《燃料電池》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、高三化學(xué)專題復(fù)習(xí)課-燃料電池教學(xué)設(shè)計(jì)考綱課標(biāo)要求1. 了解原電池原理，能寫出電池 反應(yīng)方程式。2. 了解化學(xué)電源的種類及其工作 原理。1.進(jìn)一步了解原電池原理，能寫出電極 和電池反應(yīng)方程式。2. 了解化學(xué)電源的種類及其工作原理， 知道它們在生產(chǎn)、生活和國防中的實(shí)際 應(yīng)用一、知識與技能：通過原電池工作原理，抓住氧化還原反應(yīng)是化學(xué)電源工作原理的本質(zhì)，教能正確判斷燃料電池的正負(fù)極并書寫其電極方程式。學(xué)一、過程與方法：通過對液態(tài)燃料電池和固態(tài)燃料電池原理研究，讓學(xué)生能夠歸納總結(jié)出燃料電池的電極方程式的方法。培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力和分析能力。目三、情感與價值觀：通過對學(xué)生的分析問題和解決問題的能力培養(yǎng)，使學(xué)

2、生的思維遷移能力充標(biāo)分的鍛煉與提高。同時培養(yǎng)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。教學(xué)燃料電池的工作原理的分析和電極方程式書寫重點(diǎn)教學(xué)燃料電池的電極方程式書寫難點(diǎn)教學(xué)討論、歸納、總結(jié)法方法燃料電池方法：1.判斷正、負(fù)極 2.兼顧電解質(zhì)，確定產(chǎn)物 3.守恒一、液態(tài)燃料電池二、固體燃料電池（酸性）(H+)板書負(fù)極：2H2- 4e-= 4H+負(fù)極：2H2- 4e-= 4H+設(shè)計(jì)正極：O + 4H + 4e-= 2H2O正極：O2+ 4H+ 4e-= 2H2O(堿性）6負(fù)極：2H2+4OH-4e-= 4 H2。負(fù)極：2H2-4e-+2O2=2出0正極：Q+2 H2O + 4e-= 4OHT正極：O2+ 4e-= 2O

3、2-教學(xué)設(shè)計(jì)教 學(xué)內(nèi) 容教學(xué)環(huán)節(jié)教 學(xué) 活動設(shè)計(jì)意圖教師活動學(xué)生活動復(fù) 習(xí)原 電池 的知 識知識回顧【設(shè)問】 電池工作時，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡?能，應(yīng)用什么化學(xué)反應(yīng)原理？【思考交流】1. 原電池的電極名稱？2. 原電池的電極反應(yīng)類型？3. 氧化還原的特征？4. 氧化還原的本質(zhì)？5. 原電池的電子流向？回答同學(xué)間交流 討論，然后 回答問題檢查學(xué)生 對已學(xué)知 識的掌握 情況，為“燃料電池”的學(xué)習(xí)作鋪墊液 態(tài)燃 料電 池類比分析【展示圖片】【提出問題】1. 液態(tài)指的是什么？2. 這兩種燃料電池的電極材料是什么？3.通氫氣.氧氣電極都是什么極？觀察圖片。思考、 分析、 理 解。分析原電 池的工作 原理，

4、加深 學(xué)生對原 電池知識 的鞏固和 運(yùn)用培養(yǎng)學(xué)生 的分析能 力板書總結(jié)（酸性）負(fù)極：2HI- 4e-= 4H+正極：O + 4H+ 4e-= 2H2O思考，并回答。理解電極 方程式的 寫法。書 寫電 極方 程式自主學(xué)習(xí)活動分析工作原理，書寫電極方程式思考、 分析、 總 結(jié)。讓學(xué)生總 結(jié)出雖在 不同的介 質(zhì)電極反 應(yīng)方程式培養(yǎng)學(xué)生 的理解能 力和對比 能力。學(xué)生板書（堿性）負(fù)極：2H2+4OH- 4e-= 4H2O 正極：O + 2H2O + 4e-= 4OHT變 式練 習(xí)設(shè)置 情境一般說來，根據(jù)一個氧化還原反應(yīng)便可以設(shè) 計(jì)一個電池。例如，某種燃料電池的總反應(yīng) 式是 CH4+2Q+2OH=CQ2

5、-+ 3HzQ 請你思考 回答問題 1.通CH 極為（）極，通 Q 極為（）極，你是如何判斷的？碳元素的化合價如何變 化？ 2.每消耗 ImolCH,轉(zhuǎn)移電子（）mol3.此電池的電解質(zhì)溶液是（）4正極電極反應(yīng)（）負(fù)極電極反應(yīng)（）對甲烷燃料電 池的變式練習(xí) 進(jìn)行思考和分 析。培養(yǎng)學(xué)生 的遷移能 力和分析 能力固 態(tài)燃 料電 池多 媒體 展示一種新型燃料電池，一極通入氫氣，另一極 通入氧氣；電解質(zhì)是固態(tài)晶體，在熔融狀態(tài) 下能傳導(dǎo) H+或 Q2-依據(jù)原電池的原理，分組討 論該電池的工作原理， 并將電極反應(yīng)方程式 填入學(xué)案的表格中。 （變式練習(xí)傳導(dǎo)Q2-）相互討論， 相互交流。在對液態(tài) 燃料電池 的

6、分析的 基礎(chǔ)上，由 學(xué)生自己 總結(jié)固體 燃料電池的相關(guān)知 識板 書(H+)負(fù)極：2H2- 4e- = 4H+正極：Q + 4H + 4e = 2H2O(6負(fù)極：2H2-4e-+2Q2：2屮0正極：0 + 4e-= 202-變 式練 習(xí)學(xué) 案分 析甲醇燃料電池可用于筆記本電腦等，它一極 通入氧氣，另一極通入甲醇；電解質(zhì)能傳導(dǎo)Ho電池工作時，2CH3O缶30= 2C0+ 4H2O , 下列說法正確的是（）A. 通甲醇一極為正極 。B.正極電極反應(yīng)式 302+ 12H+ 12e-=6f0認(rèn)真思考， 并做 出正確判斷。甲醇燃料 電池是燃 料電池的 發(fā)展方向 通過此題使學(xué)生關(guān) 注科學(xué)發(fā) 展和培養(yǎng) 拓展能力總 結(jié)多 媒體 展示C.電池工作時電子從甲醇一極流向氧氣一 極。D.當(dāng)轉(zhuǎn)移 24mole-時，消耗的甲醇 2mol。正