化学能转化为电能教案20

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最新化学能转化为电能教学设计

最新化学能转化为电能教学设计

必修2《化学能转化为电能》教学设计案例厦门集美中学化学组韩冬一.教材分析与教学思路1.教材分析案例章节:《普通高中标准实验教科书(苏教版)》必修2专题二第三单元化学能转化为电能(第一课时)内容分析:本单元知识内容在必修1中,讲到了很多的电解的生活实例但还没有形成具体的知识概念。

教材利用活动与探究铜锌原电池的装置,总结出原电池的原理。

通过实验现象的分析出两极的反应方程式,通过上面知识的构建总结出原电池的原理,提出原电池的概念。

最后设计了交流与讨论钢铁的吸氧腐蚀来巩固学生对原电池的理解。

2. 教学思路与设计本节课属于电化学的内容,学生第一次接触到电化学理论会接受起到会比较困难。

根据课标要求:要学生能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,并能用生活中的材料制作简易电池。

要求从知识角度上不高,在化学选修中还会继续学习。

所以在设计这节课的主要以提升学生学习兴趣为主不拓展太多内容。

根据前苏联教育家维果茨基提出的“最近发展区”理论,在提出原电池理论前应结合学生已有的生活体验和对电的感性知识给学生搭建一个平台。

在课的引入时,我用“借实验用品”的方式来完成第一个环节也就是借用学生在生活中接触很多的不同面值的硬币和面巾纸来完成。

通过用灵敏电流表来测试硬币原电池的电流,来激发学生的学习兴趣和热情和提高参与度,同时也为学生提出问题如何解释电流产生的原因。

为下一个环节提供了铺垫,为了更好的解释电流产生的原因给学生提供铜锌原电池的材料让学生按照发给学案内容完成书上的实验内容,并记录现象。

做完实验交流结果,引出原电池的概念原理和氧化还原反应之间的关系及书写铜锌原电池的电极反应。

通过投影生活中常见的案例练习来巩固原电池的概念理解通过习题讲述原电池的应用。

实验探究分析课前硬币发电实验中如何利用电流表确定正负极,及哪种材料更为活泼,让学生知道化学就在身边和在生活中的应用。

最后讨论交流钢铁的腐蚀完成吸氧腐蚀的内容,这部分以了解为主不拓展太多。

高中化学优质教案 化学能转化为电能 教学设计[必修]

高中化学优质教案 化学能转化为电能 教学设计[必修]

第1课时化学能转化为电能一、教学设计思路(1)引题:学生通过Internet收集信息及结合课本上的有关火力发电的知识的讲解,让同学们认识到火力发电的能量损耗,为了解决节能环保与能量损耗的矛盾,人们提出化学能直接转变成电能的想法。

实现这种想法的装置就是原电池(2)分组动手实验,探讨原电池原理。

然后开展第二个探究性实验:通过提供材料,让学生设计实验方案,设计出原电池,探讨构成原电池的条件。

最后开展第三个探究性实验:利用所学知识,根据现有材料,制作水果电池,让学生体验学习化学乐趣。

(3)在实验探究过程中,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质二、教学目标1. 知识与技能:⑴了解常见的化学能与电能的转化方式⑵理解铜锌原电池的原理及结构,了解原电池的组成条件,会判断电极,会判断电流、电子流、离子流方向。

2. 过程与方法:(1)研究和总结火力发电的利和弊,视线从化学能——热能——机械能——电能的思维模式向化学能直接转化为电能的新思维模式的转化(2)认识和体会化学能和电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础3.情感态度与价值观⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。

⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。

(4)通过合作学习培养合作意识,培养效率意识三、教学重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。

四、教学难点通过对原电池实验的探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。

五、教学方法预习、实验探究、讨论、启发、讲解、练习六、教学设计。

化学能转化为电能教案

化学能转化为电能教案

化学能转化为电能教案化学能转化为电能教案【学习⽬标】理解原电池的概念和构成条件、原电池的⼯作原理。

教学重点:原电池的概念和构成条件、原电池的⼯作原理。

教学难点:探究化学能转化成电能的条件和原电池的⼯作。

【预备知识】1.在化学反应中,物质中化学能的变化通常表现为的变化,即转化为。

2.⾦属活动性顺序表3.在氧化还原反应中:氧化剂电⼦,发⽣反应,还原剂电⼦,氧化还原反应本质。

【⾃主学习】1.⼀次能源:_______________,如流⽔、风⼒、原煤、⽯油、天然⽓等。

2.⼆次能源:______________,如电⼒、蒸汽等。

3.电能是现代社会中应⽤___________、使⽤___________、____________的⼀种⼆次能源。

4.化学能与电能之间的转化⽅式(1)间接转化---------燃煤发电燃煤发电是从煤中的化学能开始的⼀系列能量的转换过程:______________________。

