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初中物理必修2原电池教学设计

初中物理必修2原电池教学设计
初中物理必修2原电池教学设计

第四章电化学基础

第一节原电池

一、教材分析

本节内容则以必修2第二章第二节《化学能与电能》所涉及的原电池常识为基础,通过进一步分析原电池的组成和探究其中的原理,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,恰能很好地全面体现本册教材的目标特点。同时教师还须把握好教学深度,只要求学生能写出相关的电极反应式和电池反应式,对化学的研究和应用只需有一个概貌性的认识即可。二、教学目标

1.知识目标:

(1)通过实验探究认识盐桥的作用,进而深入理解原电池的结构和工作原理,增长实验操作的技能。

(2)通过讨论、探究与归纳,全面掌握原电池的结构和工作原理,知道半电池、内电路、外电路等概念。

2.能力目标:

通过动手操作锻炼实验能力;通过对实验现象的分析锻炼分析、抽象、概括、判断等思维能力。

3.情感、态度和价值观目标:

(1)立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要,着眼提高学生的科学素养。

(2)进一步领悟和掌握化学的基本原理与方法,形成科学的世界观。

三、教学重点难点

重点:进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式。

难点:原电池的工作原理。

四、学情分析

通过必修2第二章第二节《化学能与电能》的学习,学生已经初步掌握原电池常识,具备了基本的实验操作能力和观察分析能力,且探索与表现的欲望强烈,抽象和形象思维能力尚有很大的发展空间。

五、教学方法

情境教学模式,讨论法,实验探究法,多媒体手段辅助教学

六、课前准备

多媒体电脑,投影仪,实物投影仪,小功率耳机,构成原电池所需各仪器、药品

七、课时安排:1课时

八、教学过程

(一)借助生活情境引入教学内容

借助语言和图像引入生活情境:假设某天晚上,当你正坐在台灯下做着作业,家人正做在沙

发上看着电视,突然间,灯灭了,电视也灭了,这时你想到

什么了?

(投影出台灯下做作业和看电视的温馨画面,继而黑屏,暗示断电)

答:停电了。

结论:电视看不成,让人觉得扫兴,看来,现代化的生活不能没有电!

问题情境:如果你是一个不做完事不罢休的人,若你的作业还剩下几行字就能完成,你会怎么办?

答:找电筒。

情境持续:电筒需要电池,电池也是现代生活中不可缺少的!电池是不是只有在停电时、应急时才使用呢?如果不是请举例说明!

学生举例:MP3、随身听、笔记本、计算器、数码相机、汽车发动机的点火装置等都需要电池。

(投影展示相关图片)

强调:看来,电池真的很重要啊!

过渡和引导思维:我们在学习了《化学反应原理》之后,应该学会认清事物的本质,探索物质及物质变化内在的规律。例如,在化学家和我们化学学习者眼里,电池

是一种怎样的装置?

答:将化学能转变为电能的装置。

(二)以问题和图画再现情境

问题情境:①要产生电能,在电路中应该有什么通过?

②什么样的反应才能转移电子、提供电路的电流?

(学生思考、讨论、回答)

投影图画展现情境:图中装置所示实验是否构成氧化还原反应?现象是什么?如何解释?

学生活动:思考并描述反应现象(投影仪同时播放动画),书写有关化学方程式和离子方程式。

问题情境:是否构成原电池?为什么?是否可能有热量产生?

学生探讨、教师适当引导:从氧化反应和还原反应是否同时发生在同一区域分析,借用物理

学中的短路现象来解释。

以实物演示、体会情境:学生亲身感受电池短路后会发烫。(感到热即可,强调节能和安全

意识)

投影图画展现问题情境:图中装置所示实验是否构成原电池?内部原理是什么?

(进一步解释出电子转移的过程)

引导总结:构成原电池的条件有哪些?

