人教版必修二第二章第二节《化学能与电能》获奖教案(2课时)
1 课 题 情景创设在“化学能与电能”中的应用 第二节 化学能与电能(第1课时)
教学前期分析 1．教材及课标相关内容分析 与元素化合物的知识相比,化学反应原理部分内容更注重学科知识的应用、整合以及学生的思维的有序性和缜密性的培养。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。本章是学生第一次接触到化学反应与能量之间的相互关系,是化学理论知识在工业生产中的重要应用。而本节内容则是侧重于化学能转化为电能的研究,从知识上说则是氧化还原反应的重要应用之一,也是实现氧化还原反应这一主干知识的螺旋式上升的一个重要环节，因此本节课的重心是实现通过氧化还原反应将化学能转变成电能的装置的研究。它既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。 2．学生调研分析 (1)学生已有的认知基础 知识方面：学生通过“化学1”的学习,已经了解了氧化还原反应的实质是电子的得失或偏移,通过初中物理的学习已经知道带电粒子的定向移动形成电流,知道电流的形成的基本条件:有电源,形成闭合回路，知道化学反应中存在能量变化。 能力方面：通过高中一年多的教学，学生具备了一定的实验动手能力、观察能力、分析与归纳能力。因此本节课主要采用学生探究实验获得大量的感观材料之后加以分析的方法来进行学习。 情感方面：电池与生活各方面息息相关，中学生普遍对新鲜事物感兴趣，求知欲旺盛，电池与生活各方面息息相关，中学生普遍对新鲜事物感兴趣，求知欲旺盛，因此，本节课教学通过分组实验、演示实验、多媒体模拟动画，充分调动学生的积极性和主动性。 （2）学生的学习障碍 学生对于将一个氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所发生这种情况是第一次接触,很难想象氧化剂和还原剂还能分开反应，而且能真实感受到电子确实发生了转移 ，觉得很神奇。因此，在教学中设计了大量的对比实验，然后通过实验事实的直观材料去分析原电池的工作原理，形成条件、实际应用，降低了难度，符合学生的认知规律。 2
教学目标 （一）知识与技能 1、理解原电池的工作原理，能正确判断原电池的正负极。初步掌握形成原电池的条件。 2、训练学生的实验操作技能。 （二）过程与方法 1. 高效利用教材、课外资料和图片、事实数据等教育资源，对“火力发电”进行完整透彻的剖析，为学生创设情景，使他们有机会去研究和总结“火力发电”的利与弊，实现从“化学能→热能→机械能→电能”的思维模式向“将化学能直接转化为电能”新思维模式的转换，并且形成高效利用燃料、不浪费能源的意识。
2. 充分调动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，建立在学生已有背景知识上的教学设计，能更好地体现课程的完整性和教材编排体系的层次性，也符合认识规律。
3. 选择实验探究教学方法。通过课堂内的实验探究，使学生认识和体会化学能与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。利用课堂外科学探究实验活动，如利用原电池原理证明几种金属的金属性强弱，各种水果电池的制作等，为学生提供应用知识的空间和拓展知识的机会。
（三）情感态度与价值观 （1）通过探究原电池原理，激发学生学习化学的兴趣，乐于．．探究物质变化的奥秘，体验．．科学探究的艰辛和喜悦，感受．．化学世界的奇妙与和谐。 （2）在实例分析和化学史实的学习中，体验化学作为一门应用学科的实际应用魅力和科学发现的一般过程。 （3）认识化学能转化为电能对现代化的重大意义，深化对能源开发与利用的重要性的认识。 教学重、难点及其处理策略 教学重点的分析与确定： 本节课是学生初次接触原电池的知识，而在后面的选修模块中还会详细介绍原电池原理的不同应用，加深对原电池原理的充分理解。因此我将本节课的重点定位为：理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系，了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。 教学难点的分析与确定 学生此时对于氧化还原反应的知识已经有一定程度的储备，但是化学反应原理的实际应 3
