高中化学必修二 2.2 化学能与电能(第1课时)

第二章化学反应与能量第二节化学能与电能（第1课时）中山市小榄中学曹美玲●教学目标知识技能：1、掌握原电池的工作原理。

2、掌握原电池的构成条件和判断正负极的方法。

3、掌握原电池电极反应式的书写。

过程与方法：通过教师演示实验、实验探究、多媒体课件等，培养学生分析问题、解决问题和探究问题的能力。

情感、态度和价值观：1、通过精心设计的问题，激发学生的求知欲和学习热情，培养学生的学习兴趣。

2、不断引导学生发挥主观能动性，指导学生自行归纳、整理知识线索，交流学习方法，培养创新精神。

●学情分析：所教的班级是理科普通班，化学基础一般，教学以基础教学为主。

在基础教学的过程中，分层次教学，适当增加难度，做到因材施教。

●教学内容分析：通过化学能与电能的相互转化及其应用的学习，学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识。

这些都会增进学生对化学科学的理解、兴趣与情感，体会化学学习的价值。

●教学重点：原电池的工作原理和原电池的构成条件。

●教学难点：原电池电极反应式的书写。

●教学资源：主要实验器材和药品是：烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸。

通过教师演示实验、实验探究、多媒体课件等，学生讨论，教学点拨，最后归纳总结。

●教学环节与活动：【思考与交流】电力是怎样产生的分别有哪些发电的方式【回答】水力发电、火力发电、核能发电、风能发电、波浪能发电、地热能发电等。

【提问】中国主要以哪种方式发电为主【回答】火力发电。

【提问】火力发电主要通过煤的燃烧，把化学能最终转化为电能。

煤燃烧发生什么反应【回答】氧化还原反应。

L烧杯。

【回答】学生通过观察实验，并总结出构成原电池的条件。

原电池的构成条件:①必须形成闭合回路；②电极需插进电解质溶液中；③必须要有能自发的氧化还原反应；④有活泼性不同的两种金属或金属与能导电的非金属作电极。

【课堂练习】1、下列各个装置中能组成原电池的是（）【过渡】原电池的工作原理是什么【分析并板书】总离子方程式：ZnH=Zn2H2↑负极（锌片）：失去电子，发生氧化反应，电极反应式：Zn—2e-=Zn2正极（铜片）：得到电子，发生还原反应，电极反应式：2H2e-=H2↑【思考与交流】根据你所了解的电学知识,你知道原电池中电子的流动方向，电流的流动方向，溶液中的阴、阳离子怎样移动吗【回答】电子流向：负极→正极；电流流向：正极→负极；阴离子→负极，阳离子→正极。

必修二第二章第二节教案课题化学能与电能
（第１课时）2020.4.
教学目标
宏观辨识与微观探析：
1、了解化学能与电能的转化关系及其应用。

2、知道电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。

证据推理与模型认知：
1、通过制作简易原电池的实验，了解原电池的概念和原理，学习实验研究的方
法。

2、通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。

科学探究与创新意识
通过经历假设与猜想、设计方案、进行实验、总结解释实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程，学习科学探究的方法，提高科学探究能力。

科学态度与社会责任：
1、通过对我国电力状况的探讨和火力发电利弊分析及电池的开发，树立能源观、环保观、转化观，增强社会使命感。

2、通过原电池实验设计体会到科学探究的艰辛与喜悦，以及化学在生活中的巨大实用价值，培养学生建设祖国、报效国家的家国情怀。

教学方法：实验探究法——通过实验，分析、讨论、思考、交流、归纳、小结教学用具：实验仪器：250mL烧杯、电流表、导线、小灯泡、金属夹
实验药品：锌片、铜片、镁条、铁钉、石墨、稀硫酸、苹果
电教设备：电脑、投影仪。

（人教版必修2）第二章化学反应与能量第二节化学能与电能（第1课时）【学习目标】1．通过实验探究、交流讨论，知道原电池概念及原电池工作原理、构成原电池的条件.2．通过对实验现象的讨论与分析，提高实验探究和总结归纳的能力，感受自主学习、合作学习的乐趣.在趣味原电池制作活动中，感受化学能转化为电能的奇妙和参与探究的喜悦。

3. 通过举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识到化学能转化为电能的重要性，感悟化学学科的学习价值和社会价值。

【学习重点】原电池概念、原理、组成及应用.【温馨提示】建立宏观现象与反应本质间的联系可能是你学习的难点。

【自主学习】旧知回顾：1．氧化还原反应的特征：__反应前后有元素化合价变化_，氧化还原反应的本质：有电子转移_____,氧化剂在反应中得电子，还原剂在反应中失电子。

2．氧化还原反应中转移电子数=_____失电子总数___=___得电子总数_____新知预习：阅读教材P39—40，尝试回答下列问题：1．一次能源是指：直接从自然界取得的能源，流水、风、煤、石油、天然气、铀矿等,二次能源是指：一次能源经过加工,转换得到的能源电力等。

