人教版 高一化学必修二第二章第二节化学能与电能 教案

合集下载

人教版高中化学必修二教案设计:2.2化学能与电能

人教版高中化学必修二教案设计:2.2化学能与电能

学难点为通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度了解化学能向电能转化的本质。

四、教学方法采用情景教学法、讨论式教学法和实验探究等多种教学方法的相互补充。

五、教学准备灵敏电流计,铜片、锌片、硫酸溶液、导线、柠檬六、教学思路生活导入——实验探究——提出概念——理论分析——习题巩固——归纳总结本课首先让学生观看水果电池, 引导学生进入电化学学习,进而给出锌—铜—稀硫酸原电池,提出原电池概念,分析原电池的工作原理,之后让学生根据实验现象,探究原电池的形成条件,再是习题巩固以及归纳总结。

七、教学过程思路教师活动学生活动教学意图生活导入【趣味实验】电池能够产生电能,使电流表偏转。

将电池用锌、铜和柠檬连接所代替,能否是电流表指针偏转?该实验现象说明了什么?为什么能够产生该现象?通过观察实验,5号电池能够使电流表发生偏转,柠檬也可以以生活中熟悉的柠檬构建原电池,提高学生兴趣实验探究请对比两个实验,分析两套装置的异同,注意两个导体和溶液的现象实验①Zn有气泡溶解,Cu无气泡解释Zn+2H+=Zn2++H2↑实验②Zn有气泡、溶解,Cu有气泡电流表发生偏转通过实验对比,让学生了解原电池的基本组成,模型构建请同学们观看动画:原电池中电子与离子的流动方向与过程仔细观看动画。

用心记忆原电池中电子与离子的流动方向与过程。

形式,加深学生对知识点的理解,更加全面,透彻。

习题巩固1、请同学们根据原电池的原理,指出下列原电池的正极与负极分别是什么?分析电子和离子的流向,写出电极反应。

2、如图所示的原电池装置,下列说法不正确的是:A .该装置的能量转化形式为:化学能转化为电能B .电子由Zn 片经过导线流向铜片C .Zn 为负极发生还原反应D .Cu 为正极,在Cu 片上有气泡产生1、负极 Fe -2e - = Fe2+ 正极Cu2++2e - = Cu总:Fe + Cu2+ =Fe 2++ Cu电子从铁流向铜,铜离子流向铜,硫酸根流向铁 2、C通过习题来巩固知识点的理解实验探究请同学们分组实验,对比Zn -Cu -H2SO4原电池,四组实验均不能形成原电池1,缺少两个不同电极 2,没有形成回路通过实验,对比分析,学生自己能够提炼出结论,加强学生的CuZ nA42稀H SO观察上述电流表是否发生偏转,如果不能,分析缺少什么条件才能形成原电池。

人教版高中化学必修2第二章化学反应与能量第二节化学能与电能教案

人教版高中化学必修2第二章化学反应与能量第二节化学能与电能教案

第二章化学反响与能量第二节化学能与电能教材解析:化学能与电能,是化学学科的理论性知识之一,以氧化还原反响原理为依赖是对其本质的拓展和应用。

因为学生在初中化学初步学习了“化学与能源” ,在选修模块 4 将系统深入地学习化学反响与能量,本节为选修模块的学习确定了基础。

本节涉及到以下知识:氧化还原反响;能量的变换;原电池原理的应用;电解质溶液、金属的爽朗性;物理学科的电学知识。

经过本节课的学习,学生从实践到理论,以及从理论到实践的认知规律将会有很大的提高。

而且原电池在本质生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛,因此学好本节知识,拥有重要的理论意义和现实意义。

学情解析:学生在初中的学习过程中已认识金属活动性,在必修一的学习中认识了氧化还原反响,经过对物理学科电学的学习也有必然的电学知识。

因此,已经具备学习本课的的理论基础。

新课程背景下要修业生自主研究,主动求知,学会收集、解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、社会交往能力和社会责任感。

因此,在设计《化学能与电能》这节课时,我采用教学设计导学、分组实验和小组谈论的形式让学生自主研究问题,解析问题,解决问题,增强学生的研究意识;以实验现象激发学生的研究兴趣,惹起学生经过对实验现象的观察,实验原理的解析,真切理解了原电池的本质(氧化还原反响),解析归纳组成原电池的条件。

