化学能与电能第二课时教学设计

。第二章化学反应和能量第二节化学能和电能第二课时问题化学能和电能(二级)教学目标(1)回顾一次电池的原理(2)掌握简单电极反应的书写(3)了解常用化学电池的组成和应用。(4)了解新型燃料电池的组成和工作原理。强调一次电池原理困难原电池原理在生产和生活中的实际应用教学方法练习、阅读、解释和讨论相结合。仪器和用品教师活动学生活动设计意图让学生展示他们的“水果电池”，并演示“水果电池”可以使二极管发光。复习问题：下列哪些设备可以构成一次电池？如果可以形成原电池，写下电极反应公式并指出电子流的方向。摘要：1.一次电池：将化学能转化为电能的装置。2.构成一次电池的条件：(1)有两种不同活性的金属或金属和导电非金属作为电极，并通过导体连接；(2)有电解质溶液或熔融电解质；(3)电极和电解质溶液形成闭环；(4)它具有可以自发发生的氧化还原反应(通常是一次电池阴极和电解质溶液之间的氧化还原反应)。注：高活性金属不能用作原电池负极，如钾、钠、钙等。练习1练习23.两极的名称及其判断方法：负极：发生氧化反应的一极和电子流出的一极；正极：发生还原反应的一极和电子流入的一极。判断方法：(1)从构成原电池两极的电极材料来看：一般来说，活性较强的金属是负极，活性较弱的金属或能导电的非金属是正极；(2)根据电流方向或电子流向判断：电流从正极流向负极，电子从负极流向正极；(3)根据原电池电解液中离子的流向判断：在原电池电解液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；(4)从原电池两极的变化来看：负极总是经历失去电子的氧化反应，而正极总是经历获得电子的还原反应；(5)从现象判断：阳极溶解、增重或阳极有气泡。练习3练习4镁和铝作为电极组成一次电池，分别插入稀硫酸和氢氧化钠溶液中，判断一次电池的正极和负极。练习5以铜和铝为电极组成一次电池，分别插入稀硫酸和浓硝酸溶液中，判断一次电池的正极和负极，并写出相关的电极反应。感应：电极的活性不仅与金属的活性有关，还与电解质溶液的环境有关。由此可见，判断一次电池中电极的“谁主动，谁负”的方法并不是万能的。应该根据一次电池两极发生的变化来判断：负极总是经历氧化反应而失去电子，正极总是经历还原反应而得到电子。4.电极反应公式和总反应公式：以铜、锌和稀硫酸组成的一次电池为例负极(锌片):锌-2e-=锌2(氧化反应)正极(铜片):2h 2e-=H2=还原反应总反应：zn2h=Zn2 H25.一次电池原理的应用：(1)加快氧化还原反应速度。(2)制造各种化学电源。(3)比较金属活性。(4)防止金属腐蚀。二。发展化学能源1.干电池常见的化学电池是锌锰电池。负极(锌):锌-2e=锌2(氧化反应)正极(石墨):2nh4 2e=2nh3 H2(还原反应)学习和提问原电池的缺陷：即使外部电路断开具有改变的电极材料的燃料电池解释为了延长电池的使用寿命，提高电池的性能，人们将电池中的电解液氯化铵改为湿氢氧化钾，并对结构进行了改进，制成了碱性锌锰电池。2.可充电电池可充电电池也称为二次电池。放电过程中的氧化还原反应在充电过程中发生逆转，使产品恢复到原始状态。因此，充电和放电可以循环进行，直到经过一定的时间后终止。(1)铅蓄电池(2)镍镉碱性蓄电池(3)新一代可充电绿色电池锂离子电池特点：高能量电池，高电压，重量轻，储存时间长等。用途：电脑、手表、心脏起搏器等。学生阅读教材P40并观察其结构3.燃料电池氢氧燃料电池：一种高效环保的发电装置。通过阅读课本让学生了解各种化学电源，并通过介绍新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)来展示化学电池的改进和创新。)，从而初步形成了科学技术发展观。思考与交流如何科学合理地使用充电电池？废旧电池的回收利用废电池含有大量剧毒重金属，如汞、镉、铬、铅等。随处丢弃会对土壤和水源等环境造成严重污染，并通过人类食物链对人类健康构成威胁和危害。另一方面，废电池中的有色金属是宝贵的自然资源。如果这些废旧电池可以回收利用，不仅可以减少对我们生活环境的破坏，还可以节约资源。板书设计1、电杆的名称和判断方法：负极：发生氧化反应的一极和电子流出的一极；正极：发生还原反应的一极和电子流入的一极。判断方法：2.电极反应公式和总反应公式：以铜、锌和稀硫酸组成的一次电池为例负极(锌片):锌-2e-=锌2(氧化反应)正极(铜片):2h 2e-=H2=还原反应总反应：zn2h=Zn2 H23.一次电池原理的应用：(1)加快氧化还原反应速度。(2)制造各种化学电源。(3)比较金属活性。(4)防止金属腐蚀。二。发展化学能源1.干电池常见的化学电池是锌锰电池。负极(锌):锌-2e=锌2(氧化反应)正极(石墨):2nh4 2e=2nh3 H2(还原反应)2.可充电电池(1)铅蓄电池(2)镍镉碱性蓄电池(3)新一代可充电绿色电池锂离子电池特点：高能量电池，高电压，重量轻，储存时间长等。用途：电脑、手表、心脏起搏器等。3.燃料电池氢氧燃料电池：废旧电池的回收利用教学反思这节课是以学生为主体的新的实验探究课。通过创设情景，引导学生进入探究情境。例如，当介绍主题时，音乐卡的钮扣电池被移除，锌和铜片分别连接到它们的正电极和负电极，并被并联插入稀硫酸中。优美的音乐听起来很慢，这立刻吸引了学生的注意力，并产生了探索的欲望。然后独立的实验探究成为学生实践经验的一部分。通过自主实验、启发引导、小组合作、讨论分析，实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段，并在此过程中培养他们的基本技能，激发他们的探究热情，激发学生的学习热情。通过科学探究实验、改变金属连接方式、改变电解液和电极等实验。深入探讨了原电池的组成条件。通过不断探索变化的条件，学生的认知结构不断发展，从而提高学生分析和解决问题的能力。通过制作“水果电池”，进一步验证和巩固学生的知识，开阔视野，培养学生的创新意识，转移和拓展探究教学内容。从整个教学过程来看，它注重探索和实践。在实验探究中，不仅可以激发学生的学习兴趣和获取知识，还可以激发学生的思维，培养科学精神和创新能力，为学生的进一步发展创造新的局面。在实践中学会交流与合作，认识到合作是学习、培养集体意识、实现化学教学情感目标的有效途径。从整体教学效果来看，通过学生大胆的猜想和有目的的实验探索，学生对知识点的掌握相当好。学生可以轻松愉快地掌握和应用原电池的原理和形成条件，充分发挥学生的主体作