用却是第一次接触，而对于将一个氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所发生也十分陌生，因此我将本节课的难点定位为：原电池装置的设计。 解决途径： （1）变教材中的教师演示实验为学生动手实验。这样不仅使学生观察到明显的现象，还能使学生直接参与知识的探索过程，从而获得直接的体验。 （2）对于原电池正负极的判断，教材是以叙述的形式提出的，这不利于学生对概念的理解和记忆。可以利用一节干电池让学生自己设计实验得出结论。这比直接提出正负极的判断方法更有利于启发学生的思维，提高学生的实验设计能力。 （3）教材中“组成原电池的条件”这一个讨论题，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，因此教学中设计了一系列的探究实验和一组学生实验习题（以教材后面的一个习题为蓝本），让学生通过实验获得直接经验，再通过对比分析，归纳出规律，最终得出组成原电池的三个必要条件。 （4）将课本后面的家庭小实验——水果电池，移到探讨“组成原电池的条件”的课堂教学中，不仅能帮助同学理解组成原电池的其中一个必要条件——电解质溶液，而且能达到学以致用，使学生觉得化学就在我们的身边，从而激发学生学习兴趣，启迪学生思维。 （5）在完成上述内容后，可以让学生自己设计一个原电池，将刚学的内容进行应用和巩固，有利于培养学生的知识迁移能力和发散思维能力。 这样处理教材内容后，教学就可按照“问题情景→提出问题→假设和推理→实验验证→得出结论→新的问题情景→提出新问题→实验提供直接经验→对比分析、总结规律→应用原理、规律”的程序进行。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 学生认识发展 提出学习任务 【创设情景】格林太太的烦恼 思考：格林太太的病是怎么引起的，通过今天的学习找答案。 好奇、惊喜、思考 通过设境激疑，明确学习任务。
创设问题情景 （1）指导阅读课本中关于电力在当今社会的应用和作(1)阅读课本中关于电力在当今社会的应用和作用。 （1）明确电力在当今社会的应用和作用。 4
引导学生建立新思路
用。 （2）多媒体呈现2001年我国发电总量构成图 （3）多媒体呈现火力发电的相关图片、影像和图表。 （4）引导学生分析火力发电的原理、利与弊。 （5）引导学生分析燃烧的氧化还原本质及其体系能量的变化。 能否将化学能直接转化为电能？怎样才能实现这个转变？ 试从反应类型分析 (2)观看多媒体呈现的2001年我国发电总量构成图 (3)观看多媒体呈现的火力发电的相关图片、影像和图表。 (4)分析火力发电的原理、利与弊。 (5)讨论并分析燃烧的氧化还原本质及其体系能量的变化。 交流回答：要想产生电能，需要有电流产生，而电流的实质是带电粒子的定向移动，我们所学过的反应中，只有氧化还原反应具备这一特征，即电子从还原剂转移至氧化剂。 （2）通过分析火力发电的利与弊，形成高效利用燃料，不浪费能源，积极开发高效清洁燃料的意识。
深刻理解氧化还原反应是原电池形成的前提条件。
创设实验探究情景，理解原电池工作原理 【学生实验】 （1）锌片、铜片单独插入稀硫酸 （2）锌片、铜片用导线连接插入稀硫酸中。 【提问1】根据你的实验现象，试着去解释。 【提问2】根据你的解释请设计实验验证。 【教师演示】 【提问3】装置有何实际意 回答：前者锌片有气泡，铜无现象。后者铜片有大量气泡，锌片有少量气泡 生生交流，师生交流 结论：应为锌表面的电子流到了铜丝上被溶液中的H+得到产生了H2。 学生思考：可以连接一个电流计 学生观看。 可提供电能 学生思考、回答：化学能转化通过实验使学生在原有知识的基础上又发现了新问题。
培养学生积极思考问题的能力，并能用已有知识去解释一定问题。 培养学生设计实验的能力。
培养学生思维 5
原电池的正、负极和电极反应式书写
创设阅读情景，探究原电池的形成条件
创设实验情景，进一步强化原电池模型
