化学能与电能（第一课时）——原电池教学设计与反思

仁化中学    刘建平

教学目标：

1、知识与技能：

①初步认识原电池概念、反应原理及构成；

②能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。

2、过程与方法：

①分析火力发电的原理及利弊，建立“将化学能直接转化为电能”的新思路，通过对氧化还原反应的本质的分析，提出实现新思路的各种推测和猜想等，培养创新思维能力；

②通过思考与交流，让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。

3、情感态度价值观：

①培养学生主动参与和合作意识；

②经历探究过程，勇于探索问题的本质特征，体验科学过程。

教学重点：初步认识原电池概念、原理、构成及应用。

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。

教学方法：启发、实验演示法；实验探究法；多媒体辅助法

教学过程：

第一个环节  创设问题情景，引入主题

以能源危机→火力发电缺点→如何将化学能直接转化为电能的→最早使用的电池—伏打电池→引入探究原电池的原理

第二个环节  新课教学

（一）组织学生思考与交流

要想使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转变为电能，要设计怎样的一种装置？（以锌与稀硫酸反应为例）思考以下问题：

1、反应中哪种物质失去电子，哪种物质得到电子？

2、锌是通过什么途径将电子转移给溶液中的氢离子的？

3、想什么办法使锌与氢离子分开，不让氢离子直接在锌表面得电子？

4、如果用导线将锌片和铜片连接，在平行插入同一盛有稀硫酸的烧杯中，推测氢离子到哪里得电子？导线中有无电流？如何知道导线中有电流？

通过讨论，画出自己设计的由锌与稀硫酸反应直接获得电能的装置图。

（二）组织学生实验探究

实验探究是整个教学环节中最重要的阶段

1．原电池的概念

通过做[实验2-4]，观察、记录实验现象，填写表格，并思考：

1.铜片上是什么气体？铜片上的电子从哪来？

2.锌片的质量有什么变化？

3.锌片和铜片上各发生什么反应？

4.从能量角度看，能量的转化形式是什么？

组织探讨实验现象的解释，学生不难得出结论并练习书写电极式和总反应方程式，

抽象出原电池的概念。

2．原电池的形成条件和化学电池的反应本质

思考与讨论：学生分组讨论，通过试验探究活动突破概念，讨论，回答。

  学生在实验探究的基础上、通过学习小组之间进行讨论、交流有关原电池的各种观点，归纳出原电池的构成条件和化学电池的反应本质。

（三）微观模拟

在探究出化学电池的反应本质后一部分学生还是会有困惑，为了促动学生主动的思考，使学生再次进入探究的情景中。，我播放了铜锌原电池实验的模拟过程。通过此过程，大大降低了学生的抽象概括的难度，从而突破了教学的难点。

此时设问：原电池的原理是什么？（以Cu-Zn原电池为例提出问题）。

通过实验的探究，使学生处于积极主动参与学习的主体地位，加深了学生学习的印象，有效的突出了教学的重点。

（四）学以致用

在这一阶段，引导学生用所学知识去解答一些实际问题，扩大知识的应用面，以此不断的拓展学生的思维，使他们把知识转化为能力，从而培养学生分析问题和解决问题的能力，让学生切实感受到化学来源于生活，又服务于生活。利用学生自己得出的构成原电池的条件和实验室准备器材自己设计原电池。

创新应用：几种水果、蔬菜、果汁原电池的制作。学生动手进行开放式实验探究活动，设计原电池，应用、巩固新知，实现知识的迁移利用。

第三个环节  归纳总结

要求学生分组讨论后进行总结。

第四个环节  巩固练习

使用课后习题，进行知识的巩固。

第五个环节  课后研究

身边的化学

板书设计：

第二节 化学能与电能

一、化学能与电能的相互转化

1、燃煤发电的过程      2、燃烧的本质──氧化还原反应

3、原电池

(1)原电池：将化学能转变为电能的装置

Zn-Cu原电池： 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↑

     (2)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

化学电池的反应本质：

(3)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）。

教学反思：

      新课程倡导以“主动参与，乐于探究，交流与合作”为主要特征的学习方式，这是广大教师课堂教学中所要积极探索的问题。在本节课的教学中，我力图尝试指导学生使用这种方式进行学习，让广大学生不但要“学会”，还要“会学”、“乐学”，当仁不让的成为教学活动的主体。不但要授人以鱼，还要授人以渔，更重要的是让学生掌握这种“渔”的过程。当然本节课还存在着许多的缺点和不足，请各位给予指正和批评。

第二篇：《化学能与电能》教学设计与反思

《化学能与电能》教学设计与反思

一、三维目标

1.知识与技能

掌握原电池的构成条件，会判断原电池的电极，会判断电子的流向，电流的流向，会设计简单的原电池。

2.过程与方法

通过实验探究原电池的构成条件，培养设计实验、讨论与交流等技能及科学研究方法。

3.情感态度与价值观

通过合作学习，培养合作技巧与意识；让学生感到化学与我们生活生产的密切联系；让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感悟科学研究对人类文明的推动作用。

二、教学方法

实验探究与练习讨论相结合

三、教学设计

实验探究

1、分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。

2、再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转? 讨论与交流

（1）两个实验的现象有什么不同？

（2）为什么当用导线把锌片和铜片连接起来，在铜片上有气泡产生？锌片和铜片各发生什么反应？

（3）电流计显示有电流通过，电流是如何产生的？上述过程能量是如何转化的？

通过实验与讨论的结果，请总结：

1. 原电池的定义：把 转变为 的装置。 2．原电池的工作原理：

活泼金属(Zn)→发生 反应→向外线路提供电子→ 原电池的 极；

不活泼金属（Cu）→发生 反应→接受外线路提供的电子→ 原电池的 极。

问题: （1）你会判断原电池的正负极吗?

（2）电流的方向是怎样的？溶液中离子的移动方向是怎样的？ 学生讨论并总结：

思考：观察下列装置，有电流产生的有那些？总结归纳组成一个原电池的条件。

3.原电池的构成条件

（1）

（2）

（3）

教材P41科学探究：

设计简单的原电池并写出电极方程式：

4.原电池化学反应本质：（氧化还原反应）

较活泼的金属发生反应，电子从较活泼的金属（外电路流向较不活泼的金属（极） 化学能→电能

四、教学反思

本节课以学生为主体的实验探究课.在教学中,让实验成为学生实践体验的一部分,通过自主实验,启发引导,小组合作,讨论分析等方法,让实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段,并在其过程中培养他们学会合作,并激发他们的探究热情。

从整体教学效果来看,学生对知识点的掌握是相当不错的,学生都能轻松,愉快地掌握并应用,为后面的新内容的学习打下坚实的基础。更重要的是,也让学生充分展示自己的机会,使课堂围绕学生为中心的教学活动,真正体现学生的主体地位,大大激发学习积极性。

通过本节课的教学还发现有些学生的自学能力不够，

没有课前预

习，探究实验是往往造成盲目和无序；还有些学生的动手能力较差，实验时畏畏缩缩，实验的速度太慢，也影响了教学进度。今后还要教会学生适当的课前预习和足够的基础知识储备以及掌握基本的操作技能。另外要进一步解决探究如何开放，即开放哪些点的问题；开放到何种程度，即时间的把握等；以及探究后的讨论、归纳等。