2．燃烧的本质是什么？火力发电中能量的转化方式是怎样的?火力发电又有哪些优点和缺点呢？情景导入：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,小到日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……大到火箭上天、神州六号宇宙飞船遨游太空，这一切都依赖于电池的应用.那么，同学们一定想知道电池的结构、它的工作原理。

电池是怎样把化学能转变为电能的呢？今天我们用化学知识来揭开电池这个谜。

下面我们先认识什么是一次能源?什么是二次能源？一、化学能转化为电能活动一：认识能源的分类交流：“新知预习1"。

对应练习1．下列能源中，一次能源有（1）（2)（5)（6)（9）（10）（13）(14），二次能源有（3）（4)（7）（8）（11）（12）（15）（16）.一次能源中可再生资源有（1）（5）（9）（10）（13)（14）,不可再生资源有（2）(6）。

必修二化学第二章第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能1.能举例说明化学能转化成电能的实例，并了解及应用。

2.理解原电池概念。

3.初步了解原电池工作原理及构成条件。

(重点)化学能转化为电能阅读教材P39到P42[实践活动]内容，完成下列问题。

1．能源的分类定义举例一次能源直接从自然界中取得的能源流水、原煤、天然气、风力、石油等二次能源一次能源经加工、转化得到的能源蒸汽、电力等2.化学能转化为电能的两种方式(1)火电(火力发电)：化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能；缺点：污染环境、低效。

(2)原电池：将化学能直接转化为电能；优点：清洁、高效。

3．原电池(1)实验实验装置实验现象铜片：有气泡产生锌片：溶解变小电流表：指针偏转结论有电流产生，装置中化学能转化为电能(2)原电池概念：将化学能转变为电能的装置。

(3)铜锌原电池工作原理电极材料电子转移电极反应式反应类型Zn 失电子Zn－2e－===Zn2＋氧化反应Cu 得电子2H＋＋2e－===H2↑还原反应总电池反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑(4)反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应。

【判断】1．HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池。

(×)2．将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转。

(×)3．在铜锌稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌。

(×)4．原电池中阳离子向正极移动。

(√)原电池的构成条件及正负极的判断方法1.构成原电池的“一个依据，三个必须”2．原电池正、负极的判断方法负极正极电极材料活动性较强的金属活动性较弱的金属或导电的非金属电子流动方向电子流出一极电子流入一极电流方向电流流入一极电流流出一极电解质溶液中离子的移动方向阴离子移向的一极阳离子移向的一极发生的反应氧化反应还原反应反应现象电极溶解电极增重或有气泡放出【活学活用】1．下列装置中，能构成原电池的是( )A．只有甲B．只有乙C．只有丙 D．除乙均可以【解析】甲装置不能构成闭合回路，乙装置两极材料相同，丁装置酒精不是电解质溶液，只有丙装置具备原电池的构成条件，故选C。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一课时《原电池》说课稿一、说教材1、教材的地位及其作用本节教材是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容，是电化学中的重要知识也是核心内容。

内容安排在化学必修1《氧化还原反应》﹑化学必修2《化学能与热能》等内容之后，符合学生认知发展规律。

初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。

该节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。

该节分为两课时教学，本课为第一课时。

通过本课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。

生活在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。

当学生了解了化学反应中能量转化的原因，并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后，会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。

正是基于学生的这种心理特征，教材开始的几个设问，把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”研究之中。

从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种能量转化为另一种能量，能量也是守恒的；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，如热能和电能等”论述的补充和完善。

从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用；从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是是对火力发电中对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。

此外，本节内容对发展学生逻辑推理能力，提高学生科学素养，培养科学探究能力,将理论应用于实践,以及知识系统化及结构化的形成都起着重要作用。

2、教学目标分析（1）知识与技能①学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池概念。

②能够写出电极反应式和电池反应方程式。

（2）过程与方法①学生通过对化学能转化为电能的学习，体验科学探究的过程，理解科学探究的意义，理解科学探究的基本过程和方法，初步养成科学探究的能力。

《化学能与电能》说课稿哈尔滨市第三中学尤五洲今天我说课的内容是新课程人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》，本节分为两个课时，今天我从以下七个方面阐述第一课的教学设计。

一、教材分析1、地位作用化学能与电能属于化学原理范畴，是化学学科的重要原理性知识之一，也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。

