《化学能与电能 》教案2.doc

化学能与电能 教案一、教学目的知识与技能：1.使学生了解原电池的概念和构成条件，理解原电池的化学原理。2.使学生学会分析典型原电池的一般方法，能正确规范书写电极反应式，能根据典型的氧化还原反应设计原电池。3注意培养学生的观察能力，培养学生严谨的正向思维能力和训练学生的逆向思维、发散思维能力。4.复习、巩固原电池的化学原理。5.正负极的判断电极反应式的书写，并学会应用。过程与方法：1.通过化学能电能的介绍，培养学生自主学习，归纳、比较、总结的能力。2.引导学生自学，学会找出并掌握重点。核心价值观：1.通过发掘化学能与电能美的因素并将其融入教学之中，培养学生辩证唯物主义观点量变到质变规律，使学生在心理上产生美的感受，在情感上产生美的共鸣，在学习上受到美的熏陶，让学生感悟化学之美，科学之美。2.通过化学史介绍，培养学生热爱科学、勇于创新的精神，感受人文之美。二、教学重难点重点：原电池的化学原理, 电极反应式的书写。难点：正负极的判断、电极反应式的书写，并学会应用。三、教学方法启发、分组讨论、自主学习四、教学过程引入：在前面的学习中，我们了解了化学能和热能的相互转化关系，下面我们将学习化学能与电能的相互转化关系。板书： 第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能（第一课时）P39 思考与交流在我们现代生活中，电一直占有着非常重要的地位。我们所使用的电源有哪些形式？交流电和直流电。创设情景：分析火力发电体系中的各种要素。1我国目前和未来发电总量构成。2火力发电的原理分析。3火力发电利与弊分析。4. 燃烧的氧化还原反应本质。建立新思路：能否将化学能直接转化为电能？ 思考问题：当氧化剂和还原剂直接进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。我们能不能把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行，并在他们之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域呢？ 实验探索实验1把锌片插入到稀硫酸中，观察有什么现象？结论锌片上有气泡产生。提问为什么有气泡产生？回答锌在金属活动顺序表中位于氢以前，与硫酸反应置换出氢气。实验2把铜片插入稀硫酸中，观察有什么现象？结论无明显现象。提问为什么无气泡产生？回答铜在金属活动顺序表中为于氢以前，不能与酸反应置换出氢气。 小结： 实验3把铜片和锌片用导线连接后，在平行地插入到稀硫酸，观察有什么现象？结论锌片上无气泡产生，铜片上有气泡产生。提问铜片上为什么有气泡产生？回答氢离子从铜片上获得电子，被还原成氢气。实验4把锌片和铜片用导线连接，中间接上电流计，平行插入稀硫酸中，有何现象？结论电流计指针向铜片偏转，铜片周围有气泡产生。提问电流计指针为什么会偏转？回答有电流产生。提问为什么有电流产生？回答锌比铜活泼，容易失去电子，电子沿导线流向铜片。 Zn 2e = Zn2+提问电子流向铜片后，又发生什么变化？回答溶液中的氢离子在铜片上得到电子，被还原成氢气。 2H+ 2e = H2提问根据电流计指针的偏转方向判断电极和电流、电子流的运动方向。回答锌为负极，铜为正极。电子流：负极（Zn） 正极（Cu）电流：正极 负极 正极提问各极上发生什么反应？回答锌极发生氧化反应，铜极发生还原反应。归纳总的化学方程式及离子方程式为： Zn H2SO4 = ZnSO4 H2Zn 2H+ = Zn2+ H2从能量转变的观点分析：把化学能转变为电能的装置叫原电池。对比迁移实验5将两条铜片用导线连接，插入到稀硫酸中，有何现象？结论无现象。提问可得什么结论？回答不能形成原电池。对比迁移实验5将两条铜片用导线连接，插入到稀硫酸中，有何现象？结论无现象。提问可得什么结论？回答不能形成原电池。实验6将两条锌片用导线连接，中间接上电流计，插入到稀硫酸中，有何现象？结论两条锌片上都有气泡，但电流计指针不偏转，该装置不能形成原电池。实验6将锌片与石墨间用导线连接，中间接上电流计，插入到稀硫酸中，有何现象？结论石墨上有气泡，电流计指针偏转，该装置能形成原电池。【归纳小结，形成高潮】1.原电池的定义：把化学能转化为电能的装置叫原电池。2.构成条件:两种相连接的活泼性不同的金属（或者一种可以是非金属导体如碳棒）。同时浸入电解质溶液中，闭合的回路，有电子的得失。3.原电池的化学原理电子从负极（较活泼金属）流向正极（较不活泼金属或碳棒），负极发生氧化反应，正极发生还原反应。小结小结本节课所学习的原电池的概念、构成条件和化学原理。H2SO44ZnZn酒精ZnCuNaOHAlC（课堂练习）判断下列装置，哪些能形成原电池?CuZnH2SO4H2SO4引入：在上一节课的学习中，我们了解了原电池反应原理和构成条件，这节课我们将继续学习原电池原理的应用。板书： 第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能（第二课时）原电池的构成条件：这是一种把化学能转化为电能的装置.从理论上说，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。a负极与正极：作负极的一般是较活泼的金属材料，作正极的材料用一般导体即可。b电解质溶液：c闭合回路原电池的工作原理：（1）电极反应（以铜锌原电池为例）：负极：较活泼的金属或失去电子的一方Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）正极：2H+2e-=H2（还原反应）（2）电子流向：从负极（Zn）流向正极（Cu） （3）电流方向：从正极（Cu）流向负极（Zn）（4）能量转变：将化学能转变成电能（课堂练习）判断这个原电池反应中的正负极，并书写电极反应式。若银片改为锌片呢？总结其中原电池两极的判断方法：活泼金属发生氧化反应向外线路提供电子原电池的负极；不活泼金属（或石墨）发生还原反应接受外线路提供的电子原电池的正极。及根据总反应方程式书写原电池各电极反应式，提供反应方程式设计原电池、提供电极材料电解质溶液进行原电池是否形成的判断是重点。【科学探究】原电池的构成条件探究。活动形式学生分组实验。实验类型对比实验。实验目的使学生学会控制实验条件的方法。探究活动组织1.组织学生根据实验用品，如Zn、Cu、石墨棒导线、西红柿、苹果、橘子、电流计等自己设计对比实验。2.让学生设计表格整理实验信息，然后将化学事实用化学式表达出来。3.活动总结汇报。说明：教师要指导学生设计对比实验方案和编制对比表格。原电池构成部分对比四实验现象解释或写化学方程式插在一个西红柿中ZnCu插在两个西红柿中ZnCu电流计（随堂练习）1、把金属甲和乙分别插入稀硫酸中，观察到金属甲表面有气泡产生，金属乙表面无气泡产生，此实验说明甲