学生活动:回忆旧知,结合刚才探究活动情境,总结出构成原电池的三个条件。

(三)以新的问题情境引出新的知识要点

引导进一步探索:将上述实验中的Zn片换成碳棒能否构成原电池。

实物化的情境:学生用实物从事验证活动。

(结果发现电流很微弱,很快衰减)

结论:无实用价值。

学生交流、总结出内在规律:构成实用的原电池的条件还应加上“发生自发的氧化还原反应”

一条。

问题情境:如果换成两个烧杯,能否构成原电池?要想构成可以怎么办?如图。(投影图画)学生活动:否定直接能构成原电池。猜测若用导线将两烧杯用相连,可能可以。

实验探究情境:用实验验证猜测,记录电流数据。

(结果电流表虽然偏转,但电流仍很微弱,实际也可看作是形成了原电池与电解池的组合)展现实物情境:展示几节不同规格的电池,读取上面的数据“**mAh”,即能提供的电流数据。与刚才实验中电流表数据比较,发现实验中的电流没有实用价值。

问题情境:怎样才能让自己手中的电池发挥“英雄本色”,展现出更大的“威力”?顺势引出重点知识——盐桥(投影图画),介绍有关常识。

探究情境:师生共同参与探究活动,研究盐桥的结构,初步分析原理,测试使用盐桥后的电流数据。

实践活动:分析电极反应,书写电极反应式总式。

(四)创设贯穿课堂始终的探究情境,完成主体教学内容

问题情境1:取走盐桥,发现没有电流了,为什么?

探究情境:①学生提出几种观点,需求班级内的支持者,根据不同意见分组再讨论,得出翔实的理论证据,记录在纸本上。

②展示研究成果,选派代表上台,结合实物投影仪的展示讲述观点。

③学生再次互评,最终得出一致结论。教师适时给予点拨,最后给予点评。

学习情境:师生共同总结出原电池的工作流程,学习“半电池”、“内电路”、“外电路”

等新概念。

(利用投影仪展示原电池的微观构成)

问题情境2:有了盐桥的原电池供电量比使用导线大,但还能不能更大,满足更苛刻的需求?生活情境:数码相机对电池的要求就很高,使用普通电池根本不行。

探究情境:①学生分析:除了盐桥对电流大小有影响外,电极材料和电解质溶液对电流都有影响。

②实验验证:限于课堂时间有限,仅探究其中的电极材料因素。记录下更换电极

材料后的电流数据。

③得出结论:原电池输出电流的能力取决于原电池的反应物的氧化还原能力。(五)课堂尾声,让探究的情境在学生头脑中延续

高一化学必修二《原电池》

新苏教版高一化学必修二《原电池》教学设计 一、设计思想 本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生从一个水果电池引入电池的内容,这样能激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。在上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。 二、教学目标 1.知识与能力:了解能源与化学能之间的关系;能设计简单的原电池。 2.过程与方法:利用实验探究方法学习原电池的原理;结合生产、生活实际,学习原电池原理在生产、生活中的实际运用。 3.情感态度与价值观:让学生能够感觉到能源危机,能认识到自己的行为对环境的作用。 三、教学重点 原电池的工作原理。 四、教学难点 原电池的形成条件及电极反应; 电子流向和电流方向。 五、教学手段 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学 六、课前准备 教师制作课件、准备实验 学生做好适当预习准备

1、实验探究,体现自主研究性学习 本节课采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点。在探究活动中引导学生逐步突破由认识,形成新认识,这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握。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,既不是灌输也不能放任自流,而是放手、放开。 2、精心准备,在磨练中不断提高自身的素质 由于本节课采取讨论式和学生实验探究的教学模式,课堂组织尤为重要。要求教师对学生有较准确的了解和把握,在课堂上教师要根据学生的回答随时调整课堂的节奏,这样才能得到好的效果。因此,要求教师在课前要精心准备,多方听取意见,不断磨合,这样才能上好一节课,同时也使我深刻体会到提高课堂教学的有效性重在积极思考和平时的积累。

