第二节原电池(第一课时)

第四章《化学反应与电能》教学设计第一节原电池的工作原理第一课时原电池的工作原理【互动试题1】下列装置能形成原电池的是()【答案】C【解析】A中酒精不是电解质溶液，所以无法发生自发的氧化还原反应；B中装置两电极没有活泼性的差异；C装置中满足原电池构成的条件，有活泼性不同的两级，电解质溶液，形成闭合回路同时形成自发的氧化还原反应；D装置中不能形成闭合的回路，故本题答案选C。

2.在铜锌稀硫酸原电池中，电子是怎样移动的？电子能否通过电解质溶液？如果不能，电流是如何形成的？【互动提示】由于金属锌比金属铜活泼，锌失去电子，电子通过导线流向铜片。

电子不能通过电解质溶液，在稀硫酸中H＋移向铜片，SO2－4移向锌片，阴阳离子定向移动形成电流。

二、新知预习请画出原电池的工作原理简图，标出电子、电流、离子的移动方向，并指出有何特点和规律？【导入】我们生活中无处不见电池的使用，户外运动检测的电子手表；、笔记本电脑很多家用电器都需要使用电池；还有近几年推行的环保交通工具，电动汽车，它的主要核心就是在电池的技术，那么大家知道电池的能量是如何转化的吗？【知识回顾】实验演示：将锌片和铜片分别用夹子夹好与电流表串联，再同时插入到盛有CuSO4溶液的烧杯中，如图所示：【问题1】观察两电极的现象，电解质溶液的现象及电流表的读数如何变化？【回答】①锌片逐渐溶解，铜片一级厚度再变大，颜色仍是红色；②CuSO4溶液颜色逐渐变浅；③电流表的指针发生偏转【问题2】电流表的指针发生偏转，思考其中的能量转化？【回答】指针发生偏转，说明产生了电流，在该装置中没有外加电源，只有两电极片与电解质溶液间的反应，所以，可以理解为化学能转化为电能。

【问题3】将化学能转化为电能，这种装置称为原电池，那么思考，原电池构成的条件有哪些呢？【回答】①活泼性不同的两级；②电解质溶液；③闭合的回路；④自发的氧化还原反应。

【问题4】思考原电池中电子流动方向和电流方向有何特点？【回答】①外电路：电子的移动：由负极（Zn片）→导线→正极（Cu片）。

原电池原理【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。

【投影】【板书】活动一、化学能与电能的转化【思考】阅读教材P39页“资料卡片”，思考什么是一次能源和二次能源？填写下表内容。

【交流投影】分类 定义实例一次能源直接从自然界取得的能源 流水、风力、化石能源、天然铀矿等 二次能源一次能源经加工、转换得到的能源电力、蒸汽等。

其中电能是应用最广泛，使用最方便，污染最小的能源。

【讨论1】（1）根据教材P40页图2-8，分析思考火电站的工作原理及如何实现能量转化的？ 【交流1】①火力发电(火电)是通过化石燃料(如煤、石油、天然气)燃烧，使化学能转变为热能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。

【交流2】②燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，该过程可表示为：【板书】化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能 其中，燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。

【交流3】③能量转化装置：燃烧炉→ 蒸汽机 →电机，说明化学能可通过氧化还原反应直接转化成电能。

【讨论2】（2）火力发电有哪些优点和缺点？【交流1】优点：(1)我国煤炭资源丰富；(2)电能清洁、安全，又快捷方便。

【交流2】缺点：(1)排出大量的温室气体CO 2；(2)有些废气可能导致酸雨，如SO 2；(3)消耗大量的不可再生能源；(4)能量转化率低；(5)产生大量的废渣、废水。

【小结】按照人类对能源的利用及性质，能源还可以进行哪些分类？ 【交流】 能源类别 定义 按利用历史 按性质 举例 一次能源直接从自然界常规能源可再生能源水能实验步骤现象锌片逐渐溶解，表面有气泡；铜片表面无气泡锌片逐渐溶解，铜片表面有气泡，电流表指针发生偏转两锌片逐渐溶解且表面都有气泡，电流表指针不偏转无现象解释或说明锌与稀硫酸发生置换反应产生H2，而铜则不能锌与稀硫酸反应，但氢气在铜片上产生，导线中有电流锌与稀硫酸反应产生氢气，但导线中无电流乙醇是非电解质，与Zn、Cu都不反应【小结】根据上述实验探究，思考原电池的定义、构成条件、工作原理分别是什么？【交流1】(1)原电池的概念是将化学能转化为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应。

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。