初中化学初步学习了“化学与能源”，在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。

本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修奠定必要的基础。

起到承前启后的作用。

本节融合了(1)氧化还原反应(2)能量的转换(3)原电池原理的应用(4)电解质溶液、金属的活泼性(5)物理中的电学等知识。

并彼此结合、渗透。

通过本节课的学习，学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。

对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。

而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有重要的理论意义和现实意义。

2、主要内容3、重点难点教学重点：初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。

认识化学能转化为电能对现代化学的重大意义。

教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。

4、教材处理化学家傅鹰先生曾说，只有实验才是化学的“最高法庭”。

我在对教材的处理上紧紧抓住这一点，在教学过程中分别设计两组探索性实验，让学生通过实验去发现问题，并用模拟动画进行理论探索，从而完成本节课知识点的教学。

同时将物理学中测电流的方法应用于电极的测定，目的在于加强物理化学知识的综合，提高综合能力。

二、学情分析1、本阶段学生已经预备了一定的化学基础知识，在必修一的第二章中学生已经学习氧化还原反应的知识，懂得了氧化还原反应的本质是电子得失，这样就有利于理解原电池中的电子转移问题。

在必修一的第一章我们还学习了物质的量的计算，对电化学的有关计算应该比较容易入手。

第二节 化学能与电能 （第1课时）三维目标 知识与技能1. 获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。

2.形成原电池的概念，探究构成原电池的条件。

过程与方法1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。

2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价、和调控，提高自主学习化学的能力。

情感、态度与价值观1.发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。

2.赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成正确的能源观。

教学重点原电池的概念与构成的条件。

教学难点用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。

教具准备多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸。

教学过程 [新课导入]一、化学能与电能的相互转化化石燃料燃烧 蒸汽 发电机1.火力发电： 化学能热能 机械能 电能（氧化还原反应）化学电池2.化学电源： 化学能 电能第二节化学能与电能（第2课时）三维目标知识与技能在获得原电池概念和组成条件的基础上，能设计出一些原电池实验，学习实验研究的方法。

过程与方法1. 在探究设计原电池实验的过程中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。

2. 能对自己的化学学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。

情感、态度与价值观1．有参与化学科技活动的热情，有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。

2．赞赏原电池对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成可持续发展的思想。

教学重点实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。

教学难点对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思教具准备多媒体课件、投影仪教学过程[新课导入][复习]师：请一位同学总结原电池的重要知识点生：i原电池概念：将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

第二节化学能与电能（第一课时）江苏省如东高级中学陈艳内容分析本节内容位于人教版《普通高中课程标准实验教科书》化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一部分，是电化学中的重要知识。

本节课内容是学生学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的，学好本节内容能为以后学好化学选修1（化学与生活）中金属腐蚀与防护，以及选修化学的学生学好化学选修4（化学反应原理）中的电解原理等知识打下基础。

从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种能量可以转化为另一种能量，能量也是守恒的；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，如热能和电能等”论述的补充和完善。

从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用；从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。

设计思想1、普通高中化学课程标准中明确指出：“学生应具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于探索，逐步形成独立思考的能力”。

实践告诉我们，通过教师教学方式的变革促进学生学习方式的变革是执行新课程标准和实施新课程改革的重要途径。

选择“问题支架，合作探究”的教学模式，通过课堂内的实验探究，使学生认识和体会化学能与电能相互转化的研究过程，理解氧化还原反应中的电子转移是原电池反应的本质。

根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实验需要，采用分组实验探究、问题探讨、分析推理和比较归纳等方法，并结合多媒体进行辅助教学。

在实验→观察→讨论→推测→验证的过程中，学习和理解原电池的概念、工作原理和工作条件。

2、高效利用教材、课外资料、生动的图片等教育资源，对“火力发电”进行完整透彻的剖析，为学生创设情景，使他们有机会去研究和总结“火力发电”的利与弊，实现从“化学能→热能→机械能→电能”的思维模式向“将化学能直接转化为电能”新思维模式的转换，并且形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能清洁燃料的意识。

姓名，年级：时间：第二节化学能与电能第一课时化学能转化为电能一、一次能源和二次能源二次能源中的电能是应用最广泛，使用最方便，污染最小的能源。

二、化学能转化为电能1．燃煤发电的能量转化（1）过程：化学能错误!热能错误!机械能错误!电能(2）化石燃料的燃烧（氧化还原反应）是使化学能转换为电能的关键。

2．原电池(1）实验（2)原电池概念：将化学能转变为电能的装置（3)铜锌原电池工作原理电池总反应：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑。

（4)反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应.(5）构成原电池的条件理论上，自发的氧化还原反应均可设计成原电池。

①两个活动性不同的电极(或一个为金属，一个为能导电的非金属）电极。

②具有电解质溶液。

③形成闭合回路。

1．正误判断（1）HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池（）(2）在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌（）（3)原电池中阳离子向正极移动 ( ）(4）原电池中的负极反应一定是电极材料失电子（)（5)把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快( )［答案] （1)×（2）×（3）√（4）×(5）√2．下列叙述不正确的是( )A．根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B．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C．火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D．在火力发电过程中，化学能转化为热能实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化[答案］A3．下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )［答案］C4．(1)下列装置属于原电池的是________。

（2)在选出的原电池中，________是负极，发生________反应，________是正极，该极的现象是________________.（3)此原电池反应的化学方程式为______________________。