化学能与电能（精选2篇）
化学能与电能 篇1
教师活动
学生活动
设计意图
复习提问：下列装置哪些可以形成原电池? 若能形成原电池写出电极反应式,并指出电子流动方向。 二、发展中的化学电源 1、干电池常见的化学电池是锌锰电池负极（锌）： zn－2e—＝zn2＋（氧化反应）正极（石墨）： 2nh4＋＋2e—＝2nh3↑＋h2↑（还原） 【学与问】锌锰干电池即使不用，放置过久，也可能会漏液失效（作为电解质的nh4cl的水溶液显酸性）使用和保存时应注意什么？ 2、充电电池充电电池又称二次电池，它在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时又逆向进行，使生成物恢复原状，如此充放电可循环进行，至一定周期后终止。 （1）铅蓄电池 （2）镍－镉碱性蓄电池 （3）新一代可充电的绿色电池——锂离子电池特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。用途：电脑、手表、心脏起搏器等。（4）燃料电池氢氧燃料电池：负极： 2h2＋4oh— －4e— ＝4h2o（氧化反应）正极： o2＋h2o＋4e—＝4oh—（还原反应）总反应：2h2＋o2＝2h2o 【思考与交流】如何科学合理地使用充电电池？ 本节内容与前面所学过的知识的联系是电解质溶液和氧化还原反应，其次从理论上说，任何一个氧化还原反应都可以设计成原电池。氧化剂和还原剂之间转移电子要通过导线（导体）传递才能实现，这样就形成了电流，将化学能转变为电能。 化学电池的反应本质是——氧化还原反应 完成练习 自己收集废旧干电池将其破开观察干电池 为了延长电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解质nh4cl换成湿的koh，并在构造上作了改进，制成了碱性锌锰电池。 观察其构造 学生阅读课本p40 废电池中含有汞、镉、铬、铅等等大量毒性很强的重金属，随处丢弃会给土壤、水源等环境造成严重的污染，并通过人类的食物链给人体健康造成威胁和危害。另一方面，废电池中的有色金属是宝贵的自然资源，如果能回收再利用这些废旧电池，不仅可以减少对我们生存环境的破坏，而且也是对资源的节约。 作业：课本p42 2、4 复习巩固上节课的原电池概念、原理、组成及应用 理论练习实际认识日常生活中的干电池，让学生走进生活。 让学生了解各种化学电源，通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新，初步形成科学技术的发展观。 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观。 板书设计【板书】第二节 化学能与电能（第二课时）二、发展中的化学电源1. 干电池常见的化学电池是锌锰电池负极（锌）：zn－2e—＝zn2＋（氧化反应）正极（石墨）：2nh4＋＋2e＝2nh3↑＋h2↑（还原）2. 充电电池（1）铅蓄电池（2）镍－镉碱性蓄电池（3）新一代可充电的绿色电池——锂离子电池特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。用途：电脑、手表、心脏起搏器等。（4）燃料电池氢氧燃料电池：负极：2h2＋4oh－ －4e ＝4h2o（氧化反应）正极：o2＋h2o＋4e＝4oh-（还原反应）总反应：2h2＋o2＝2h2o小结：化学电池的反应本质是——氧化还原反应（十）教学反思本案例通过创设问题情景，学生自主探究问题，通过分析综合提出假设，通过做实验验证假设，得出结论,从而形成新的认知结构。整个过程突出学生“创设问题情景，开展自主探究”的教学方法，而在学生自主探究的过程中体现学生相互交流合作、教师引导，师生互动的教学原则。本案例通过学生作交流，分析讨论、归纳综合，提出假设，通过实验验证的出结论，形成原电池的概念。这样使学生做到了眼到——提高观察能力，手到——提高动手能力，心到 ——提高了学生的思维能力，并体现了学生合作的精神。本案例通过科学探究实验，分别改变金属的连接方式，更换电解质溶液及电极等实验,对原电池的构成条件进行深入探究，从反复的改变条进行探索，不断使学生认知结构和不断发展，从而提高学生的分析问题和解决问题的能力，同时通过学生努力得出的结果，满足学生的成功欲望，从而提高学生在自主探究学习中的自信心，培养学生科学探究的精神，能体验科学探究的过程。本案例通过让学生制作“水果电池”，进一步验证、巩固所学知识，开阔视野，培养学生创新意识，把探究教学内容迁移和拓展。 本案例是一节以学生为主体的实验探究式新课，通过创设情景，引导学生进入探索的情境之中，让他们自主体验新知识、新概念、新规律的探索与发现,让自主实验探究成为学生实践体验的一部分，通过自主实验，启发引导，小组合作，讨论分析等方法，让实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段，并在其过程中培养他们基本技能，激发他们的探究热情，激活学生的学习内驱力。从整节课的教学过程来看，它重在探究、重在实践。在实验探究中，不仅激发学生学习兴趣获得知识，更能启迪学生思维、培养科学精神和创新能力，为学生的进一步发展创造一个新的局面。在实践中学会交流，学会合作，并意识到合作是学习的有效途径，培养集体意识，很好实现化学教学的情感目标。从整体教学效果来看，通过学生的大胆猜想和有目的的实验探索，学生对知识点的掌握是相当不错的，原电池的原理及形成条件，学生都能轻松、愉快地掌握并应用，充分发挥了学生的主体作用于教师的主导作用，达到了预期的教学效果，为后面的新内容的学习打下坚实的基础。同时，通过实践——认识——再实践的亲身体验的学习过程，加深了对知识的理解。更重要的是，也让学生充分展示自己的机会，使课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现学生的主体地位,大大激发学习积极性。
化学能与电能 篇2
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《化学能与电能》
盐池高级中学武燕蓉
一、教材分析
1、教材的地位及其作用
本节教材是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容，是电化学中的重要知识。初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。该节内容既是对初中化学相关知识的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。该节分为两课时教学，本课为第一课时。通过本节课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。