这样,学生不但掌握了化学知识和规律,而且获得了研究知识的路子与方法。

授课目的:知识与技术: 1、认识原电池原理,能写出电极反响和电池反响方程式。

2、初步认识原电池的装置。

过程与方法:经过对化学能转变成电能的学习,体验科学研究的过程,理解科学研究的意义、基本过程和方法。

感神态度与价值观:关注化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,渐渐形成正确的能源观。

授课重点:认识原电池的工作原理;形成原电池的看法授课难点:用已经学过的有关知识研究化学能转变成电能的条件和装置授课方法:实验研究法、小组谈论仪器用品:仪器:电流表、导线、小烧杯。

高中化学 第二章第二节化学能与电能教学设计 新人教版必修2

高中化学 第二章第二节化学能与电能教学设计 新人教版必修2

第二章第2节化学能与电能一、教材分析本节重点是原电池,应熟练掌握原电池的构成条件、正负极的判断、电极反应的书写、两极现象、电子电流离子的移动方向、正负极的反应类型、原电池的简单设计及原电池图示的画法。

二、教学目标知识目标:1、了解燃煤发电的流程及关键步骤2、掌握锌铜原电池的基础知识3、记住化学电池的本质4、了解常见电源能力目标:分析解决问题的能力情感、态度和价值观目标:培养化学兴趣及严谨的化学治学态度三、教学重点难点重点:锌铜原电池的基础知识难点:锌铜原电池的基础知识四、学情分析我们的学生没有平行分班,有实验班,学生已有的知识和实验水平有较大差距。

学生对于原电池的了解限于普通原电池的外表结构,因此在教学中应该结合课本实例反复深入的讲解和练习。

五、教学方法1.实验法:原电池实验应分组实验。

2.学案导学:见后面的学案。

3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习课本原电池基础知识,初步把握原电池实验的原理和方法步骤。

2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。

3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。

课前打开实验室门窗通风,课前准备好实验仪器。

七、课时安排:2课时八、教学过程㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________思考:⑴电流方向?电子方向?阴阳离子流动方向?⑵原电池中如何判断正负极?⑶正极金属起啥作用?啥在正极上得电子?⑷正负极发生的反应类型?【知识应用】1、用下列物质设计一个原电池CuSO4溶液、ZnSO4溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液、NaCl溶液、Fe棒、Cu棒、C棒、Zn片、Cu片、铜线、2、画出装置图㈢、常见电源___________________________________________________________________ 九、板书设计化学能与电能㈠燃煤发电的流程(二) 探究化学能与电能的转化化学能转换为电能的关键㈢、常见电源十、教学反思在精讲的同时一定注意学生的参与,题不在多要精挑题目做通讲透,否则讲得多练得多最后学生还是不懂因此求“悟”乃根本。

人教版化学必修2高一第二学期第二章第二节化学能和电能教学设计

人教版化学必修2高一第二学期第二章第二节化学能和电能教学设计

一、教学目标知识与技能:理解化学能与电能之间转化的实质,掌握原电池原理;过程与方法:通过课本实验2-4和科学探究内容,理解原电池原理和运用;情感态度及价值观: 通过化学能转化为电能的探究,发展学生学习化学的兴趣和热情;二、教学重点及难点重点:原电池的概念;原电池的形成条件。

难点:原电池的工作原理。

三、教学过程原电池的形成条件:1),具有活动性不同的两个电极2),有电解质溶液3),电极间构成闭合回路4),能发生自发的氧化还原反应得到电子产生氢气。

6.溶液中离子的移动方向如何?7.从氧化还原角度分析正极、负极发生的反应类型?锌片:Zn-2e==Zn2+ (负极)铜片:2H++2e==H2(正极)习题总结判断正负极合作讨论完成课本P44,第1,2题,并总结如何判断正负极总结:电子流向,流出是负极;电流流向,流出是正极;阳离子往正极移动冒出气泡的电极,是正极;溶解现象的电极,是负极活泼金属或发生氧化反应的电极是负极四、板书设计化学能与转化为电能1.燃煤发电的能量转换化学能→热能→机械能→电能2.原电池(1)定义:把化学能转化为电能的装置(2)原电池的形成条件:1)活动性不同的两个电极2)有电解质溶液3)闭合回路4)能发生自发的氧化还原反应(3)原电池的工作原理(学生总结)(4)正负极的判断:(习题中总结)五.教学反思本节课,首先是明确目标,通过问题,引导学生思考,自主得出学习知识内容,最后是习题的巩固,在以后的教学中,多注重以学生为主,想办法让学生积极思考。

