武威第六中学课堂教学设计 编写时间:2018年月日第二学期总第课时 编写人:马雪成 课型 新课 授课班级 高 13/14/16 授课时间 课题 第二节化学能与电能(一、三) 1、理解原电池原理和形成条件,能写出电极反应和电池反应方程式,初步了解 教原电池的装置 学 2、通过学生设计完成原电池形成条件的实验,学习实验研究的方法。 3、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。 标4、通过本课的学习,发展学生学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘,通过 化学史的介绍,使学生理解科学探究的艰辛。 教学重点原电池的原理和形成的条件 教学难点原电池的原理 教学方法实验探究式、讨论式 教学过程设计 各环节教后反思 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能 源,又称电力例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机摄像机…电引入新课,电能 这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的是如何产生的? 化学能与电能的 呢?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜 转化 【板书】:一、原电池的定义:将化学能转化为电能的装置 【讲述】:把化学能转化为电能的装置称为原电池,为什么称之为原电池?因为它是 最初最原始的电池 【过渡】原电池究竟是如何将化学能转化为电能的呢?今天让我们走上科学的探索 之路,首先我们来看一组实验 【演示实验】 实验 现象 结论 从化学实验引出 Cu、Zn片同时插入稀硫酸|Zn片表面有气泡产生,Cuan能与硫酸反应,Cu 化学能是如何转 化为电能的思考, 中 没有 不能 激发学生的求知 Zn片表面没有气泡产生, 欲和好奇心,让学 用导线将Cu、Zn片连接 (有待探索) 生带着问题进行 Cu片表面有气泡产生 知识的探索。 在导线间接上电流表 电流表指针偏转 有电流产生
武威第六中学课堂教学设计 编写时间：2018 年 月 日 第二学期 总第 课时 编写人：马雪成 课 型 新 课 授课班级 高一 13/14/16 授课时间 课 题 第二节 化学能与电能(一、二) 教 学 目 标 1、 理解原电池原理和形成条件，能写出电极反应和电池反应方程式，初步了解 原电池的装置。 2、 通过学生设计完成原电池形成条件的实验,学习实验研究的方法。 3、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。 4、通过本课的学习，发展学生学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，通过 化学史的介绍，使学生理解科学探究的艰辛。 教学重点 原电池的原理和形成的条件 教学难点 原电池的原理 教学方法 实验探究式、讨论式 教 学 过 程 设 计 各环节教后反思 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能 源，又称电力。例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机…… 这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的 呢？这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】：一、原电池的定义：将化学能转化为电能的装置. 【讲述】：把化学能转化为电能的装置称为原电池，为什么称之为原电池？因为它是 最初最原始的电池.。 【过渡】原电池究竟是如何将化学能转化为电能的呢？今天让我们走上科学的探索 之路，首先我们来看一组实验 【演示实验】： 实验 现象 结论 Cu、Zn 片同时插入稀硫酸 中 Zn 片表面有气泡产生，Cu 没有 Zn 能与硫酸反应，Cu 不能 用导线将 Cu、Zn 片连接 Zn 片表面没有气泡产生， Cu 片表面有气泡产生 （有待探索） 在导线间接上电流表 电流表指针偏转 有电流产生 从生活中离不开 电引入新课，电能 是如何产生的？ 化学能与电能的 转化 从化学实验引出 化学能是如何转 化为电能的思考， 激发学生的求知 欲和好奇心，让学 生带着问题进行 知识的探索