义？ 【提问4】该套装置称为原电池，请你从能量的角度给它下定义。 【板书】原电池：化学能转化为电能的装置叫原电池。 【提问】作为电池，有正极和负极之分，请问锌片和铜片谁是负极、谁是正极？你的判断依据？ 【板书】1、工作原理： 负极：电子流出的一极， Zn-2e -=Zn2+（氧化） 正极：电子流入的一极， 2H++2e-=H2↑（还原） 【动画】铜锌原电池工作原理 【引导】写出铜锌原电池总反应方程式，比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。 阅读学案部分有关原电池的发展史，学生分析讨论形成原电池的条件 【总结】形成原电池的条件 【指导实验】 ①锌粒单独与稀硫酸反应，观察； ②用铜丝接触锌粒，观察； 为电能的装置。 电流计指针偏转→电流产生→产生电能→化学能转化为电能装置→原电池。 学生根据物理知识回答：生：（电流流入）的电极为负极，电子流入（电流流出）的电极为正极 学生观看 总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 同：总反应方程式相同 异：电子转移途径不同 讨论、回答：①电极 ②电解质溶液 ③导线连接组成闭合回路 ④自发的氧化还原反应 学生作实验，得出结论：化学反应速率加快。 的深刻性 明确概念。
运用已有知识，解决新问题，培养迁移能力。
提高概括、分析综合能力
揭示本质，培养分析问题能力。
通过化学史加深理解实践→认识→再实践→再认识的辩证唯物主义的思维方法。
强化原电池模型，应用
高中化学必修二教案-2.2化学能与电能 人教版
第二单元课题二第2课时化学能转化为电能
1.定义
2、Cu——Zn原电池电极反应
三、原电池构成条件
教学反思本节课通过实验了解化学能与电能的转化关系，让学生通过对化学能能否直接转化为电能做出猜想，提出方案，和对方案的验证掌握原电池的概
念及工作原理，通过对比试验理解原电池形成的条件。
最后，学生通过水
设计果电池使本节课所学的内容得到了进一步的巩固和升华。
本节课完成
了既定的学习目标和学习内容。
也加强的了学生学习化学的兴趣！。
高中化学第二章 化学能与电能教案新人教版必修2
第二章 化学能与电能 第二节 化学能与电能（第一课时）教学目标1．初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
2．引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质3．使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能清洁燃料的意识。
教学重点： 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
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教学方法: 实验探究法教学用品: 铁丝、铜丝、锌片、钢片、稀硫酸、导线、烧杯、电流计等。
教学过程[实物展示]与电池有关的各种产品：[设问]以上器材都以什么作能源？ [回答]化学电池作能源。
[讲述]电能是使用最广泛、最方便、污染最小的二次能源（见资料卡片）。
在化学反应中化学能的变化通常表现为热量的变化，即化学能转化成热能。
那么，物质中的化学能在什么条件下直接转化为电能？又是如何转化的呢？[板书]第二节 化学能与电能 一、化学能与电能的相互转化[投影]长江三峡水利枢纽工程是我国具有防洪、发电、航运等综合效益的特大型工程，枢纽主要建筑物由大坝、电站、通航等建筑物三大部分组成，泄洪坝段位于河床中部，两侧为发电站。
三峡工程位于中国湖北省宜昌市三斗坪,是世界最大的水利枢纽工程，大坝为混凝土重力坝，坝轴线全长约为2309米，水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米。
[设问]为什么我国要建设三峡水电站？长江三峡水电站建设具有什么重要意义？[回答]长江三峡工程是当今世界上最大的水利枢纽工程，它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益，提供大量的清洁能源。
[探究·分析] 火力发电利与弊分析。
要素：(1)电力在当今社会的应用和作用。
(2)我国目前和未来发电总量构成。
(3)火力发电的原理分析。
（4）火力发电对环境的污染(5)燃烧的氧化还原反应本质。
[投影]1．2001年我国发电量构成图2．资料：若用火力发电每年可向空气中排放二氧化碳1亿吨，二氧化硫200万吨，一氧化碳1万吨，氮氧化合物37万吨，工业废渣约1200万吨以上。
人教版化学必修二第二章第二节-化学能与电能第二课时上课优质课件PPT
② 电解质溶液（做原电池的内电路， 并参与反应）
③ 形成闭合回路
④ 能自发地发生氧化还原反应
二、发展中的化学电源
1）化学电池有三大类型： 一次性电池 、 二次电池 、 燃料电池 .