多注意知识点的表达,做到简单易懂又简练,使学生学轻松自信地收获知识。

新人教版化学必修2第二章第二节化学能与电能教案(表格型)

新人教版化学必修2第二章第二节化学能与电能教案(表格型)
现象:①②③⑤有电流
④⑥⑦无电流
动脑、动手练习,对所学知识理解掌握。
回答设计方案,写出电极反应式,
根据反应设计原电池并总结的主要原则。
答案
负极材料
及反应式
正极材料
及反应式
电解质溶液

Fe-2e-=Fe2+
比铁活性弱
2H++2e-= H2↑
盐酸

Zn-2e-=Zn2+
比锌活性弱
Cu2++2e-=Cu
含Cu2+的溶液
【探究】请同学们完成两个实验,要求认真观察、记录现象,并思考如何解释现象
1.将锌片、铜片平行插入稀硫酸中
现象_______解释________
2.将锌片、铜片接触插入稀硫酸中
现象_______解释_________
问:1.铜的?哪个实验现象可以证明?
动手组装水果电池。
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)
倾听、思考、讨论
【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?
实践创新:现有桔子、金属片、导线等,请设计一个水果电池。
思考回答问题
练习电极反应式和总反应式的书写
负极(锌片):Zn-2e-= Zn2+(氧化反应)
正极(铜片):Cu2++2e-= Cu(还原反应)
电池反应(总化学方程式):
Zn + Cu2+= Zn2++ Cu

人教版必修2第二章第二节《化学能及电能》教学设计

人教版必修2第二章第二节《化学能及电能》教学设计

人教版必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计第一课时化学能转化为电能广河县三甲集中学张志文一、教材分析“化学能与电能”属于化学反应原理范畴,是化学学科最重要的原理性知识之一,也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识。

同时,“化学能与电能”又是在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,是对人类文明进步有重大价值的知识,与我们每个人息息相关。

因此,化学能对人类的重要性决定了该内容学习的重要性。

通过化学能与电能的相互转化及其应用的学习,学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识;通过新型化学电源开发利用的介绍,学生将对化学的实用性和创造性有更多的体会。

二、教学目标1.通过实验和科学探究形成原电池概念,初步了解原电池的组成,理解其工作原理。

2.认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。

3.通过实验和科学探究,对比、归纳,培养科学探究精神和分析、归纳的能力。

三、教学难点及其突破策略教学难点是通过对原电池实验的研究,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。

突破难点需要设置铺垫和台阶,并充分发挥教者的引导,本节课利用情境、问题、表征方式的变化,由浅入深,循序渐进,层层递进,并具有合理的梯度,逐步将学生的思维引向新的高度。

四、教学设计构思采用“宏观(创设情境)—微观(问题探究)—符号(辅助图像)”三重表征方式设计教学。

具体如下图所示。

五、教学过程1.宏观表征,创设情境[情境创设]投影火力发电的相关图片和图表。

[提问]我国目前发电的方式、总量、原理及利弊?[设计意图]从火力发电厂的图片入手,引入学生得出此方法的不足—能量利用率不高,那么能否将化学能直接转变为电能?从而快速切入课题。

2.微观表征,实验探究[分组实验]介绍实验桌上的物品,指导学生做以下三个实验:(1)将锌片插入稀硫酸中;(2)将铜片插入稀硫酸中;(3)将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计
【学习任务1】设计实验证明氧化还原反应中电子的转移
【评价任务1】诊断并发展学生化学实验设计的水平(定性水平)学习任务来自的教学流程图2.模型建立
【学习任务2】微观动画揭示原电池的工作原理
【评价任务2】诊断并发展学生对原电池工作原理的认识进阶(物质水平、微粒水平)
学习任务2教学流程图
【学习任务3】探究原电池的构成,建立原电池模型。
【评价任务3】诊断并发展学生对原电池认识思路的结构化水平。
学习任务3教学流程图
3.问题解决
【学习任务4】运用原电池原理,设计并讨论原电池
【评价任务4】诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角)。
学习任务4教学流程图
【课堂小结、作业布置】
“化学能与电能”(人教必修2)第1课时教学设计
一、教学与评价目标
1.教学目标
1、通过实验探究氧化还原反应中电子转移,理解原电池的工作原理,
明确化学能转化成电能的条件。
2、通过设计实验,明确原电池的构成条件,进而设计原电池。
2.评价目标:
1、通过对氧化还原反应电子转移实验方案设计的交流和点评,诊断并发展学生实验设计探究的水平(定性水平)。
2、通过对原电池工作原理的分析,诊断并发展学生对化学反应中能量转化的认识进阶(物质水平、微粒水平)和认识思路的结构化水平(视角水平、内涵水平)。
3、通过对原电池构成条件及原电池设计的交流和点评,诊断并发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角)。
二、教学与评价思路
三、教学流程
1.概念提出