教学过程设计 各环节教后反思 Zn Cu Zn Cu Zn uI 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 【总结实验现象】我们一起看一下四组实验现象:大家看一下我们做的四 个实验,锌片放入硫酸溶液中是因为锌与氢发生了置换反应,铜片放入硫 酸溶液中不产生气泡,第二个实验是将锌片和铜片接触放入硫酸溶液中却 是铜片表面有气泡。第三个实验是把铜片和锌片用导线连接,并接入电流 计,电流计指针发生偏转。 【提问】产生的气体是什么?电流计指针偏转说明了什么? 【回答】:氢气,电流计指针偏转说明产生了电流 【提问】氢元素原来以什么形式存在?电流是怎么产生的 【回答】氢元素来源于硫酸电离出的H,电流是电子转移产生的 副板书:我们再从从电子得失角度分析2H→H2 【提问】:硫酸电离出的H如何转化为H2,?是得到电子还是失去电子? 【回答】得到电子 【提问】既然是得电子,那么得到的电子是谁提供的呢?是锌还是铜呢? 在实验的过程中 【回答】锌提供的,锌表面的电子流到了铜片上被溶液中的H得到后产生1。不断的给学生提 【提问】大家思考一下有没有可能是铜提供的?如果不是铜,理由如何? 出问题,引导学生 【回答】如果是铜与硫酸反应Cu失去电子给了H,(实验中溶液没有变成蓝色)进行思考,逐步的 【讲述】在这个装置中锌片失去电子、失去的电子通过导线传递给铜片,溶液中的/引出本节课的主 H在铜片的表面得到电子变成氢气,该装置发生了化学反应在外电路产生了电流, 要内容,让学生在 电子由Zn片流出,产生了电能。(我们一起来分析一下电流的产生原理) 不知不觉中就明 白化学能与电能 【多媒体展示】Cu-原电池闭合状态下微观粒子运动的动画模拟与实验4相似,是如何进行转化 并展示Cu片Zn片上得失电子的反应式 锌片:Zn-2e=Zn2(氧化反应)铜片:2H+2e=H2↑(还原反应) 总反应:Zn+2H=Zn2+H2↑ 【板书】(1)原电池的定义——将化学能转变为电能的装置叫做原电池 【过渡】:既然电池电池形成了,而我们都知道的电池都有正负极之分。那么我们的 这个原电池的正负极分别是哪一极呢? 【回答】根据物理学中的定义,在外电路中电流的方向与正电荷的移动方向相同
教 学 过 程 设 计 各环节教后反思 【总结实验现象】我们一起看一下四组实验现象：大家看一下我们做的四 个实验，锌片放入硫酸溶液中是因为锌与氢发生了置换反应，铜片放入硫 酸溶液中不产生气泡，第二个实验是将锌片和铜片接触放入硫酸溶液中却 是铜片表面有气泡。第三个实验是把铜片和锌片用导线连接，并接入电流 计，电流计指针发生偏转。 【提问】产生的气体是什么? 电流计指针偏转说明了什么？ 【回答】:氢气，电流计指针偏转说明产生了电流。 【提问】氢元素原来以什么形式存在？电流是怎么产生的？ 【回答】氢元素来源于硫酸电离出的 H+，电流是电子转移产生的 副板书：我们再从从电子得失角度分析 2H＋→H2 【提问】：硫酸电离出的 H+如何转化为 H2,?是得到电子还是失去电子？ 【回答】得到电子 【提问】既然是得电子，那么得到的电子是谁提供的呢？是锌还是铜呢？ 【回答】锌提供的，锌表面的电子流到了铜片上被溶液中的 H+ 得到后产生 H2。 【提问】大家思考一下有没有可能是铜提供的？如果不是铜，理由如何？ 【回答】如果是铜与硫酸反应,Cu 失去电子给了 H+ ;（实验中溶液没有变成蓝色） 【讲述】在这个装置中锌片失去电子、失去的电子通过导线传递给铜片，溶液中的 H+在铜片的表面得到电子变成氢气，该装置发生了化学反应在外电路产生了电流， 电子由 Zn 片流出，产生了电能。（我们一起来分析一下电流的产生原理） 【多媒体展示】Cu –Zn 原电池闭合状态下微观粒子运动的动画模拟与实验 4 相似， 并展示 Cu 片.Zn 片上得失电子的反应式. 锌片：Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反应） 铜片：2H+ + 2e- = H2↑ （还原反应） 总反应：Zn＋2H+ = Zn2+ + H2↑ 【板书】(1)原电池的定义──将化学能转变为电能的装置叫做原电池。 【过渡】：既然电池电池形成了，而我们都知道的电池都有正负极之分。那么我们的 这个原电池的正负极分别是哪一极呢？ 【回答】根据物理学中的定义，在外电路中电流的方向与正电荷的移动方向相同， 在实验的过程中 不断的给学生提 出问题，引导学生 进行思考，逐步的 引出本节课的主 要内容，让学生在 不知不觉中就明 白化学能与电能 是如何进行转化 的
与负电荷的移动方向相反,因此Zn片为电池的负极,铜片作为正极 【板书】(2)原电池的电极 负极:发生氧化反应,电子流出(流向正极)的一极。 在理解化学能与 电能转化的基础 正极:发生还原反应,电子流入(来自负极)的一极 上题出原电池的 概念,将化学能转 【过渡】现在让我们通过实验来研究构成原电池条件是什么。是不是把两块金属用化为电能的装置。 学生理解起来就 导线连接插入液体中就能产生电流呢?是不是任何金属均可?是不是一定要金比较容易,课堂效 属?是不是任何溶液均可?下面做几个实验来探索。 果很好。 【探究一】电极的探究 崔掐 电流表指针偏转不偏转不偏转偏转偏转 区别 两极材料不同 蜡论有所驶活入的 【实验结论】: 【探究二】溶液的探究 一 原电池 ⑤ 电流表指针偏转 偏转 不偏转 区别 溶液不同 电极材科均插入 结论 电解质溶液中 【探究三】电路的探究 紧接着提出如何 构成原电池,再通 过实验演示,让学 生自己总结出构 成原电池的条件, ⑦⑧组 电流表指针 偏转 不偏转 「区别容器不同 结论 两极相连形成闭合电路
