銅與硫酸反應(yīng)生成的嗎？（不是。）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)，銅片上的氫離子轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃?，必定得電子。有得必有失。哪種物質(zhì)失電子？(鋅失電子變?yōu)殇\離子。)如果分析正確，導(dǎo)線上必有電子移動(dòng)。你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明嗎？【演示實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)三：在實(shí)驗(yàn)二的基礎(chǔ)上，導(dǎo)線中接入一個(gè)電流表?！窘Y(jié)論】電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，確實(shí)有電流產(chǎn)生，產(chǎn)生了電能。這不就是我們想要尋找的將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置嗎？我們稱之為原電池。高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第2頁?！景鍟吭姵馗咧谢瘜W(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第2頁。1.定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2.電極反應(yīng)式鋅片：Zn－2e―=Zn2+（氧化反應(yīng)）銅片：2H++2e―=H2↑（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑【講解】總反應(yīng)是我們熟悉的氧化還原反應(yīng)。在原電池中，兩極分別發(fā)生了氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了電子的定向移動(dòng)。原電池的反應(yīng)本質(zhì)就是氧化還原反應(yīng)?！咎釂枴扛鶕?jù)所學(xué)的電學(xué)知識(shí)，你知道電子是怎樣流動(dòng)的嗎？你如何判定裝置的正、負(fù)極？【動(dòng)畫演示】銅鋅原電池工作原理動(dòng)畫模擬?！緝A聽、思考】【觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、思考】【回答】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【思考、回答】【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】導(dǎo)線中間接一個(gè)電流表?！緝A聽、思考、記錄】【回答】【觀看、思考】轉(zhuǎn)換思維，提高節(jié)能意識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力。層層深入，體會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的方法。從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象抽象出本質(zhì)，理解原電池概念。知道判斷電池正、負(fù)極的方法。從微觀角度進(jìn)一步認(rèn)識(shí)原電池原理。探究尖尖角【設(shè)疑】我們通過實(shí)驗(yàn)探究了原電池的工作原理，初步形成了原電池的概念。請(qǐng)大家觀察銅鋅原電池，想一想構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單原電池需要哪些條件？【科學(xué)探究】給大家15分鐘的時(shí)間，根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)用品，先在學(xué)案上寫好設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，然后再動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，證明你的猜想。實(shí)驗(yàn)用品：鋅片、銅片、鐵釘、稀硫酸、酒精、導(dǎo)線、電流表、電解槽等?！窘涣鳌空?qǐng)同學(xué)將你們組的設(shè)計(jì)方案以及結(jié)論向大家進(jìn)行展示?！景鍟?.構(gòu)成原電池的條件①存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)②活潑性不同的兩個(gè)電極負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等③電解質(zhì)溶液④形成閉合回路【提出設(shè)想】【設(shè)計(jì)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論】【小組發(fā)言】形成結(jié)論?！舅伎?、記錄】提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力、動(dòng)手能力、與他人交流合作的能力。在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)的快樂和成功的喜悅。掌握構(gòu)成原電池的條件。高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第3頁。體驗(yàn)步步高高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第3頁?！拘〗Y(jié)】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你印象最深的是什么？你還想知道什么？【講解】根據(jù)我們今天所學(xué)的知識(shí)，同學(xué)們可以在家里自制水果電池?！咀鳂I(yè)】調(diào)查常用化學(xué)電池的種類、名稱、形狀、電極、電解質(zhì)、電壓、可否再充電、價(jià)格、存放期、特點(diǎn)、用途、回收途徑等。列表進(jìn)行比較或?qū)懗烧{(diào)查報(bào)告。【反思交流】激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。提升、鞏固。板書設(shè)計(jì)化學(xué)能與電能原電池1.定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2.電極反應(yīng)式負(fù)極鋅片：Zn－2e―=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極銅片：2H++2e―=H2↑（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑3.構(gòu)成原電池的條件①存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)②活潑性不同的兩個(gè)電極負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等③電解質(zhì)溶液④形成閉合回路高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第4頁。附件：《化學(xué)能與電能》學(xué)案高中化學(xué)-《化學(xué)能與電能》教學(xué)設(shè)計(jì)全文共5頁，當(dāng)前為第4頁。原電池實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋Zn、Cu同時(shí)插入稀H2SO4溶液（不接觸）Zn、Cu導(dǎo)線連接后插入稀H2SO4溶液1.定義：2.電極反應(yīng)式鋅片：（反應(yīng)）銅片：（反應(yīng)）總反應(yīng)：3.構(gòu)成原電池的條件實(shí)驗(yàn)用品：鋅片、銅片、鐵釘、稀硫酸、酒精、導(dǎo)線、電流表、電解槽等。構(gòu)成原電池需要哪些條件？請(qǐng)根據(jù)已有的氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電學(xué)知識(shí)，利用提供的實(shí)驗(yàn)用品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，證明你的猜想。對(duì)的探究實(shí)驗(yàn)裝置圖有無電流實(shí)驗(yàn)結(jié)論構(gòu)成原電池的條件條件一：條件二：條件三：條件四：【實(shí)踐活動(dòng)】利用水果如蘋果、柑橘、檸檬或番茄制作原電池?！咀鳂I(yè)】調(diào)查