高一下学期化学人教版必修二2.2原电池第一课时教案

原电池第一课时的教学设计 一、教学任务分析 1.内容分析 原电池实现了化学能到电能的转化,共涉及原理和装置两个方面。原电池的工作原理是电池的制作和研发的重要技术原理基础。而原电池的装置构造又设计许多技术知识,比如电极、电解质溶液的基本要求等。原电池、电解池都以发生在电子导体(如金属)与离子导体(如电解质溶液)接触界面上的氧化还原反应为基础。 2.课标分析 关于“原电池”的相关内容,课程标准中要求教学内容中确保学生知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化,以原电池为例认识化学能可以转化为电能,从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。 教学策略中应注重运用实验事实、数据等证据素材,帮助学生转变偏差认识,注重组织学生开展概括关联、比较说明、推论预测、设计论证等活动,发挥重要知识的功能价值,帮助学生发展认识化学反应的基本角度,形成基本观念。 学生活动建议用生活中的材料制作建议电池,探究干电池的构成。讨论原电池的工作原理,查阅不同种类的特点、性能与用途。 学业要求学生能够举出化学能转化为电能的实例,能辨识简单原电池的构成要素,并能分析简单原电池的工作原理。 需要达到核心素养1水平2根据现象辨识及归纳物质及其反应类型理解原电池的反应本质即氧化还原反应,能运用结构图示描述原电池工作变化过程,初步学会判断电极和书写电极反应式。达到核心素养3水平2能理解、描述、表示原电池工作原理模型,从宏观和微观结合上收集证据,依据证据从不同角度分析问题,推出结论:原电池的形成条件。 3.教材分析 本文教学设计的内容选自人教版教材必修2第二章“化学反应与能量”的第二节化学能与电能第一课时探究原电池的工作原理和组成条件。 教材中第一个板块引入是从能量转换角度入手,引出化学能能否转化为电能以及怎样转化。自主学习我国发电总量构成图和火力发电的有关知识,引导学生分析讨论火力发电的利与弊,以及引出氧化还原(燃烧)本质是电子的转移,而已知氧化还原反应是能够实现化学能转化为热能,进而提出设计化学能转化为电能的能量转化装置,最后由铜锌原电池的实验学习装置的工作原理以及学会书写电极反应,最后科学探究是学生根据提供的实验仪器和药品进行设计电池装置,最终指出化学电池的本质是氧化还原反应。并以水果电池作为课后实践活动结束。 由于教材中的引入太过于平淡,考虑到实践活动中的水果电池内容新颖且与生活密切相关,所以设计由水果电池的实验现象引出原电池的概念。由于火力发电部分的内容较简单,所以教学中省去了火力发电的讲解过程,重心放在原电池工作原理和组成条件的探讨上,将铜锌电池演示实验转化为学生实验,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获得过程,获得直接的体验。考虑到学生的知识迁移能力和概括能力不是很强,单纯的讨论可能会无从谈起,因此教学中设计了一系列对比实验,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

2018年人教版化学必修二原电池知识点与经典练习

化学能与电能的转化—原电池专题 1、概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 2、原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。 3、构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 【例题分析】 例1、在如图所示的8个装置中,属于原电池的是() A.①④ B.③④⑤C.④⑧D.② ④⑥⑦ 4、电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,

电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。 5、原电池正负极的判断方法: ①依据原电池两极的材料: 较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极); 较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。 ②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电 子则由负极经外电路流向原电池的正 极。 ③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。 ④根据原电池中的反应类型: 负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量

减小。 正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。 6、原电池电极反应的书写方法: (i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下: ①写出总反应方程式。②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。 ③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物 对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。 (ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。 【例题分析】 例2、被称之为“软电池”的纸质电池,其电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH).下列说法正确的是() A.该电池的负极为锌