高中化学人教版必修2教案-2_化学能与电能_教学设计_教案_2

高中化学人教版必修2教案-2_化学能与电能_教学设计_教案_2

教学准备1. 教学目标三维教学目标1.知识与技能了解化学能与电能的转换关系、原电池的工作原理及应用。

2.过程与方法利用学生已有的生活经验,以及电学、化学反应中能量变化和氧化还原反应等知识,掌握化学学习的整体性和体系性。

3.情感态度与价值观感悟研制新型电池的重要性,初步形成较为客观、正确的能源观。

2. 教学重点/难点教学重点及难点重点:原电池的构成条件及电极方程式的书写难点:原电池的工作原理3. 教学用具4. 标签教学过程【实验引入】在一个新鲜的橙子上分别插一个铜片和一个锌片,用导线连接电流计。

【提出疑问】橙子是如何发电的呢?【演示实验探究1】用小烧杯的硫酸代替橙子模拟刚才的过程①只连接锌片形成闭合回路②只连接铜片形成闭合回路③锌片和铜片同时插入溶液中形成闭合回路【讲解引入】这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。

1、工作原理:⑴图像模拟【画图讲解】外电路电子定向移动导电内电路阴阳离子定向移动导电(阳离子→正极;阴离子→负极)【提问】原电池由几部分组成,它的构成条件是什么?【实验小结】原电池的构成条件2、构成原电池的条件(两极一液一连线)★电极:有两种活泼性不同的金属(或一种是能导电的非金属单质)作电极★溶液:电极材料均插入电解质溶液中★导线:两极相连形成闭合电路★负极金属与电解质溶液之间能自发进行的氧化还原反应【ppt投影练习】给你以下材料:铁片、银片、石墨棒、稀硫酸、稀盐酸、酒精、电流表、导线若干及烧杯。

1、请你设计一个原电池,画出装置图,标出正负极。

2、并写出电极反应和总反应方程式。

课后习题《化学能与电能》练习【课堂练习】1.下列哪些装置能产生电流,形成原电池?2.(双选)下列哪些反应能设计成原电池?A. Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑B. CaCO3 + 2HCl = CaCl2 +H2O + CO2↑C. AgNO3+ NaCl = AgCl↓ + NaNO3D. Zn +CuSO4 = ZnSO4 + Cu3.下列有关原电池的说法正确的是A.正极发生氧化反应,负极发生还原反应B.电极溶解的一极为正极C.电子由正极流向负极D.较活泼的金属做负极、较不活泼的金属做正极4.X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

教材习题点拨
教材问题
【思考与交流1】
在你的生活和学习中,或你了解的范围里,还有哪些需要使用电池的产品或器具?各使用什么样的电池?
答案:手电筒、遥控器、收音机等用的都是干电池,手机、手提电脑等用的是可充电电池,航天飞行器用的是燃料电池等。

【学与问】
根据你所了解的电学知识,你知道电子是怎样流动的吗?你如何判定装置的正、负极?
答案:在电学中,电流的方向与电子流动方向相反。

输出电流的一极是电源的正极,而流入电流的一极是电源的负极。

在原电池中,电子从原电池的负极流出,经过导线流入原电池的正极。

原电池两极的判断方法:活泼金属→发生氧化反应→向外电路提供电子→为原电池的负极;不活泼金属(或石墨)→发生还原反应→接受外电路提供的电子→为原电池的正极。

【思考与交流2】
通过以上实验和探究,试说明化学电池应由哪几部分构成,各起什么作用?
答案:原电池的组成条件可以简单地概括为:两极一液一连线。

具体是:
①有两种活动性不同的金属(或能导电的非金属单质)作电极。

②电解质溶液。

作反应介质,提供离子移动。

③两极相连形成闭合电路。

【思考与交流3】
锌锰干电池即使不用,放置过久,也会失效(作为电解质的糊状NH4Cl显酸性),为了充分而有效地利用锌锰干电池,在购买、保存和使用方面你有何经验与建议?请与同学交流分享。