它们之间的能量转化关系是:将能转化为能。

是直接转化还是间接转化?(2)直接转化------原电池:(视频播放铜锌原电池实验完成课本实验2-4)①它们之间的能量转化关系是:将能转化为能。

是直接转化还是间接转化?原②原电池:将_____________转化成__________的装置。

③铜锌原电池的⼯作原理:负极反应:,正极反应:。

总反应:。

在装置中硫酸溶液的作⽤。

装置:两电极、电解质溶液、导线(或将两电极直接靠拢)原电池的反应中(有/⽆)电⼦转移,其反应类型属于反应。

④原电池装置是把氧化还原反应分成两个半反应,____________和___________在两个不同的区域进⾏。

两个电极分别是极和极。

【由于氧化还原反应在两极上进⾏,电⼦转移通过导线完成,使溶液中离⼦运动时⼲扰减⼩。

所以,氧化还原反应速率加快。

(即原电池的氧化还原反应速率⼤于其他的氧化还原反应)】电极判断:负极:电⼦,发⽣反应。

电极材料正极:电⼦,发⽣反应。

化学能转化为电能教案(推荐五篇)

化学能转化为电能教案(推荐五篇)

化学能转化为电能教案(推荐五篇)第一篇:化学能转化为电能教案《化学能转化为电能》教案【引入】在上课伊始,先请大家观看一个最近网上热传的实验-小马达实验。

【演示】小马达实验(用展台)【教师】是什么使得小马达转动起来的呢?【学生】电池【教师】电池释放的电能来自哪里?今天我们就将循着科学家们的足迹,通过实验再一次去探究电池的起源及其工作原理。

请同学们根据学案上的要求完成【实验探究一】,将实验现象记录在表格中,并根据提示思考、讨论学案上的两个问题。

【学生】做实验、思考、讨论【教师】现在找一位学生代表向大家报告你所观察到的实验现象【教师】通过实验,大家共同分析产生如此现象的原因何在。

锌片上为何产生气体?因为锌是一种比较活泼的金属,能从酸中置换出氢来。

铜上无气泡是因为铜与酸不反应。

连接导线后,铜上却有气泡了为什么呢?这个问题大家就打个大问号,放在这,先看下一个实验现象。

电流表转动了说明有电流产生。

以上实验中看到的现象早在1799年就被意大利物理学家伏打捕捉并加以研究,从而发明了世界上第一个把化学能转化为电能的装置-伏打电池,即原电池。

【板书】一、原电池【教师】为了更好的解释这两个现象,我们可以借助学案上的第一个问题。

铜与稀硫酸不反应,但与锌片连接后,铜片上有气泡产生,气体最可能是什么?是由什么粒子转化而来?该粒子所得到的电子最可能是谁提供的?【学生回答】气体是氢气,由氢离子转化而来……锌铜用导线相连后,锌失去电子形成锌离子进入溶液,因为锌失去电子,发生什么反应?氧化还是还原?锌片的周围有许多来不及扩散到溶液中去的锌离子,锌离子对氢离子有排斥作用,使氢离子很难在锌片上直接得到电子。

失去的电子经过导线流入铜片,铜片周围的氢离子得电子生成氢气。

铜片附近溶液的氢离子减少了,锌片附近溶液中增加的锌离子就会向铜片附近游动,硫酸根离子向锌片附近游动。

从而使电极和溶液形成了一个电流回路。

其中锌片是流出电子的一极,铜片是流入电子的一极。

化学能转化为电能 教学设计完美版

化学能转化为电能 教学设计完美版

化学能转化为电能教学设计一、设计思想新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中,让学生自主探索、主动求知,学会收集、分析和利用各种信息及信息资源,并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。