原电池工作原理教案

今天我们要讲的内容是原电池的工作原理,节选自高中化学人教版必修二第二章第二节化学能与电能,我将从以下四个板块进行讲解。他们分别是水果电池、原电池的定义、原电池的工作原理、以及习题部分。 今天老师要做一个有趣的家庭小实验,水果电池,用水果真的可以做电池吗?和老师一起走进今天的实验吧。 【视频】实验所需要的材料有:柠檬、铁钉、铜币、导线和发光二极管。在每一块柠檬中插入一枚铜币和一根铁钉,用导线像这样子把它们连接好,最后连上发光二极管,仔细观察,发光二极管亮了。 【ppt】想知道水果电池的原理吗?这节课让我们学习原电池的工作原理。接下来请同学们认真观察下面的演示实验。 【视频】向烧杯中加入稀硫酸,先将锌片插入稀硫酸中,观察到锌片上产生大量气泡,现在我们将铜片插入稀硫酸中,观察到铜片上没有任何现象,这是什么原因呢?这是因为锌的金属活泼性比氢强,铜的金属活泼性比氢弱,所以硫酸中的氢可以被锌置换,而不能被铜置换。用导线将铜片与电流表的正极相连,锌片与电流表的负极相连,观察到锌片上的气泡减少,铜片上有气泡产生,电流表的指针发生了偏转。 实验的装置是一套将化学能转变成电能的装置,我们就把这样的装置叫做原电池。由刚才实验观察到,电流计的指针偏转方向可知,电子由锌电极流出,流向铜极,那么我们就把有电子流出的一极叫做负极,有电子流入的一极叫做正极,显然,锌在这里是负极,铜在这里是正极。 我们再来看他下面的动画,同学们就更清楚它的工作原理了。锌失去电子成为锌离子,被溶解,失去的电子沿导线流向铜电极,溶液中的氢离子被吸引到铜电极得到电子成为氢气,外电路因为电子的定向移动形成电流,从而使灯泡亮了。 同学们看懂了吗?我们再来看一遍,该原电池的锌电极为负极,铜电极为正极,在负级,锌失去了电子成为锌离子进入溶液,失电子的反应叫氧化反应,锌失去的电子沿导线传递给正极,由于铜电极有了外来的电子,它吸引了溶液中的阳离子-氢离子,氢离子在铜的这一极得到电子,生成了氢气,得电子的反应叫还原反应,在外电路中,电子的定向移动形成电流使指针偏转,电子的移动方向与电流的移动方向相反。那么在电池的内部,离子有没有发生移动呢?方向又是怎样的呢?其实在电池的内部,正极消耗了大量的H+,所以溶液中的阳离子移向正极,而负极处生成了大量的Zn2+,所以需要大量的阴离子移向负极。 根据以上的两个电极反应式,该原电池的总反应为,锌和两摩尔氢离子反应,生成一摩尔锌离子和一摩尔氢气。 同学们,学习了有关原电池工作原理的知识,大家知道,水果为什么能做成电池了吗?其实柠檬中的化学物质类似于铜锌原电池中的电解质稀硫酸,而铜币相当于铜片做正极,铁钉相当于锌片做负极。水果中的化学能转变为了电能。 掌握了这些知识点,我们来做一道练习题…… C 这节课我们学习了原电池的工作原理,同学们在记忆有关知识点的时候,可以记住这么几句话。负极氧化失电子,正极还原得电子,用六个字概括就是“负失氧,正得还”,要记住,原电池溶液中的阳离子一定是向正极移动的,阴离子一定是向负极移动的,这节课我们就上到这,同学们再见~

