人教版高中化学必修2:化学电源
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第3课时设计原电池化学电源[核心素养发展目标] 1.会设计简单的原电池。
2.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点。
3.掌握构成电池的要素,了解不同电极材料对电池性能的影响。
4.能正确书写简单化学电源的电极反应式。
一、设计原电池1.依据已知一个氧化还原反应,首先分析找出氧化剂、还原剂,一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化),氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。
2.设计思路(1)定:确定一个能够自发进行的氧化还原反应。
(2)拆:将氧化还原反应拆分为氧化反应和还原反应两个半反应,分别作为负极和正极的电极反应。
还原剂-ne-===氧化产物(负极电极反应);氧化剂+ne-===还原产物(正极电极反应)。
(3)找:根据氧化还原反应中的还原剂和氧化剂确定原电池的负极和电解质溶液,正极一般选择比负极稳定的金属或能导电的非金属。
(4)画:连接电路形成闭合回路,画出原电池示意图。
3.实例以Fe+CuSO4===FeSO4+Cu为例(1)理论上任何氧化还原反应都可设计成原电池( )(2)原电池中负极上发生氧化反应( )(3)原电池中正极材料一定发生还原反应( )(4)原电池中正极材料必须与电解质溶液的某种离子反应( )答案(1)×(2)√(3)×(4)×1.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。
选择适宜的材料和试剂,请利用反应“Fe+2Fe3+===3Fe2+”设计一个原电池。
回答下列问题:(1)选用________为负极,选择依据是______________________________________________。
(2)正极材料可选用________,选择依据是____________________________。
(3)________溶液作电解质溶液。
(4)写出电极反应式正极:________________,负极:________________。
必修二化学电源教学设计一、教学目标1. 了解电源的概念和基本原理;2. 掌握电源的分类和特点;3. 理解电池的构造和工作原理;4. 学会计算电池的电动势和内电阻;5. 掌握电池的使用和维护。
二、教学内容1. 电源的概念和基本原理1.1 电源的定义和作用1.2 电源的基本原理2. 电源的分类和特点2.1 直流电源和交流电源的区别2.2 并联电源和串联电源的区别2.3 不同类型电源的特点和应用3. 电池的构造和工作原理3.1 电池的基本构造3.2 电池的工作原理3.3 常见电池的种类和特点4. 电池的电动势和内电阻4.1 电池的电动势定义和计算公式4.2 电池的内电阻概念和计算方法4.3 内电阻对电源输出的影响5. 电池的使用和维护5.1 电池的正确使用方法5.2 电池的充电和放电原理5.3 电池的寿命和维护方法三、教学方法1. 分组讨论:学生分组讨论电源的分类和特点,并展示自己的观点和理解;2. 实验探究:通过实验,让学生亲自制作简单的电池并观察其工作过程;3. 案例分析:通过案例分析,让学生了解电池的实际应用并思考电池在现实生活中的重要性;4. 教师讲解:结合教材内容,教师进行讲解,重点讲解电池的电动势和内电阻的计算方法。
四、教学步骤1. 引入:通过一个简单的问题引入话题,如电动车的电源是什么?2. 知识点讲解:分别讲解电源的概念和基本原理、电源的分类和特点、电池的构造和工作原理等知识点。
3. 实践探究:安排实验环节,让学生制作简单的电池,并观察其工作过程。
4. 讨论总结:学生分组讨论电池的电动势和内电阻的计算方法,并展示自己的观点和结论。
5. 案例分析:通过电池在现实生活中的应用案例,让学生思考电池的重要性和必要性。
6. 深化拓展:让学生自主研究不同类型电池的特点和应用,并汇报自己的研究成果。
7. 总结回顾:对本节课所学的内容进行总结回顾,并提出进一步学习的问题和方向。
五、教学评价1. 实验报告:评价学生通过实验探究的能力,包括实验设计、数据分析和结论陈述等方面;2. 讨论表现:评价学生在分组讨论中的表现,包括积极参与、提出合理观点等方面;3. 案例分析:评价学生对案例的分析和思考能力,包括理解案例内容、提出解决问题的方法等方面;4. 自主研究:评价学生在自主研究中的表现,包括研究成果的全面性和深度等方面。