二、前期分析1.教材分析新课标对本节课的要求是注重从生活经验和已有知识出发,联系日常生活中经常应用的各种电池,通过对实验的观察和分析,帮助学生理解、掌握学习内容。

本节课内容在选修模块《化学反应原理》中有更加深入的学习,因此本节课重点在于让学生感受从理论到实践的应用以及化学与生活的紧密联系。

2.学情分析在学生学习《化学能转化为电能》之前已具有氧化还原反应、离子反应、物质的量等理论知识,但是缺乏微观原理分析能力和感性的实验体验,因此可以利用多媒体和边讲边实验有效地解决可能遇到的问题和困惑。

三、教学目标1.知识与技能:认识化学能转化为电能,初步认识原电池反应原理。

2.过程与方法:通过观察分析、实验探究、合作讨论等开放式的问题情境,从中体验科学探究的乐趣,形成探究、自主、合作的学习方式。

3.情感态度与价值观:以伽伐尼的生物电理论到伏打电池再到丹尼尔电池为主线,感受科学探究的艰辛。

四、教学策略设计结合前期分析的有关信息,《化学能转化为电能》的教学设计主题通过一条主线、一个动画、两个实验开展相关概念和原理的学习。

1.课堂主线的搭建(见附表)附表《化学能转化为电能》的课堂主线从伽伐尼的生物电理论到伏打电池再到丹尼尔电池,这一段从1780年到1836年长达56年的原电池化学史,蕴涵了伽伐尼从生活中的偶然发现到伏打的敢于质疑再到丹尼尔对原电池改进的发展史,这一条主线不仅让学生感受到科学探究的艰辛,更是让学生顺着前人的足迹,感受到化学来源于生活,生活中处处蕴涵着化学知识。

2.实验设计高中化学新课程倡导让学生“学会运用观察、实验等多种手段获取信息”,“获得有关化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成一些化学实验”。

《实验活动6 化学能转化成电能》教案、导学案

《实验活动6  化学能转化成电能》教案、导学案

《实验活动6 化学能转化成电能》教案【教学目标】知识与技能:1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。

2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。

过程与方法:1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步理解探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。

2.能对自己的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。

情感态度与价值观: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,形成正确能源观。

【教学重难点】重点:原电池的概念与构成的条件。

难点:用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。

【教具准备】多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸【教学过程】[新课导入]【多媒体动画展示:热电厂生产的过程】[板书]一、化学能直接转化为电能的原理与装置[学生自学]阅读课本,思考问题:(教师播放投影片)1.当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时,化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。

