李連芳化學(xué)能與電能教學(xué)設(shè)計(jì)

1、化學(xué)2第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)能與電能教學(xué)設(shè)計(jì)北京市第六十五中學(xué)李連芳一、教學(xué)背景1. 教材分析: 課標(biāo)要求: 舉例說明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用 教材地位: 本課題是從能量的角度研究化學(xué)反應(yīng)，承接化學(xué)1的氧化還原反應(yīng)，鋪墊選修4化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化知識(shí)內(nèi)容: 化學(xué)能與電能屬于化學(xué)反應(yīng)原理范疇，重點(diǎn)是解決原電池原理，實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的直接轉(zhuǎn)化 2學(xué)情分析;學(xué)生已有知識(shí)：氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)、電離等概念及相關(guān)的物理學(xué)知識(shí)。學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)：從已有經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，學(xué)生容易接受；將理論應(yīng)用于實(shí)際，學(xué)生能夠加深理解。本班學(xué)生特點(diǎn)：基礎(chǔ)知識(shí)較好，初步具備了理論分析和探究能力，在教師引導(dǎo)下，可以自主分析

2、問題。二、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：了解原電池原理，初步了解原電池的裝置。過程與方法：通過課前自學(xué)教材及查閱資料，提升學(xué)生處理信息的能力，通過理論分析提升學(xué)生邏輯思維能力和知識(shí)遷移能力；通過實(shí)驗(yàn)探究，提升學(xué)生優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：構(gòu)建能量轉(zhuǎn)化觀，樹立節(jié)約能源的意識(shí)。三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：了解原電池的反應(yīng)原理及裝置特征。難點(diǎn)：通過理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，了 解氧化還原反應(yīng)與電能的關(guān)系。四、教學(xué)方法：自主閱讀、合作討論、實(shí)驗(yàn)探究五、教學(xué)過程：環(huán)節(jié)四：拓展應(yīng)用環(huán)節(jié)三：實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)二：理論分析環(huán)節(jié)一：情境創(chuàng)設(shè) 教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖情境創(chuàng)設(shè)引入:提問：什么是“地球一小時(shí)”，有

3、誰參與了這次全球性的活動(dòng)？討論回答，參與者積極舉手吸引學(xué)生注意力，激發(fā)興趣 提問： “地球一小時(shí)”的目的是什么？電能的來源是什么？我國的發(fā)電方式主要是什么？展示課前查閱的資料，師生共同交流討論布置課前預(yù)習(xí)既可以提高學(xué)生的信息處理能力又可以使課堂變得更加高效火力發(fā)電的弊端是什么？是否能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的直接轉(zhuǎn)化呢？思考，質(zhì)疑提出本節(jié)課的重點(diǎn)問題理論分析提出電流的形成、氧化還原的實(shí)質(zhì)、電子轉(zhuǎn)移等五個(gè)方面的問題：1、如何形成電流？2、哪一類化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移？3、在氧化還原反應(yīng)中電子是如何轉(zhuǎn)移的？4、物理上電子是從電池的負(fù)極流向正極，你能確定氧化還原反應(yīng)中，誰是負(fù)極誰是正極嗎？5、從

4、氧還的角度分析負(fù)極發(fā)生什么反應(yīng)，正極發(fā)生什么反應(yīng)？帶領(lǐng)學(xué)生共同分析氧化還原與原電池的關(guān)系ne-分析討論得出：還原劑+氧化劑負(fù)極 正極氧化 還原可以利用氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化巧妙地運(yùn)用物理學(xué)與氧化還原反應(yīng)的聯(lián)系，從理論上確定氧化還原反應(yīng)與原電池的關(guān)系提升學(xué)生的邏輯思維能力和知識(shí)遷移能力 實(shí)驗(yàn)探究提出疑問，導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)：只要選擇了氧化還原反應(yīng)就可以了嗎？是否需要借助一定的裝置呢？聆聽，思考引出實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)第一步：實(shí)例分析鋅與稀硫酸的反應(yīng)要求學(xué)生寫出離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移Zn+2H+=Zn2+H2負(fù)極 正極反應(yīng) 反應(yīng)使學(xué)生對(duì)電子流向和電極反應(yīng)做到心中有數(shù)提出問題：要想利用鋅與稀硫酸

5、的反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，并且怎樣檢驗(yàn)電流呢？ 第二步：對(duì)比實(shí)驗(yàn)確定鋅銅原電池連結(jié)兩個(gè)鋅電極和電流計(jì)，請(qǐng)學(xué)生觀察現(xiàn)象把其中一極換成銅片呢？連接銅片和電流計(jì)思考。觀察到電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)觀察到指針的偏轉(zhuǎn)，感到好奇說明參與反應(yīng)的兩個(gè)相同電極不能形成電池鋅和銅可以形成原電池，初步感到電極的確定帶領(lǐng)學(xué)生書寫電極反應(yīng)，明確根據(jù)電極反應(yīng)確定電極書寫電極反應(yīng)負(fù)極：Zn- 2e-= Zn2+正極：2H+ + 2e-= H2培養(yǎng)書寫化學(xué)用語的技能，鞏固原電池原理第三步：分組實(shí)驗(yàn)探究原電池裝置提供儀器藥品，帶領(lǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究原電池的構(gòu)成條件，自己組裝電池提升設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力帶領(lǐng)學(xué)生歸納

6、總結(jié)構(gòu)成條件1、有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或金屬和非金屬單質(zhì)）做電極2、電極材料要插入電解質(zhì)溶液、形成閉合回路通過實(shí)驗(yàn)探究，形成構(gòu)成條件要求學(xué)生用自己的語言歸納總結(jié)：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置利用氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化討論后回答：要拆分氧化還原反應(yīng)，是氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在不同的兩個(gè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，使期間的電子轉(zhuǎn)移形成電流。提升學(xué)生語言表達(dá)能力和總結(jié)歸納的能力；初步建立了能量轉(zhuǎn)化觀拓展應(yīng)用課堂練習(xí)利用Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2 設(shè)計(jì)原電池，畫出實(shí)驗(yàn)裝置，寫出電極反應(yīng)課后拓展：1、利用家中常見生活用品，組裝一個(gè)原電池2、查閱各種常見電池資料，了解裝置，試著分析原理。書寫電極反應(yīng)，

7、畫裝置圖在家中組裝原電池再次查閱資料，利用所學(xué)的原電池原理，試著分析其它電池鞏固原理，練習(xí)書寫技能練習(xí)理論的實(shí)際應(yīng)用，有利于理論的理解利用兩次質(zhì)疑兩次查閱資料，體現(xiàn)思維的連續(xù)性。六、板書設(shè)計(jì)：第二節(jié) 化學(xué)能與電能 ne-一、 電能的來源及火力發(fā)電 三、原電池原理和裝置 3.形成條件 氧化還原反應(yīng)與電池的關(guān)系 1 .分析鋅與硫酸的反應(yīng) 4.歸納總結(jié)原負(fù)極：氧化反應(yīng)Zn- 2e-= Zn2+正極：還原反應(yīng)2H+ + 2e-= H2 2.鋅銅原電池 電池裝置二、還原劑+氧化劑負(fù)極 正極 課堂練習(xí)氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 七、課后反思：1.以地球一小時(shí)引入，從一開始就極大地激發(fā)學(xué)生興趣，把他們緊緊吸引到課堂中。2.針對(duì)我校學(xué)生起點(diǎn)和接受能力，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，帶領(lǐng)學(xué)生逐步構(gòu)建分