生活在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。当学生了解了化学反应中能量转化的原因，并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后，会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。正是基于学生的这种心理特征，教材开始的几个设问，把学生带进了“化学能与电能相互转化”的探究之中。从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种能量转化为另一种能量，能量也是守恒的;化学能是能量的一种形式，它同样可以转化为其他形式的能量，如热能和电能等”论述的补充和完善。从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用;从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。
2、教学目标分析
(1)知识与技能
①学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池概念。
②能够写出电极反应式和电池反应方程式。
(2)过程与方法
①学生通过对化学能转化为电能的学习，体验科学探究的过程，理解科学探究的意义，基本过程和方法，初步养成科学探究的能力。
②能对自己探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。
(3)情感态度与价值观
①学生通过探究化学能转化为电能的奥秘，提高学习化学的兴趣和热情，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
②赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成正确的能源观。
3、教学重难点及突破
4.学情分析
学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上，学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力。学生在生活中对电池也有所了解。学生喜欢通过实验探究化学反应的实质，由实验现象推测反应原理，学生对本节课会有所期待。
二、教法分析
教育学理论认为，选择和采用教学方法时，不仅要根据学科的特点，而且要根据教学任务和学生的认知特点选用。化学是一门以实验为基础的自然科学。化学教学离开了实验，也就成了无源之水，无本之木。本课主要采用了实验探究法、再结合问题探讨法、分析推理和比较归纳法等教学方法，更好地突出本课重点，突破难点，完成教学任务。同时在教学中还合理地运用多媒体等辅助手段，便于达到预期的教学效果。
三、学法指导
根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实验需要，采用分组实验探究、问题探讨、分析推理和比较归纳等方法，并结合多媒体进行辅助教学。在实验→观察→讨论→推测→验证的过程中，学习和理解原电池的概念、原理和构成条件。通过本节课的学习，使学生养成善于观察、善于思考的习惯，并学会运用观察、比较、归纳等方法去分析、解决问题，达到学以致用的目的。
四、教学程序
教与学是有机结合而又对立统一的，良好的设想，必须通过教学实践来实现，我是这样安排教学程序的。
(一)创设问题情景，引导学生建立新思维
我邀请学生一起动手利用西红柿，苹果让电流计的指针发生偏转，激发学生的学习兴趣，提出问题：在这个现象中到底发生了什么变化呢?引出本节课的课题。
(1)引导学生复习金属锌和稀硫酸的反应，提出问题：
锌和稀硫酸反应的类型属于哪一类?
这个反应中元素的化合价是否发生变化?
氧化还原反应的实质是什么?
用双线桥法表示锌和稀硫酸反应中电子转移的方向以及数目?
(2)通过分析锌和稀硫酸反应中电子转移的情况，作出大胆的假设：如果让锌失去的电子在闭合回路中发生定向移动，会有什么现象发生?从而引导学生设计出电子定向移动的闭合回路，得到铜锌原电池的装置图。
(3)通过分析设计，让学生自己动手实验，得出实验结论。教师因势利导提出问题：电流计的指针发生偏转，说明产生电能，依据能量守恒原则，能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，那么电能到底是什么能转化而来的呢?和学生一起分析从而初步形成原电池的概念.
这种通过问题情景的引入方法，不仅能激发学生的学习兴趣和探究热情，又能使学生明确学习目标，进入学习主题，避免思维的盲目性。
(二)师生互动，传授新知
这部分的教学内容分为原电池的工作原理和原电池的构成条件两部分。为了更好地完成教学目标，达到良好的教学效果，采用分组探究，再结合设疑法，分析推理和比较归纳法等教学方法，并结合多媒体进行教学。
1.原电池形成条件的教学：
教材中“构成原电池的条件”这一讨论题，问题过于空泛，考虑到学生的知识迁移能力和概括能力还不是很强，单纯的讨论可能会无从谈起。因此，我在这部分内容教学时，主要采用实验探究法。依据之前设计出的铜锌原电池装置提出问题：如果更换铜锌原电池中的部分电极材料，那么电流计的指针依旧会发生偏转吗?得到实验方案。借助多媒体向学生展示设计的实验方案，我把学生分为四大组，共八个实验，通过分组对比实验，根据实验现象的不同，分析可能的原因，交流讨论，得出原电池的构成条件，让学生体验学习化学的乐趣。
2.原电池的工作原理教学：
原电池原理教学时，我采用问题引导，动画演示，讨论交流，归纳总结等方法。利用多媒体展示原电池工作原理的微观示意图，使学生直观的观察到原电池中所发生的一系列的变化，如电子的定向移动，电流的流向以及阴阳离子的定向移动。引导学生写出电极反应式和电池反应方程式。在初中物理已有的知识储备的基础上，通过电流的方向来确定原电池的正极和负极，并和学生一起讨论总结判断正负极的其他方法，利用多媒体辅助教学让学生在大脑中初步形成原电池的概念。
最后利用铜锌原电池的工作原理解释在新课之前的实验现象，说明苹果，西红柿中含有电解质溶液，和铜片，锌片以及导线共同构成了一个原电池装置，将化学能转化为电能，使电流计的指针发生偏转，通过这个现象的解释，使学生感受到化学世界的奇妙，激发学生学习化学的热情。
(三)练习巩固内化新知(见学案)
(四)学生小结升华新知
课堂小结，让学生在学案中自己小结，能使学生体会到一堂课中的乐趣和收获，老师做要点补充。
(五)布置作业
1.(必做题)课本44页1题、2题
2.(选做题)制作水果电池。