2.把氧化剂和还原剂分开,使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。

3.需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。

4.考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境,化学物质的选择。

5.从电学角度考虑仪器选择和组装问题[师生互动]:1.学生活动形式:组成课堂学习小组进行讨论,建立思维模型。

2.挖掘学生已有的氧化还原反应知识来分析氧化剂和还原剂之间电子转移中的能量转化。

3.积极引导学生思考将氧化反应和还原反应拆开的有关问题(怎样实现上述想法?氧化剂和还原剂分别选择什么物质?它们怎样给出和接受电子?)。

师:能否将氧化反应区域和还原反应区域拆开?这样在氧化反应区域和还原反应区域之间可能有电子流动,从而完成化学能向电能的转化。

[板书]实验设计:1.Cu-Zn原电池实验:①Cu、Zn分别插入稀硫酸中。

化学能转化为电能教案

化学能转化为电能教案

化学能转化为电能教案教案标题:化学能转化为电能教案教案目标:1. 了解化学能转化为电能的基本原理和应用。

2. 掌握化学能转化为电能的实验方法和步骤。

3. 培养学生的实验设计和数据分析能力。

4. 培养学生的团队合作和沟通能力。

教案步骤:引入活动:1. 利用生活中的例子引导学生思考化学能转化为电能的现象,比如电池、燃料电池等。

2. 引导学生思考化学能转化为电能的重要性和应用领域。

知识讲解:1. 介绍化学能和电能的概念,以及它们之间的转化关系。

2. 解释化学能转化为电能的基本原理,包括化学反应中的电子转移和电势差的产生。

3. 介绍常见的化学能转化为电能的装置和原理,比如电池、燃料电池等。

实验演示:1. 呈现一个简单的化学能转化为电能的实验演示,比如铜锌电池实验。

2. 解释实验步骤和原理,引导学生观察实验现象并记录数据。

3. 引导学生分析实验数据,讨论化学能转化为电能的效率和电压等因素。

实验设计:1. 将学生分成小组,要求他们设计一个能够将化学能转化为电能的实验。

2. 引导学生思考实验的目的、材料、步骤和预期结果。

3. 指导学生进行实验,并帮助他们解决实验中可能遇到的问题。

实验报告:1. 要求学生撰写实验报告,包括实验目的、材料、步骤、数据记录和结果分析。

2. 鼓励学生在报告中提出改进实验的建议,并讨论实验的局限性和可能的误差。

课堂讨论:1. 组织学生进行课堂讨论,分享他们的实验结果和观察。

2. 引导学生分析不同实验设计的优缺点,并讨论化学能转化为电能的应用前景和挑战。

总结回顾:1. 总结化学能转化为电能的基本原理和应用。

2. 强调学生在实验中培养的实验设计、数据分析和团队合作能力。

3. 鼓励学生将所学知识应用到实际生活中,并思考未来的科学研究和技术发展方向。

教案评估:1. 观察学生在实验中的表现,包括实验设计、数据记录和结果分析。

2. 评估学生的课堂参与和讨论能力。

3. 评估学生撰写的实验报告,包括实验目的、步骤、数据记录和结果分析的准确性和完整性。

“化学能与电能转化”教案

“化学能与电能转化”教案

“化学能与电能转化”教案“化学能与电能转化”教案一、教学目标1.理解化学能与电能转化的基本原理。

2.能够掌握化学能与电能转化的实验操作。

3.理解原电池和电解池的工作原理。

4.能够解释化学能与电能转化的实际应用。

二、教学内容1.化学能与电能转化的基本原理。

2.原电池和电解池的工作原理。

3.化学能与电能转化的实验操作。

4.化学能与电能转化的实际应用。

三、教学难点与重点难点:原电池和电解池的工作原理。

重点:化学能与电能转化的基本原理和实验操作。

四、教具和多媒体资源1.黑板和粉笔。

2.投影仪和PPT。

3.化学能与电能转化的实验装置。

五、教学方法1.激活学生的前知:复习能量转化的相关知识,为学习化学能与电能转化做准备。

2.教学策略:采用讲解、示范、小组讨论和实验操作相结合的方式进行教学。

3.学生活动:进行化学能与电能转化的实验操作,观察实验现象,记录实验数据。

六、教学过程1.导入:提问导入,引导学生思考化学能与电能之间的转化关系。

2.讲授新课:首先介绍化学能与电能转化的基本原理,然后通过投影仪展示原电池和电解池的工作原理,最后进行实验操作,让学生观察实验现象,记录实验数据。

3.巩固练习:让学生根据所学知识,尝试解释生活中的一些现象,如电池的工作原理等。

4.归纳小结:总结本节课所学的化学能与电能转化的基本原理和实验操作。

七、评价与反馈1.设计评价策略:进行小测试,检查学生对化学能与电能转化的基本原理和实验操作的掌握情况。

2.为学生提供反馈:根据小测试的结果,为学生提供反馈,指出他们的不足之处,并给出改进建议。

八、作业布置1.完成教材上的相关练习题。

2.尝试设计一个原电池,并解释其工作原理。

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第3单元化学能与电能的转化
课时1化学能转化为电能
一、学习目标
1.通过实验探究,认识化学能转化为电能的装置。

2.理解原电池的工作原理,掌握原电池的构成条件,正确书写简单原电池的电极反应和总反应。

3.了解原电池在生产、生活中的应用。

二、教学重点及难点
教学重点:原电池的概念、原理、组成及应用。

教学难点:从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质、原电池的构成条件。

三、设计思路
学生对“电”有着较丰富的感性认识。

充分利用学生已有的经验,以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识,调动学生主动探索科学规律的积极性。

通过实验探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。

本课从日常生活中常见的电池入手,通过各种电池的展示,提出疑问:这些电池是如何产生电流的?学生根据物理对电流的认识,提出假设:有电子的流动,因此可能在电池里发生了有电子转移的氧化还原反应。

