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2016学年高一年级必修2第二章教案:化学能与电能

编辑:sx_gaohm

2015-10-01

电能,是指电以各种形式做功(即产生能量)的能力。精品学习网为大家推荐了高一年级必修2第二章教案,请大家仔细阅读,希望你喜欢。

一、教材分析:

1、教材的地位和作用:

本节课是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》的教学内容,该节分为两课时教学,本课为第一课时。着重学习原电池的概念、形成条件、初步了解工作原理,这是电化学的入门知识。从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成也是氧化还原反应本质的拓展和应用。学生在上一节的知识中已学习了“化学能与热能”的关系,了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用,又将在选修4中对原电池的结构和工作原理将进行深入探究。

因此该节教学即要丰富学生对化学反应与能量的认识,也要为学习选修内容奠定必要的基础,还要使学生提高对学化学对改善生活环境的认识。

2、重点和难点:

重点:原电池的工作原理。

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转化为电能的本质。

3、教材的处理:

本节课采用主体探究式教学方法。在教学中力求“学生在教师指导下,以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识和解决问题。

首先采用教师设计问题推进的方法,让学生认识到可以发电的化学反应必须是放热的氧化还原反应。

其次引导学生思考:如何用实验的方法证明锌与硫酸反应的过程中是否有电流产生。在学生观察到电流产生时铜丝产生气泡的现象后,会陷入到观察的现象与原有化学知识相矛盾的困惑中。在学生强烈的解惑需求中。进一步利用实验完成原电池原理的学习 。

教学目标分析表

课  题

化学能与电能

教学目标

知识与技能:初步掌握原电池的概念,理解原电池的原理。同时渗透给学生利用实验验证设想的一般思路。

 过程与方法:通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池的概念,理解和掌握原电池的原理。

情感态度价值观:(1)通过对原电池工作原理及条件的探究,培养浓厚的学习兴趣,养成严谨求实的科学态度。

(2)利用实验进行探究,树立绿色化学理念,培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。

教学重点

原电池的工作原理。

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转化为电能的本质。

教  具

投影仪、锌片、铜片、导线、稀硫酸溶液

课堂类型

新授课

教学过程设计详案

 

教师活动

学生活动

设计意图

 

1、引题

[投影]   一幅精美装修中心位置有家用电器的家居照片,

[提问]   在温馨的家中,什么形式能量使用最为广泛和方便?

 

[提问]请同学们阅读教材第39页的资料卡片并思考,我市使用的电能是如何产生的?

 

[投影]1、火力发电的流程

2、资料:90年代,世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能;

[提问]分析火力发电为什么化学能转化为电能的率低?

 

[过渡衔接]  如何使化学能直接变成电能呢?本节课让我们来共同解决

2、引导思考与交流:

[提问]

a.电能的释放,就是要有电流通过。什么是电流?

b.我们学过的哪种化学反应中会有电子的移动?

c.氧化还原反应中电子是如何移动的?

 

 

 

 

观察思考

[回答]电能

 

 

 

[自学]  自学一次能源和二次能源知识

[回答]电能是二次能源,不能从自然界直接获得,我市的电能来自于热电厂燃烧煤发电

 

 

 

 

 

 

 

 

[回答]能量转化的环节太多,若节能,最好将物质中的化学能一步转化成电能。

 

 

 

 

 

 

 

[回答]a电子的定向移动

b氧化还原反应

c从还原剂移动向氧化剂

创设问题情境,引入课题

从生活引课,能够使学生快速进入学习状态。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

从对电能的利用和产生入手,提高能源的利用率为目的,提出如何将化学能直接转化为电能的探究问题,引入新课学习。

 

 

 

 

 

设置阶梯式问题,对学生进行探究思路引导。

 

 

教师活动

学生活动

设计意图

d、锌与硫酸的反应是氧化还原反应,反应过程中会有电子的移动,那会不会有电流产生呢?请同学们设计一个验证试验,首先考虑需要哪些仪器?再考虑如何操作。

 

 

 

 

 

 

[投影]通过播放flash课件,揭示原电池的微观工作原理

 

 

 

请同学们根据自己的设计方案,进行试验验证,提醒大家一定要认真地、全面的观察实验现象,不仅要观察电流表的指针是否移动,而且要观察金属的变化。

 

同学们能否根据实验现象,得出结论呢?

 

为了使实验现象更加明显,我们把实验二中的电线铜丝扩大成铜片,继续试验,观察哪种金属随反应而消耗?

 

 

 

小组讨论并设计实验方案,经研讨后回答:需要电流表和铜丝导线,分析出两种验证方案

第一种

第二种

[分组实验进行观察]

第一组实验:电流表针无变化,锌表面有气泡生成。

第二组实验:电流表指针移动,,锌表面没有气泡生成,铜丝电线表面有气泡生成。

学生们对出现的实验现象很困惑,

 

[回答]:化学能确实直接转化为电能,但为什么气泡在铜丝表面出现。

 

[继续试验观察]:锌片随反应消耗,铜片不消耗。

 

让学生进入主动实验设计探究的环节。通过分析锌铜硫酸电池的实验的现象,帮助学生探究和理解化学能转化为电能的原理。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

新知与旧知的冲突,进一步激发学生的求知欲

 

 

 

 

 

 

 

层层引导,解释困惑

 

 

教师活动

学生活动

设计意图

[提问]:同学们又可以得到了什么结论

[讲解]:对,锌是还原剂失电子,氢离子得到的电子由锌提供,但在铜片上获得。同学生能否解释,这个装置中为什么会有电流通过了吗?

[提问]:在这个能发电的装置中发生的锌与硫酸反应,与只把锌放入硫酸溶液中发生的反应有什么不同之处?

[投影]通过播放flash课件,讲解发电过程的微观原理。像这样可以把化学能转变成电能的装置叫做原电池。

板书:原电池的概念

请同学们根据我们做的实验中,填空

失电子变成         (发生     )进入溶液,电子经           移向铜片,溶液中H+向          移动,在                     上得到电子,产生H2,发生            。

[提问]:在电路中,电流从正极流向负极,判断实验中原电池中正负极。

[引导提升]:我们把本课对实验的认识,扩展成对所有的原电池的认识。填写下空:

失电子变成         (发生     )进入溶液,电子经      移向     ,溶液中阳离子向      移动,在       上得到电子,发生

与硫酸反应的物质是锌片

氢气在铜片上生成。

 

 

[回答]:锌失电子,电子由导线流向铜片形成电流。

 

 

[讨论后回答]:能发电的化学反应过程中,失电子的氧化反应与得电子的还原反应不在一处进行。

 

 

 

 

学生填空

 

 

 

 

 

 

 

学生回答

 

 

 

 

 

 

 

 

学生填空

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

将探究的结果明确化,加强学生的记忆

 

 

 

 

 

 

同学们请总结一下本课的收获,解释一下化学能如何直接转变成电能?

 

[讨论后回答]:放热的氧化还原反应,氧化反应与还原反应分在不同处进行时,化学能可直接转变成电能

 

 

[板书设计]  第二节化学能与电能

一、化学能如何直接转变成电能

1、只有氧化还原反应可以产生电能 

2、当得电子的氧化反应与失电子的还原反应分在两个区域进行时,化学能可以转变为电能

3、原电池:将化学能转变成电能的装置

4、原电池的工作原理

 

         

精品小编为大家提供的高一年级必修2第二章教案,大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。

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