高一化学化学能与电能教学案 新课标 人教版 必修2.doc

高一化学化学能与电能教学案科目高一化学主备时间课题化学能与电能课时总第课时三维目标知识与技能学生通过实验探究认识原电池的工作原理和原电池的构成条件初步形成原电池的概念。过程与方法学生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理解科学探究的基本过程和方法初步养成科学探究的能力。情感态度与价值观学生通过探究化学能转化为电能的奥秘提高学习化学的兴趣和热情体验科学探究的艰辛与喜悦感受化学世界的奇妙与和谐。教学重点原电池的构成条件教学难点原电池的工作原理教学过程设计（教法、学法、课练、作业）个人主页一、课前预习1、分析火力发电的利弊2、氧化还原反应的实质3、原电池的概念工作原理和本质4、原电池的构成条件二、讲授新课【问题探讨】在火力发电的过程中能量是怎样进行转换的？【学生分组讨论得出结论】在火力发电过程中经历了一系列的能量转换：电能发电机机械能热能蒸汽化学能燃烧【问题探讨】在火力发电过程中化学能要经过一系列能量转换环节才能转化为电能由于转换环节多能源利用率低造成能源极度浪费。那么能否将化学能直接转化为电能提高能量的利用率？【设置阶梯式问题对学生进行探究思路引导】问题1：氧化剂和还原剂直接接触进行反应时化学能转化为热能再经过一系列能量转换环节才能转化为电能。那么要使氧化还原反应释放的能量不经过热能而直接转化为电能所要解决的第一问题是什么？（电子的定向移动形成电流）问题2：若将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行那么怎样架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域同时形成电流？问题3：怎样知道所架设的桥梁中有电子流过？如何从电学角度考虑仪器选择和组装问题？【学生活动】学生组成课题学习小组进行讨论交流初步了解科学探究步骤建立科学探究模型并试着设计实验方案进行探究。【科学探究】如何将化学能直接转化为电能？【学生组成课堂学习小组设计实验探究方案分组实验进行实验探究观察实验现象并记录小组成员交流探讨】实验序号实验1实验步骤在小烧杯（50ml）加入一定量稀硫酸和一块锌片实验现象用化学方程式解释现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H＋的？问题3：怎样想办法使Zn和H＋分开不让H＋直接在Zn表面得电子？列出你对问题3的看法实验序号实验2实验步骤在实验1再插入铜片观察一段时间使铜片与锌片接触观察现象。实验现象用化学方程式解释现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H＋的？问题3：H＋得到的电子是Cu失去的吗？Cu在这一过程中起什么作用？问题4：怎样想办法让这种电子的转移变成电流？列出你对问题4的看法实验序号实验3实验步骤将锌片和铜片用导线连接平行插入盛有稀硫酸的烧杯中观察现象。实验现象用化学方程式解释现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：电子从Zn到溶液中H＋经历了哪种途径？问题3：导线在这个过程中起到什么作用？问题4：你怎样才能知道导线中有电子流过？怎样才能知道导线中电子流动方向？组内交流列出想法实验序号实验4实验步骤将锌片和铜片用导线连接插入盛有稀硫酸的烧杯中在导线之间接入灵敏电流计观察现象。实验现象用化学方程式解释现象思考问题寻找答案问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？问题2：电子从Zn到溶液中H＋经历了哪种途径？问题3：电流计在这个过程中起什么作用？组内交流列出想法【学生通过上述实验方案进行探究并对实验结果进行探讨交流得出结论】要将化学能直接转化为电能必须将氧化反应和还原反应在不同区域进行同时架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域形成电流这样将化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。【学生活动】分析在Zn－Cu原电池中锌片和两个区域得失电子情况并试着用式子表示出来。锌片：Zn－2e－＝Zn2＋（氧化反应）铜片：2H+＋2e－＝H2↑（还原反应）总反应式：Zn＋2H+＝Zn2＋＋H2↑【教师引导学生归纳共同得出结论】原电池中的电极名称：负极：电子流出的一极（如上述原电池中的锌片）；正极：电子流入的一极（如上述原电池中的铜片）；ZnCuH+Zn2＋GH2SO4电极反应式：表示负极、正极得失电子的情况的式子。【过渡】上面我们通过实验探究了原电池的工作原理初步形成了原电池的概念那么原电池式由哪些部分组成的？即：原电池的构成条件是什么？【科学探究】原电池的构成条件。【探究目标】根据已有的氧化还原反应知识和电学知识利用已有的实验用品设计一套原电池装置探究原电池的构成条件。主要用品：铜片、锌片各两块稀硫酸、导线、电流计。【