总电解反应:
通电
2PbSO4＋2H2O ＝ PbO2＋Pb＋2H2SO4
镍镉电池
• 镍镉电池（Ni-Cd，Nickel-Batteries）：镍镉电池是 最早应用于手机等设备的电池种类，它具有良好的大 电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单。镍镉
电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，
会出现严重的“记忆效应”，使得服务寿命大大缩短。
2）特点： ①一次电池：不可充电，
如干电池（又称为锌锰电池，是最早使用的化学电池） ②二次电池：可循环利用，
放电过程是将 化学能转化为 电 能； 充电过程是将 电 能转化为 化学能。 ③燃料电池：可不断充入氧化剂、还原剂连续使用， 最理想的燃料是 H2 。
（1）产物为水，无污染 （2）与其它能源比，反应相同质量，放出能量多 （3）来源广
放电时：为原电池
负极(Pb) ：Pb＋SO42-－2e-＝PbSO4 正极(PbO2) PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e-＝PbSO4＋2H2O 总电池反应:PbO2＋Pb＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O 充电时：为电解池
阴极(Pb)： PbSO4 ＋2e- ＝ Pb＋SO42-
阳极(PbO2) PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H＋＋SO42－
高中化学人教版必修二《第二章化学反应与能量第2节化学能与电能第2课时发展中的化学电源》课件
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泛的 ）
用
途
。
已
知
：
A. PbO2为还原剂，具有还原性
B. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶2
C. 生成1 mol的Pb2+，转移电子5 mol
D. 酸性环境下PbO2 的氧化性强于MnO4-
解析：A错，该反应中Pb元素化合价由+4价变为+2价、Mn元素化合价由
+2价变为+7价，所以PbO2为氧化剂、锰离子为还原剂，PbO2体现氧化性。 B错，氧化产物是MnO4-，还原产物是Pb2+，其物质的量之比为2∶5。 C错，生成1 mol的Pb2+，转移电子的物质的量为1 mol×2=2 mol。
例2.可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液 为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 ()
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时，正极反应
都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．以NaOH溶液为电解质溶液时，负极反应为Al＋3OH－－3e－
D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋
•解析 根据原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，再结合总反应可
知，Li失去电子生成Li＋被氧化，为负极；MnO2得到电子被还原，为正极。
例4.［2019·哈尔滨师范大学附中高一检测］电动自行车给人们带来了极大的方便，其电池为铅蓄
电5PbO池2+2，MnP2+b+O42H+作5P为b2++铅2M蓄nO4电-+2H池2O，的下重列说要D法正原确料的是有（广
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)
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
铁
Fe-2e-=Fe2+
比铁活性弱
2H++2e-= H2↑
盐酸
锌
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
高中化学人教版必修2教案：第二章 化学反应与能量2-2化学能与电能
第二章化学反应与能量第2节化学能与电能第1课时【教学目标】1、通过实验探究原电池中发生的反应，认识化学能转化为电能的基本原理。
2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、通过实验和小组合作学习，体验科学探究过程。
4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用，认识化学的价值。
增强环保意识。
【教学重点、难点】初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。
通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。
【教学方法】实验探究法——通过实验，分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。
【教学准备】1.铁丝、铜丝、锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、CuSO4溶液、ZnSO4溶液，乙醇、西红柿（或其他水果），灵敏电流计、烧杯、导线2.多媒体课件【教学过程】[课前复习]1．练习（1）能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。
