高中化学人教版 (新课标)必修2第二节 化学能与电能第1课时教案设计

课题

化学能与电能（第一课时）

三

维.

目

标

知识与

技能

1、 理解原电池原理和形成条件。

2、 通过学生设计完成原电池形成条件的实验,学习实验研究的方法。

过程与

方法

通过学生经历假设与猜想、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，逐步探究出原电池的原理和构成条件，并学习科学探究的方法，提高学生的科学探究能力。

通过小组活动提高学生与他人交流、合作的能力。

情感态度与价值观

通过本课的学习，发展学生学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，通过化学史的介绍，使学生理解科学探究的艰辛。

培养学生勤于思考、探索求实的科学态度。

教学重点

原电池的原理和形成的条件

教学难点

原电池的原理

教学方法

实验探究式、讨论式

教学媒体

边讲边实验、多媒体辅助教学

教学内容

【实验探究引入课题】

【问题探究】

1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？

2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？

3、锌片的质量有无变化？溶液中c(H+)如何变化？

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？

5、电子流动的方向如何？

【引入】

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，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。

【板书】 第二节 化学能与电能

【板书】一、化学能与电能的相互转化

【板书】1、燃煤发电的过程

【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应

【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程，电子转移引起化学键的重新组合，伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能，就要设计一种装置，使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来，这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池，这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来，类似于水库的蓄能。

【板书】3、原电池

【引入】实验：水果电池，引出原电池概念  (注意讲清实验过程)

【过渡】现在通过实验来探索怎样才能构成原电池。其结构是怎样的？

【实验探索1】

【学与问】根据你所了解的电学知识，你知道电子是怎样流动的吗？你如何判定装置的正、负极？

【分析】当把用导线连接的锌片和铜片一同浸入稀硫酸中时，由于锌比铜活泼，容易失去电子，锌被氧化成Zn2+而进入溶液，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的H+从铜片获得电子被还原成氢原子，氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出。这一变化过程可以表示如下：

锌片：Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反应）

铜片：2H+ + 2e- = H2↑ （还原反应）

总反应：Zn＋2H+ = Zn2+ + H2↑

【板书】(1)原电池的定义──将化学能转变为电能的装置叫做原电池。

【板书】（2）原电池的电极

负极：发生氧化反应，电子流出（流向正极）的一极。

正极：发生还原反应，电子流入（来自负极）的一极

【过渡】现在让我们通过实验来研究构成原电池条件是什么。是不是把两块金属用导线连接插入液体中就能产生电流呢？是不是任何金属均可？是不是一定要金属？是不是任何溶液均可？下面做几个实验来探索。

【实验探索2】

引出组成原电池需要的条件

【板书】（3）组成原电池的条件

①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。

②电极材料均插入电解质溶液中（能自发进行氧化还原反应）。

③两极相连形成闭合电路。

【板书】（4）原电池的原理：

较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流向较不活泼的金属（正极）。

【实践活动】课本P.37根据构成原电池的条件可知：利用水果如苹果、柑橘、柠檬或番茄等都可以制作原电池。

【小结】是不是所有化学反应都可以把化学能直接转化成电能呢？通过以上学习，我们知道了化学能是可以直接转化为电能的，知道了设计成原电池这样的装置就可以产生电流。掌握了构成原电池的条件和原电池的工作原理。不过，并不是所有化学反应均可实现这种转化，一般只有氧化还原反应才能实现这种转化。希望大家努力学习，掌握更多的知识，设计出更好、更环保、更高效率的电池造福。

社会小故事：

在伦敦上流社会，有一位贵族夫人格林太太，幼年时因蛀牙补过一颗不锈钢的假牙。不料后来，她又因为车祸又掉了一颗牙，为了显示她的富有，她装了一颗黄金假牙。自此以后，她就经常出现头痛、失眠、心情烦躁等症状。更奇怪的是，众多的医学专家为她检查后，都找不到病因，这位夫人整日感到精神萎靡，找遍各大医院会诊也不见效果。格林太太的病因到底是什么呢？

聪明的同学们，请运用本节课学习的知识帮格林太太找出她的病因到底是什么呢？

布置作业

P16   6，7，9

板书设计

板书设计：

第二章              第二节 化学能与电能

一、 化学能与电能的相互转化

1、 原电池的原理

装置图

电极  电极反应  反应类型

          正极Cu   2H++2e-= H2↑  还原反应

          负极Zn   Zn-2e-= Zn2+    氧化反应

2、原电池的构成条件

课后反思

本节课通过实验了解了化学能与电能的转化关系，通过学生方进行实验、总结解释实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程，激发了学生学习化学的兴趣，通过小组活动提高学生与他人交流、合作的能力，教学效果较好，基本达到教学目标的 要求。