人教高中化学必修二第二章第二节 原电池电极反应式的书写技巧

原电池电极反应式的书写技巧原电池反应是在两极上分别发生氧化反应和还原反应||,负极上的反应是活动性较强的金属电极被氧化或还原性较强的物质发生氧化反应||,正极上的反应是氧化性较强的物质发生得到电子的还原反应||。初学原电池||,总感到其电极反应很难写||,原电池电极反应与一般的氧化还原反应的书写不一样||,有它自身的书写方法和技巧||。但只要掌握规律||,加强练习||,还是可以写会的||。下面谈谈我书写原电池电极反应的一些体会: 1.若知道电池总反应||,根据总反应是两电极反应之和||,若能写出某一极反应或已知某一极反应||,由总反应减半反应可得另一极反应||。 例如||,铅蓄电池的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O||,已知负极反应为:Pb+ SO42—-2e—=PbSO4||,则正极反应为:||。 [分析] 由于电极反应一般写离子方程式||,先将电池的总反应改写成离子方程式:Pb+PbO2+4H++2SO42—=2PbSO4+2H2O||,由总反应减负极半反应可得:Pb+PbO2+4H++2SO42—-(Pb+ SO42—-2e—)=2PbSO4+2H2O-PbSO4||,整理可得正极半反应为:PbO2+4H++SO42—+2e—=PbSO4+2H2O||。 若知道电池总反应:氧化剂+还原剂+(某介质)==还原产物+氧化产物+(另一介质)根据总反应找出氧化剂和氧化产物、还原剂和还原产物||,电极反应的总模式是: 负极:还原剂-ne—=氧化产物 正极:氧化剂+ne—=还原产物 其他参与反应的介质分子或离子||,根据配平需要||,添加在半反应的反应物或生成物中||。

原电池-教学设计

西南大学第七届师范生讲课比赛 化学化工学院 2014级化学师范二班黄小雪 “原电池”教学设计 一、教材分析 本节课授课内容选自高中化学必修二第二章第二节“化学能与电能”第二课时“原电池”。在高中化学中关于原电池的内容有两部分,分别是必修二第二章第二节(化学能与电能)以及选修四第四章第一节(原电池)。本节课作为必修内容中的一部分,在高中的教材中具有承上启下的作用,它是对高一上册氧化还原,电子得失等知识综合运用的承接,也是对必修四中原电池,电解池知识学习的一个启发,同时为原电池的组成条件的后续学习做好铺垫。 二、学情分析 本节课针对高一下册的学生,学生在必修一中已学习了氧化还原反应、电解质的基础等知识,对氧化还原反应的特征——“反应中有电子的得失”有较好的认识;在初中物理中也学习了电学最基础的知识,在知识层次上达到了可以学习电化学的基础,在知识的理解掌握上也较容易掌握。 三、教学目标 1、知识与技能: (1)掌握原电池的本质,知道不同能量间可进行转化; (2)初步掌握原电池工作原理; (3)会判断原电池的正负极及原电池中电子的流向; (4)初步掌握通过对比的方法来处理实验结果,由具体的实验现象形成抽象的结论。 2、过程与方法 (1)通过回顾“火力发电”的过程,了解能量的一系列转化; (2)通过探究实验,模拟电池内部的工作情况,分析并归纳出原电池的工作原理; (3)通过对比实验,认识到原电池在化学能转变为电能过程中所起到的作用,加深对原电池的认识; 3、情感态度与价值观 (1)体会合作探究对于化学学习和进行化学科学研究的重要性;

(2)充分理解“化学是一门以实验为基础的科学”,形成化学源于生活服务于生活的概念。 四、教学重难点 重点:原电池的本质及工作原理 难点:原电池的工作原理 五、教学方法 合作探究学习法讲授法实验演示法 六、教学过程

原电池-教学设计

原电池-教学设计

西南大学第七届师范生讲课比赛 化学化工学院 2014级化学师范二班黄小雪 “原电池”教学设计 一、教材分析 本节课授课内容选自高中化学必修二第二章第二节“化学能与电能”第二课时“原电池”。在高中化学中关于原电池的内容有两部分,分别是必修二第二章第二节(化学能与电能)以及选修四第四章第一节(原电池)。本节课作为必修内容中的一部分,在高中的教材中具有承上启下的作用,它是对高一上册氧化还原,电子得失等知识综合运用的承接,也是对必修四中原电池,电解池知识学习的一个启发,同时为原电池的组成条件的后续学习做好铺垫。 二、学情分析 本节课针对高一下册的学生,学生在必修一中已学习了氧化还原反应、电解质的基础等知识,对氧化还原反应的特征——“反应中有电子的得失”有较好的认识;在初中物理中也学习了电学最基础