《设计原电池化学电源》教学设计一、教材分析“化学能与电能”是高中化学必修课程中化学反应规律的内容,与元素化合物的知识相比,“化学能与电能”概念的建构过程具有丰富的化学学科核心素养的发展价值,是高中一年级全体学生都要重点学习的内容。
该内容可以安排2课时。
第1课时的教学重点是:理解氧化还原反应与原电池原理之间的关系,了解原电池的形成条件,分析简单原电池的工作原理;第2课时设计原电池与常见的化学电源。
新课标的内容要求: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。
学业要求:能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。
因此,该节内容重点是要让学生体验作为不同角色的工作者,思考问题的不同角度,在不断解决问题的过程中,建构理论知识,增强实际分析、解决问题的能力和创新精神。
二、学情分析初中化学已经从燃烧的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,《化学能与电能》的第一课时学习了原电池的概念、原理、组成原电池的条件。
由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度。
所以本课时设计:通过简单原电池装置的设计,增强学生的创新精神;然后了解生活中的各种化学电源的原理,电极材料,电子流向等,既增强了学生的分析、综合、应变能力,同时又促进了对原电池原理的进一步理解。
三、素养目标【教学目标】1.会设计简单的原电池。
2.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点。
3.掌握构成电池的要素,了解不同电极材料对电池性能的影响。
【评价目标】1、科学探究:认识构成原电池的条件及其原理,判断原电池的正负极。
2、创新意识:利用原电池原理能设计原电池。
3、宏观辨识与微观探析:会分析物质化学变化中的能量变化与物质微观结构的关系。
四、教学重点、难点1.教学重点:简易原电池装置的设计2.教学难点:简易原电池装置的设计五、教学方法情境引入法、任务驱动法、实验探究法、归纳总结法、查阅资料法六、教学设计思路化学电源与学生的生活息息相关,通过换位思考,让学生担任不同的角色,导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程,增强学生的创新精神;然后依次的分析,各种化学电源的原理,电极材料,电子流向,电池的缺陷,既增强了学生的分析,综合,应变能力,同时又促进了对原电池原理的进一步理解。
人教版化学必修二化学电源教案教案标题:人教版化学必修二化学电源教案教案目标:1. 了解化学电源的基本概念和原理。
2. 掌握化学电源的分类和特点。
3. 理解化学电源在生活和工业中的应用。
教案步骤:第一步:导入(5分钟)引入化学电源的概念,通过提问和讨论激发学生对化学电源的兴趣。
第二步:知识讲解(15分钟)1. 讲解化学电源的基本原理,包括氧化还原反应和电化学反应。
2. 介绍化学电源的分类,如原电池和蓄电池,并解释其工作原理和特点。
3. 分析化学电源在生活和工业中的应用,如干电池、汽车蓄电池和太阳能电池等。
第三步:实验演示(20分钟)1. 进行一个简单的化学电源实验,如铜锌电池实验。
2. 引导学生观察实验现象,分析实验结果,并理解实验过程中发生的化学反应。
第四步:小组讨论(15分钟)将学生分成小组,让他们就化学电源的优缺点及应用进行讨论,并总结归纳。
第五步:展示和总结(10分钟)每个小组派代表上台展示他们的讨论成果,并进行总结。
教师进行点评和补充。
第六步:作业布置(5分钟)布置相关的课后作业,如阅读相关教材、解答习题或进行实验报告。
教案评估:1. 学生在实验中的表现和讨论的积极性。
2. 学生对化学电源的理解程度和应用能力。
3. 课后作业的完成情况和质量。
教案拓展:1. 针对高年级学生,可以引导他们进行更复杂的化学电源实验,如燃料电池实验。
2. 引导学生进行化学电源的创新设计,如自制简易电池或改进现有电池的性能。
教案注意事项:1. 实验过程中要注意安全,确保学生正确使用实验器材和化学品。
2. 鼓励学生提问和互动,激发他们的学习兴趣。
3. 在知识讲解中使用图表、实物模型等辅助工具,帮助学生更好地理解和记忆。
4. 在小组讨论和展示环节,要鼓励学生积极参与,培养他们的团队合作和表达能力。