与负电荷的移动方向相反，因此 Zn 片为电池的负极，铜片作为正极 【板书】（2）原电池的电极 负极：发生氧化反应，电子流出（流向正极）的一极。 正极：发生还原反应，电子流入（来自负极）的一极 【过渡】现在让我们通过实验来研究构成原电池条件是什么。是不是把两块金属用 导线连接插入液体中就能产生电流呢？是不是任何金属均可？是不是一定要金 属？是不是任何溶液均可？下面做几个实验来探索。 【探究一】电极的探究 【实验结论】： 【探究二】 溶液的探究 【探究三】 电路的探究 在理解化学能与 电能转化的基础 上题出原电池的 概念，将化学能转 化为电能的装置。 学生理解起来就 比较容易，课堂效 果很好。 紧接着提出如何 构成原电池，再通 过实验演示，让学 生自己总结出构 成原电池的条件， A Zn Cu H2SO4 A Zn C H2SO4 A Z n Zn H2SO4 A Zn Fe H2S O4 A Cu Cu H2SO4 结论 区别 电流表指针 偏转 原电池 ① ② ③ ④ 不偏转 偏转 两极材料不同 有两种活泼性不同的金 属（或非金属）作电极 不偏转 偏转 A Zn Cu H2SO4 A Zn Cu 酒精 A Zn Cu HCl 结论 区别 电流表指针 偏转 原电池 ⑤ ⑥ 不偏转 溶液不同 电极材料均插入 电解质溶液中 偏转 结论 区别 偏转 ⑦-⑧组 电流表指针 不偏转 容器不同 两极相连形成闭合电路 A Zn Cu H2SO4 Zn H2SO4 A Cu H2SO4
【学生活动】学生分组总结汇报实验结果和实验结论,师生共同交流探讨,得出结 【板书】(3)组成原电池的条件 ①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中(能自发进行氧化还原反应) ③两极相连形成闭合电路 【板书】(4)原电池的原理: 较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)流向较不活泼的金 属(正极)。 【实践活动】课本P.37根据构成原电池的条件可知:利用水果如苹果、柑橘、柠 檬或番茄等都可以制作原电池 【小结】是不是所有化学反应都可以把化学能直接转化成电能呢?通过以上学习 我们知道了化学能是可以直接转化为电能的,知道了设计成原电池这样的装置就可 以产生电流。掌握了构成原电池的条件和原电池的工作原理。不过,并不是所有化 学反应均可实现这种转化,一般只有氧化还原反应才能实现这种转化。希望大家努 力学习,掌握更多的知识,设计出更好、更环保、更高效率的电池造福。 课后反思 本节课通过实验了解了化学能与电能的转化关系,通过学生方进行实验、总结解释 实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程,激发了学生学习化学的兴趣,通 过小组活动提高学生与他人交流、合作的能力,教学效果较好,基本达到教学目标 的要求
【学生活动】学生分组总结汇报实验结果和实验结论，师生共同交流探讨，得出结 论 【板书】（3）组成原电池的条件 ①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中（能自发进行氧化还原反应）。 ③两极相连形成闭合电路。 【板书】（4）原电池的原理： 较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流向较不活泼的金 属（正极）。 【实践活动】课本 P.37 根据构成原电池的条件可知：利用水果如苹果、柑橘、柠 檬或番茄等都可以制作原电池。 【小结】是不是所有化学反应都可以把化学能直接转化成电能呢？通过以上学习， 我们知道了化学能是可以直接转化为电能的，知道了设计成原电池这样的装置就可 以产生电流。掌握了构成原电池的条件和原电池的工作原理。不过，并不是所有化 学反应均可实现这种转化，一般只有氧化还原反应才能实现这种转化。希望大家努 力学习，掌握更多的知识，设计出更好、更环保、更高效率的电池造福。 课后反思: 本节课通过实验了解了化学能与电能的转化关系，通过学生方进行实验、总结解释 实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程，激发了学生学习化学的兴趣，通 过小组活动提高学生与他人交流、合作的能力，教学效果较好，基本达到教学目标 的 要求