据此判断，下列叙述正确的是（ D ）A．天然气是二级能源B．石油是二级能源C．电能是一级能源D．水力是一级能源（2）下列说法不正确的是( A )。
A．化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B．化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体C．直接燃烧煤不如将煤进行深加工后再燃烧的效果好D．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率更低2、化学反应与能量[引入] 下面我们在前人研究的基础上来探究化学能与电能之间是如何转化的?火电站工作原理示意图[分析][思考与交流]化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。
要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能，把可产生的电能以化学能的形式储存起来，就要设计一种装置。
将化学能直接转化为电能，高效利用燃料、不浪费能源、开发出高能清洁燃料？[实验探究] [实验2-4]锌铜原电池原理实验1：把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验2：用导线将锌片和铜片连起来。
高中化学必修二教案-2.2化学能与电能-人教版
学科化学授课时间模块必修2 章节第二章第二节课型新课课题教学背景分析教学重点原电池的概念、原理、组成及应用教学难点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。
教学方式讨论、比较、归纳教学手段多媒体教学设计思路由于原电池的概念、反应原理和构成是本节书的教学重点，原电池的原理是本节书的难点之一，让学生在对化学电源一无所知的情况下理解它的原理有一定的困难，如果让学生知道怎样的装置能产生电流，再来研究它的原理，这样更符合学生的认知规律，因此，对教学内容做出如下安排：第一课时：通过实验探究，初步认识原电池的结构和组成；第二课时：通过练习，初步掌握原电池原理，进一步认识原电池原理的综合利用价值，了解化学电源的应用和发展。
实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论，符合学生的思维特点，有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。
但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段，尚不成熟，这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体，探索活动需要在教师的组织引导下，有目的有计划地进行。
教师的作用是“引导和启发”，即引导学生独立思考，主动探索，当学生的思考和探索遇到困难时，及时给予启发、提示、点拨，以帮助学生顺利地开展实验探索活动，因此，本节课的部分实验是由教师预先设计的，但同样起到了实验探究应有的作用。
教学目标1、理解化学能与电能之间转化的实质。
理解化学能是能量的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。
2、通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。
3、通过原电池的发明、发展史，培养学生实事求是勇于创新的科学态度。
体验科学探究的艰辛与愉悦，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
同时激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。
教学过程分组实验探究实验1：把一块锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验2：用导线将锌片和铜片连接起来。
高中化学(人教版必修二)教学课件：2.2化学能与电能
此时电池内总的反应式
。
电极 材料
Zn片
现象 电子 得失
Zn片 溶解
失
电极反应
原电池的电极
Zn－2e-＝ Zn2+ 负极
Cu片 有气 体产 生
得 2H++ 2e-＝ H2↑
正极
总的离子反应方程式 Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
Zn—Zn与稀硫酸进行实验. Zn—石墨与稀硫酸进行实验. Fe—Zn与稀硫酸进行实验. Cu—Zn与乙醇进行实验. Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验. Cu—Zn与两个西红柿进行实验. Cu—Zn与橙汁进行实验.
病例分析
病例分析
病例分析
你能为她开一个药方吗？
原电池分析
电极反应式的书写 总反应方程式的书写 化学电池的反应本质：氧化还原反应
原电池电极名称的确定方法 ①根据电极材料的性质确定。 通常是活泼金属是负极，不活泼金属、碳棒、 化合物是正极。 ②根据电极反应的本身确定。
失电子的反应→氧化反应→负极 得电子的反应→还原反应→正极
A
原电池原理 一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
问题探究 你能找到原电池 的正负极吗?