的知识,在知识层次上达到了可以学习电化学的基础,在知识的理解掌握上也较容易掌握。 三、教学目标 1、知识与技能: (1)掌握原电池的本质,知道不同能量间可进行转化; (2)初步掌握原电池工作原理; (3)会判断原电池的正负极及原电池中电子的流向; (4)初步掌握通过对比的方法来处理实验结果,由具体的实验现象形成抽象的结论。 2、过程与方法 (1)通过回顾“火力发电”的过程,了解能量的一系列转化; (2)通过探究实验,模拟电池内部的工作情况,分析并归纳出原电池的工作原理; (3)通过对比实验,认识到原电池在化学能转变为电能过程中所起到的作用,加深对原电池的认识;

3、情感态度与价值观 (1)体会合作探究对于化学学习和进行化学科学研究的重要性; (2)充分理解“化学是一门以实验为基础的科学”,形成化学源于生活服务于生活的概念。 四、教学重难点 重点:原电池的本质及工作原理 难点:原电池的工作原理 五、教学方法 合作探究学习法讲授法实验演示法 六、教学过程

新高中化学必修二:《化学反应与电能》第1课时教案

新高中化学必修二:《化学反应与电能》第1课时教案新高中化学必修二:《化学反应与电能》第1课时教案 第二章物质的反应与能量 第二节化学能与电能 第一课时 探究目标 一、知识技能 1.理解化学能与电能之间转化的实质。 2.掌握化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量。 二、过程与方法 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。

三、情感价值观 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。 探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 探究难点 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。 探究过程 [实验探究引入课题] 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。

[板书] 第二节化学能与电能 [板书]一、化学能与电能的相互转化 [板书]1、燃煤发电的过程 [板书]2、燃烧的本质──氧化还原反应 [分析]氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程,电子转移引起化学键的重新组合,伴随着体系能量的变化。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,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来,类似于水库的蓄能。 [板书]3、原电池原电池实验探究 [学生探究]探究实验,填写下列表格。 [学与问]根据你所了解的电学知识,你知道电子是怎样流动的吗?你如何判定装置的正、负极? [动画模拟]原电池的微观原理

高中化学必修二原电池辅导教案

高中化学必修二原电池辅导教案 授课主题原电池 教学目的原电池 教学重难点原电池的方程式书写 教学内容 上节课复习与回顾 1.下列反应属于吸热反应的是() A.钠与水反应B.碳与二氧化碳高温反应 C.盐酸与氢氧化钠溶液反应D.甲烷在空气中燃烧 2.下列设备工作时,将化学能转化为热能的是() A.硅太阳能电池B.锂离子电池C.太阳能集热器D.燃气灶3.下列变化过程,属于放热反应的是() ①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水⑤H2在Cl2中燃烧 A.②③④⑤B.②③④C.②⑤D.①③⑤ 4.下列属于吸热反应的是( ) A.金属钠与水的反应B.氢气燃烧 C.浓硫酸的稀释D.Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl(固体)混合 5.右图为某化学反应的能量-反应进程图,由此可判断该反应()