引导学生通过简单的氧化还原反应验证这一假设。

通过锌、铜与硫酸的简单组合,体验电流的产生。

引出原电池的概念。

再利用分组实验的方式探究原电池的工作原理、构成条件。

同时从电子转移的方向确定原电池正极、负极,电极上发生的反应,并写出电极反应式、电池总反应。

认识到可以利用自发进行的氧化还原反应中的电子转移设计原电池,将化学能转化为电能,为人类的生产、生活所用。

在此基础上介绍一些常见的化学电源,以拓宽学生的知识面。

四、教学过程
【创设情景】展示图片:生产、生活都离不开电。

我们平时所用的手电筒、计算器、手机、笔记本电脑、电子表等都需要用到电池。

这些电池是怎样产生电流的呢?
【板书】一、化学能转化为电能
1.电池是怎样工作的
【活动与探究】同学以小组为单位完成实验,分析原因。

[实验1] 把一块锌片和一块铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察实验现象。

[实验2] 把一块锌片和一块铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里,观察实验现象。

[实验3] 用导线把实验2中的锌片和铜片连接起来,观察实验现象。

[实验4] 在实验3的导线中间连接一个灵敏电流计。

[学生交流、讨论]
1.实验1中,锌片和铜片的现象有何不同?是什么原因造成的?
2.锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,铜片表面有气泡产生,你认为这种气体可能是什么?锌片和铜片上可能分别发生什么反应?如何证明?
3.灵敏电流计的指针发生偏转,说明有电流通过,你如何解释这一现象?该装置的正负极分别是什么?请你再设计实验加以证明。

【板书】(1)什么是原电池
把化学能转化为电能的装置叫做原电池
[利用多媒体软件分析]原电池的工作原理;电极反应式及电池总反应式的书写。

在原电池中,较活泼的金属极板发生氧化反应,电子经导线从较活泼的金属一极流向较不活泼的金属极板(或石墨电极),溶液中易得电子的阳离子在不活泼的金属极板上发生还原反应。

在原电池中,相对活泼的金属为负极,相对不活泼金属(或石墨电极)为正极。

上述原电池发生的反应是:
在锌电极(负极):Zn - 2e-= Zn2+
在铜电极(正极):2H++2e -=H2↑
反应的总方程式Zn+2H+=Zn2++H2↑
电子流动方向:电子流从原电池的负极经导线流向正极(而电流
..从原电池的正极经导线流向负极)。

[设疑]化学能在原电池装置中可以转化为电能,符合什么条件的装置才能构成原电池呢?
[分组实验探究]原电池的构成条件。

[交流讨论、归纳总结]
原电池的构成条件:
1.两种活泼性不同的金属(或一种金属和另一种非金属导体)构成电极。

2.电解质溶液。

3.构成闭合回路。

[过渡]原电池的工作原理的应用。

我们能利用所学知识来帮助我们解释生活中常见的一些现象,例如熟悉的钢铁腐蚀。

[讨论]钢铁发生电化学腐蚀的原因。

介绍析氢腐蚀和吸氧腐蚀
[过渡]还可利用原电池原理来制备各种各样的化学电源,极大地方便了我们的生活,也有力地促进了科学的发展包括常见的干电池、蓄电池,以及我们手机中使用的锂离子电池。

[简单介绍]常见电池的工作原理
[小结]原电池是将化学能转化为电能的装置。

需要有两个相连的电极和电解质溶液形成闭合回路。

一般来说,相对活泼的金属作为负极,不活泼的金属(或非金属)作为正极。

利用自发进行的氧化还原反应,电子由负极流向正极,从而产生电流,将化学能转化为电能。

[问题解决]
[作业] 实践活动:水果电池的制作
实验准备:水果(柠檬、番茄、桔子、葡萄或其它水果)、金属(铁丝、铜丝、锌片或铝片)、石墨电极、电铃、灯泡、微安电流计、导线若干、小刀、pH 试纸
鼓励学生利用各种自备的水果、金属片制作电池,用微安电流计或耳机测试是否能产生电流,比较电流的大小。

若用小刀切开水果,使两个极板分离,观察电流是否消失,将水果重新合拢是否又产生电流?探究其原因。

教学反思
本次教学过程中,实验实验现象比较明显,但是锌片上面出现了气泡,这是由于锌片不够纯,有杂质。

学生对实验的热情很高,喜欢实验,但只是对实验的现象,但是为什么会产生现象,不敢兴趣。

在今后的教学中,多设计疑问,引导
学生去思考,启发学生对未知的一种探索能力。

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