答案:锌锰干电池与我们的生活联系十分密切,几乎每个人在生活中都使用过锌锰干电池。

不要将买来的新电池放置过久,要随买随用,在使用时不要新旧混用,以保持电池的使用寿命,用完的废旧电池要放到指定的回收站,不要随处乱扔。

【思考与交流4】
充电电池与一次电池相比有何优点?如何科学合理地使用充电电池?请与同学讨论、交流。

答案:充电电池比一次电池更经久耐用,更方便实惠,可以节约资源,减少废电池的处理量。

要购买合格产品,使用时要合理充电,不使用时要从电器中取出,密封贮放于干燥处。

教材习题
1.氧化还原反应化学电负氧化正还原导电
2.(1)B(2)C(3)D(4)B>A>C>D
点拨:由①知,B作负极,活动性B>A;由②知,正极发生还原反应,C作负极,活动性C>D;由③知,电子由负极流向正极,A为负极,活动性A>C,故活动性B>A>C>D,B、D组成原电池,B作负极,D作正极,D上有气泡产生。

3.B点拨:电池的反应原理就是氧化还原反应,二次电池充电时的电极反应式正好是放电时电极反应式的逆反应,A、C均正确;理论上充电电池可以无限制地反复放电、充电,但实际上由于制造工艺等方面存在不足,所以充电电池的充放电次数仍有限制,B错误;在使用时,为了防止电池放电,较长时间不使用电器时,最好从电器中取出电池,D正确。

4.C点拨:判断是否能形成原电池应从三个方面入手:①看两电极材料活泼性是否不同,四个选项均符合;②看能否形成闭合回路,如C选项蔗糖不导电不能形成闭合回路,所以选项C不能。

5.D点拨:由电极反应式判断正负极,看得失电子,H2失电子被氧化,作负极,A正确;两电极反应式相加可知B正确;燃料电池理论上能量转化率可高达85%~90%,所以D错误。

6.一次性干电池中的氧化还原反应是不可逆的,放完电之后就不能再使用。

而蓄电池中的氧化还原反应是可逆的,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行,使生成物恢复原状。

7.从电极材料判断:活泼金属作负极,不活泼金属(或石墨)作正极。

从发生的反应判断:发生氧化反应的电极是负极,发生还原反应的电极是正极。

从电子流向看:电子流出的是负极,电子流入的是正极。

8.家用电器的普及和种类的增加,使得电池的使用量随之剧增。

废电池混在垃圾中,不仅污染环境,而且造成浪费。

据报道,全国的电池年消耗量为30亿只,因疏于回收而丢失铜740吨,锌1.6万吨,锰粉9.7万吨。

另外,普通干电池里含有镉和汞两种元素,这两种元素若污染了土壤和水源,进入人类的食物链,
就会发生汞中毒和镉中毒,这两种工业公害病,都在日本发生过,造成很多人死亡。

为防止悲剧重演,我们应该把废旧电池与其他垃圾分开,集中回收。

许多国家都很重视废旧电池的回收,如德国的很多商店要求顾客在购买电池时,同时要把废旧电池交回商店;日本的分类垃圾箱里有一种专门放废旧电池的黄色垃圾箱,垃圾箱的投入口有三个,分别标有普通电池、纽扣电池和其他电池。

9.开放性习题,答案合理即可。

10.化学电池的不足。

化学电池的理论电压是由两极间失电子能力差所决定的,所以化学电池电压低是其固有的特征,无法改变;采用串联的方式可以使电压增大。

化学电池的寿命:一次电池放电结束,寿命即告终结;充电电池的寿命比一次电池寿命长,但充放电次数一般也在数千次;燃料电池的寿命是最长的,只要装置维护正常,供应燃料就可以一直使用下去。

化学电池在存放过程中,极容易变质或发生氧化还原反应,一般应采取低温干燥保存。

相关文档
最新文档