A.为放热反应B.为吸热反应C.属于燃烧反应D.属于中和反应 6.对于反应中的能量变化,表述正确的是() A.放热反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量 B.断开化学键的过程会放出能量 C.加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.氧化反应均为吸热反应 7.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是() A.铝片与稀盐酸反应B.消石灰与NH4Cl的反应 C.灼热的碳与CO2反应D.甲烷在氧气中的燃烧 8.下列说法正确的是() A.化学键的变化必然会引起能量变化,所以,能量变化也一定会引起化学变化 B.所有化学变化的能量都可以通过原电池转化为电能 C.所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒 D.凡是需要加热的反应都是吸热反应 9.下列有关化学能与热能的说法正确的是() A.铝热反应属于吸热反应 B.若某反应的反应物的总能量大于生成物的总能量,则该反应为吸热反应 C.吸热反应是指需要加热才能进行的反应 D.H2与Cl2的反应过程中,分子转化为原子是吸收能量,原子转化为分子是放出能量 10下列反应过程中的能量变化情况符合右图的是() A.酸与碱的中和反应B.石灰石高温分解反应 C.镁和盐酸的反应D.氧化钙和水反应 11下列反应中,属于放热反应的是,属于吸热反应的是(填序号)。 ①煅烧石灰石(主要成分CaCO3)制取生石灰(CaO)②燃烧木炭取暖③炸药爆炸④酸与碱中和反应⑤食物因氧化而腐败⑥生石灰与水作用制熟石灰⑦Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl

高中化学必修二原电池PPT教案

第一课时 化学组

一、原电池原理 1.原电池的概念:利用自发的氧化还原反应,使氧化反应和还原反应在不同的两极上发生,从而在连接两极上产生电流的装置。是把化学能转化成电能的装置。原电池的电路工作原理:(外电路)负极失去电子,电子经导线流向正极。(内电路)溶液中阴阳离子发生移动。2.原电池的电极和电极反应 正极:符号“+”,得到电子,发生还原反应。 负极:符号“-”,失去电子,发生氧化反应。

3.两种铜锌原电池比较 普通铜锌原电池用盐桥的铜锌原电池 铜锌原电池装置示意图(1) 铜锌原电池装置示意图(2) 电极表面变化锌片质量减少,同时铜片 上有红色物质析出,铜片 质量增加 锌片质量减少,铜片上 有红色物质析出,铜片 质量增加 温度变化溶液温度升高溶液温度不变能量变化化学能转化为电能和热能化学能转化为电能 电极名称锌负极负极铜正极正极

普通铜锌原电池用盐桥的铜锌原 电池 电极反应及反应类型正极 还原反应: Cu2++2e-===Cu 还原反应: Cu2++2e-===Cu 负极 氧化反应: Zn-2e-===Zn2+ 氧化反应: Zn-2e-===Zn2+ 总反应式Zn+Cu2+===Zn2++Cu Zn+Cu2+=== Zn2++Cu 离子移动方向Cu2+、Zn2+向正极移动, SO42-不移动 盐桥中的K+向正 极移动,Cl-向负 极移动

说明: (1)关于原电池中离子的移动 原电池中由于并未形成电场,离子移动主要由于三个原因:一是由于反应消耗。如装置(1)中铜离子在正极反应而在正极附近浓度减小,铜离子会由浓度较高的地方向正极移动。二是由于反应生成。按照熵增的原理,粒子在分散系中总是尽可能均匀分散。新生成的离子总是自发向低浓度的地方扩散。三是由于溶液保持电中性的原因,盐桥中的离子会定向移动。 溶液中移动的离子所带电荷总数等于导线上移动的电子的电荷数。

原电池教学设计

原电池教学设计(原稿) (一)、教学目的要求 1知识目标与能力目标 (1)理解原电池的概念,能从氧化还原反应的角度分析原电池的两极反应; (2)掌握原电池的构成条件,并能根据原电池的构成条件辨别一个装置是否构成原电池,并能探索性地根据原电池的构成条件去设计 简单的原电池。 (3)在原电池的构成条件等探究性实验中培养学生的各项实验能力、综合能力。 2、情感目标: (1)培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度,增强学生对化学知识在社会生产中的重要作用的认识。 (2)通过教学,培养学生的创新个性和创新意识。 (二)、教学重点与难点 (1)重点:原电池的概念,电极反应与名称,原电池的构成条件。 (2)难点:原电池的两极反应,原电池的构成条件。 (三)、教学用具: ①多媒体演示平台(PowerPoint XP),实物投影仪; ②演示实验仪器一套:(100mL烧杯一个,带导线的Cu片和Zn片各 一,灵敏电流计一个),稀H 2SO 4 (1∶5)50mL; ③学生实验用具若干套(每2人一组):每套含50mL烧杯3个, 灵敏电流计一个,带导线的Cu片、Zn片各3片,Fe片2片,带 导线的石墨棒一根,稀硫酸(1∶5)50mL,无水酒精20mL。(四)、教学过程 1、知识准备 复习有关电解质和氧化还原反应的概念 2、质疑激趣 让学生列举生活中的电池,从电池的工作原理入手质疑激趣。 3、实验探究 教师演示原电池的实验(演示实验4-14),然后由学生进行探究性实验1~实验5 实验1:将Cu片插入稀硫酸中,观察现象 实验2:将Zn片插入稀硫酸中,观察现象。