“负极出电子，电子回正极”
必产生 失电子
的 氧化反应
必产生 得电子
的 还原反应
原电池
2、活泼金属→产生氧化反应→向外线路提供电子→原电 池的负极；不活泼金属（或石墨）→产生还原反应→接受 外线路提供的电子→原电池的正极。
(B )
A．a > b > c > d B．a > c > d > b
C．c > a > b .> d D．b > d > c > a
人教版必修二第二章第二节化学能与电能原电池教学设计
基于证据推理与模型认知思想的概念性知识教学——以《原电池》为例（人教版必修二第二章第二节化学能与电能（第一课时））一、课程标准分析《普通高中化学课程标准（2017年版）》中明确指出学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观、必备品格和关键能力。
化学学科核心素养包括“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个方面。
课程标准要求学生能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题；具有证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。
知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立认知模型，并能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。
二、教材分析地位：该节内容为高中电化学的开始，在此之前学生学习过的氧化还原反应，能量之间转换，电解质溶液，金属活泼性等化学知识及物理电学的相关知识，已为本节课的学习做好了一定知识储备；同时原电池的原理又为后面金属的腐蚀和防护，其它常见电池的原理及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。
它是电化学学习的基础内容也是核心内容。
作用：本节内容有助于学生形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，金属腐蚀和防护、电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络；对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用；原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛。
因此，学好本节知识，具有比较重要的理论意义和现实意义。
三、学情分析知识角度：学生已经具备了一定的化学基础知识，如：氧化还原反应，电解质溶液，化学与能源等。
但是学生对部分知识的认识仍存在局限性，比如认为氧化剂和还原剂只有直接接触才可能发生氧化还原反应。
认知角度：学生喜欢从熟悉的事物出发，具备了一定的实验设计和动手能力，渴望独立地去完成科学探究的过程。
人教版高一化学下学期必修2教案--化学能与电能
第二章化學反應與能量第二節化學能與電能【教學過程】【引入新課】能源的分類1、按取得方式：①一次能源----流水、風力、太陽能、煤、石油、天然氣等；②二次能源：電力、蒸汽等。
2、按能源結構：①常規能源----石油、煤、天然氣、水力等；②新能源----太陽能、風能、海洋能、生物能等。
物質發生化學反應時，常常伴隨有發光、發熱等能量的變化，這是化學能轉化為光能、熱能。
那麼，化學能是否可以轉化為電能呢？如果能，又是怎樣轉化為電能的呢？§2-2化學能與電能（第1課時）一、火電（間接轉變）1、我國目前發電總量構成：火電----81.2% 水電----17.6% 其他----1.2%（今後水電和其他發電量會逐步增加）2、火力發電原理：通過化石燃料燃燒，使化學能轉變為熱能，加熱使水汽化為蒸汽以推動蒸汽輪機，然後帶動發電機發電。
3、火力發電流程：（學生回答）化學能--------→熱能-------→機械能-------→電能4、火力發電缺點：①轉換環節多；②發電效率低；③能源浪費多；④環境污染嚴重等。
5、燃燒的氧化還原反應本質：（學生回答）氧化劑與還原劑之間發生電子轉移，引起化學鍵重新組合，伴隨有能量變化。
能否將化學能直接轉化為電能呢？二、原電池（直接轉化）1、實驗操作實驗裝置圖實驗現象結論①把鋅片插入稀硫酸鋅片上有氣泡產生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑②把銅片插入稀硫酸銅片無變化銅片與稀硫酸不反應③把鋅片和銅片用導線連接後插入稀硫酸銅片上有氣泡產生，鋅片不斷溶解----------④把鋅片和銅片用導線連接後插入稀硫酸並在鋅片和銅片之間連接電流計（或發光二極體）銅片上有氣泡產生，鋅片不斷溶解電流計指針發生偏轉外電路中有電流通過⑤用乾電池判斷電流方向及正、負極------- 電流方向是從銅片流向鋅片（即電子從鋅片流向銅片），銅片是正極，鋅片是負極2、根據以上實驗④現象，提出以下問題，師生共同探討。
問題結論及解釋（寫化學方程式）銅片上為什麼有氣泡產生？氫離子從銅片獲得電子，被還原成氫氣鋅片品質有無變化？鋅被氧化成鋅離子進入溶液，故品質減少溶液內氫離子濃度有無變化？氫離子濃度減小鋅片和銅片各為什麼電極，為什麼？銅片是正極，鋅片是負極兩極各發生什麼反應？負極（Zn）：Zn ― 2e-= Zn2+（氧化反應）正極（Cu）：2H+ + 2e-= H2↑（還原反應）總的反應方程式及離子方程式怎麼寫？Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑Zn + 2H+ = Zn2++ H2↑從能量變化的觀點分析是什麼裝置？把化學能直接轉變為電能的裝置實驗操作實驗裝置圖實驗現象結論①把鋅片和碳棒用導線連接後插入稀硫酸並在中間連接電流計（或發光二極體）碳棒上有氣泡，電流錶指針發生偏轉。