实验3:将Cu片、Zn片同时插入稀硫酸中,但两者不接触,观察现象 实验4:将Cu片、Zn片同时插入稀硫酸中,两者用导线连接,观察现象。 实验5:将Cu片、Zn片同时插入稀硫酸中,两者用导线连接,中间连灵敏电流计,观察现象。 4、理论探究 从实验1~实验5,学生可以从对比渐进的实验过程中得出一些原电池的感性认识,教师再从实验4和实验5的Cu片上气泡的生成引导学生分析电子的运动方向,得出原电池的概念,从电子的流向和一些基础的物理知识得出原电池的正负极。以及原电池的正负极与电极上发生的氧化还原反应的关系。并用PowerPoint设置动画(或用Flash)动态描述在原电池中电子的运动及电解质溶液中阴阳离子的运动方向。 5、理论探究 引导学生从实验探究中得出原电池的构成条件。 条件一:有活动性不同的电极材料; 条件二:形成闭合回路; 条件三:有电解质溶液。 条件四:有自发进行的氧化还原反应发生。 并让学生检验可构成原电池的装置中正负极与理论分析是否相符。 6、课堂小结 对所学的知识进行课堂小结: (1)原电池的概念及电极反应。 (2)原电池的构成条件。 (五)、板书计划 所有板书使用Microsoft Office XP(PowerPoint),其主要内容为:原电池的概念:将化学能转化为电能的装置 原电池的电极反应及名称 正极:物质得到电子; 负极:物质失去电子。 原电池的构成条件: 条件一:有活动性不同的电极材料; 条件二:形成闭合回路; 条件三:有电解质溶液。 实质:有自发进行的氧化还原反应发生。

原电池教学设计原电池的工作原理教学设计

《原电池》教学设计 江苏省宿豫中学侍小伟 一、设计思想 本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生从一个水果电池引入电池的内容,这样能激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。在上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。 二、教学目标 1.知识与能力:了解能源与化学能之间的关系;能设计简单的原电池。 2.过程与方法:利用实验探究方法学习原电池的原理;结合生产、生活实际,学习原电池原理在生产、生活中的实际运用。 3.情感态度与价值观:让学生能够感觉到能源危机,能认识到自己的行为对环境的作用。 三、教学重点 原电池的工作原理。 四、教学难点 原电池的形成条件及电极反应; 电子流向和电流方向。 五、教学手段 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学 六、课前准备 教师制作课件、准备实验 学生做好适当预习准备 七、教学流程

1、实验探究,体现自主研究性学习 本节课采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点。在探究活动中引导学生逐步突破由认识,形成新认识,这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握。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,既不是灌输也不能放任自流,而是放手、放开。 2、精心准备,在磨练中不断提高自身的素质 由于本节课采取讨论式和学生实验探究的教学模式,课堂组织尤为重要。要求教师对学生有较准确的了解和把握,在课堂上教师要根据学生的回答随时调整课堂的节奏,这样才能得到好的效果。因此,要求教师在课前要精心准备,多方听取意见,不断磨合,这样才能上好一节课,同时也使我深刻体会到提高课堂教学的有效性重在积极思考和平时的积累。

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