《化学与电能》教学设计

1《化学与电能》教学设计修水一中付小勤一、设计思想在本课中设计了三次实验探究活动，三次讨论热潮。1、学习者的特征分析学习者在高中化学第一章学习了氧化还原的初步知识，对电子转移引起元素化合价变化的理论有所接触，初步掌握了化学实验的基本操作，具备了一定的思维能力、探究能力和创新意识。能够积极思考，有较强的协作意识。2、学习内容特点分析教师应善于根据课标要求对教材进行适当处理，教材从火力发电引入，我将其置后，突出了重点，能很好的落实新课标。本节内容安排在氧化还原反应、电解质和相关知识后，便于安排实验探究，让学生充分讨论，理解原电池的原理，探究得出构成原电池的条件并培养学生利用新知进行创造性应用。3、教学策略的选择鉴于学习者的特征分析和学习内容分析，选择实验探究教学方法。通过实验探究提出问题，通过实验探究突破概念，通过提出问题、实验、观察现象、分析，引导学生共同讨论，并得出结论、获取新知，学习以实验探究的学习方法，突出强调学生是学习的主体。二、教学目标知识与技能：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，学习实验探究的方法，能设计并完成原电池的化学实验。2、掌握形成原电池的概念及构成原电池的条件。过程与方法：1、经历对化学能与电能转化的实验探究过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的力。新知的创造性应用和迁移水果电池：通过趣味实验和设问引入原电池实验探究、工作原理、组成条件，力图通过实验探究突破理论、概念22、使学生能对自己探究原电池概念及形成条件的形成过程进行计划、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，乐于探究化学能转为电能的奥秘，体验科学探究的辛苦和喜悦，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。三、教学重点和难点1、原电池概念与构成条件2、用已学知识探究原电池的条件和装置四、教学准备本节课的设计收集了大量的资料。整个教学思路是参考《化学课程标准》及《普通高中课程标准实验教科书》化学2教师教学用书，并在网上收集资料以使对教法采取正确的选择。由于本节课的实验探究活动比较多，所以没有采用多媒体课件。本节教学活动设计了三次实验探究，三次讨论热潮，教师提出问题，学生在讨论中总结归纳知识，通过师生互动，生生互动创造良好的教学氛围。五、教学过程设计教师活动学生活动设计意图[引入]把铜丝和铁丝分别接在电流计接线柱上，将铜丝和铁丝同时插在一个西红柿上。观看，思考。引入新课，激发学生兴趣[设问]实验现象是什么？引起该现象的原因何在？思考并回答引导学生从仔细观察现象到深刻理解本质。[指导学生实验并设问]通过实验回顾Zn与稀硫酸的反应现象及有关知识。Cu置于稀硫酸中呢？如果将二者连接起来同进插入稀硫酸溶液中，现象又如何？学生做实验，观察、记录现象，书写有关化学方程式和离子方程式。描述将Zn、Cu同时插入稀硫酸中的现象试图通过实验帮助学生建立原电池的概念—通过实验突破概念，培养学生实验能力。通过生生互动，师生互动建立起良好的师生关3系及教学氛围。[设问]综上化学能可以通过一定的装置转化为电能，这就是我们这一节要讲的原电池。什么是原电池？思考原电池的概念。培养学生通过实验现象分析，得出一般性概念的能力。[板书]第二节化学能与电能一、化学能转化为电能（原电池）[指导阅读]教材39页至40页自学火力发电部分，分组讨论火力发电的利与弊。培养学生自学能力。[板书]1、原电池⑴概念：将化学能转变为电能的装置[设问]究竟什么情况下能构成原电池呢？思考与交流：学生积极思考并分组讨论构成原电池的条件培养学生实验探究能力，培养通过实验现象分析、探究化学反应实质的能力，对学生进行现象到本质等辩证唯物主义教育，形成通过实验突破概念的习惯。组别探究药品及器材现象1Zn、电流计、玻璃棒、稀硫酸2Zn、电流计、Zn、稀硫酸3Zn、Cu、电流计、两杯稀硫酸4Cu、电流计、Zn、无水乙醇[板书]⑵构成原电池的条件思考、讨论、分组讨论并回答。培养讨论的意识和能力，形成合作、协作精神[结论]形成概念思考回答：在实验基础上，通过讨论的形式自主得出构成原电池的条件，在老师的引导下思考、回答训练学生归纳总结能力和表达交流能力4[板书]①有两种活动性不同的金属（或金属与非金属单质）作电极。②电极材料均插入电解质溶液中。③两极用导线连接（或直接接触）形成闭合电路。学生思考并纠正自己探究得出的结论。培养学生自我评论能力、自我修正精神[设问]原电池的原理什么是么？（以Cu-Zn原电池为例提出问题）[板书]{3}原电池的工作原理：电极反应式：思考并在老师指导下总结出，不同材料的各种原电池的正负极和电解质一般规律性。让他们习惯于用自己已有的理论知识解释、解决新问题[知识迁移]利用上述的原电池构成条件知识及实验器材，学生自己设计原电池。学生动手进行开放式实验探究活动，设计原电池，应用、巩固新知识，实现知识的迁移利用培养学生的创新型思维能力、实验探究能力和知识迁移能力[课堂总结]要求学生分组讨论后进行总结。[课堂练习]略自我总结整理课堂内容，培养学生归纳、总结的能力，训练其表达交流能力[作业布置]完成学案。学生进行自我评价（收获和不足）巩固知识，培养学生自我评价的能力六、板书设计第二节化学能与电能一、化学能转化为电能（原电池）1、原电池⑴概念：将化学能转变为电能的装置⑵构成原电池的条件：①有两种活动性不同的金属（或金属与非金属单质）作电极②电极材料均插入电解质溶液中③两极用导线连线（或直接接触）形成闭合电路⑶原电池的工作原理：有电子转移，形成电流，发生氧化还原反应5电极反应式：负极（Zn）：Zn-2e=Zn2+发生氧化反应正极（Cu）：2H++2e=H2↑发生还原反应总反应式：Zn+2H+=Zn2＋+H2↑七、教学反思这是一节典型的实验探究课，通过实验引入课题，学生会非常乐于思考问题。他们提出五花八门的假设：铜片不纯，硫酸有杂质等。当对这些假设进行讨论时，有赞成有反对，他们会提出自己的理由，课堂气氛热烈，学生思维处于亢奋。经过一番交锋后，同学们的意见趋于一种最合理的假设，此时在放手让学生通过实验来验证假设，学生情绪回落平静，各个静静思考，做实验。实验结果验证了假设的正确性。整节课老师没有直接给出答案，学生通过实验探究，理论分析自己得出原电池的工作原理。知识是学生构建的。八、巩固练习1、直接从自然界取得的能源称为，如、、、、等。经过加工、转换得到的能源称为如、等。2、A、B、C、D四种金属分别浸入稀硫酸中，A、B产生气泡缓慢，C、D产生气泡较剧烈。把A、B两金属用导线连接后浸入稀硫酸中，气泡从A金属片析出。把C、D两金属片用导线连接浸入稀硫酸组成原电池时，电流由CD。根据实验可知：A、B、C、D四种金属的活动性顺序排列是。3、下列反应中，在原理上可以设计成原电池的是（）A．Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应B．铝片与盐酸的反应C．甲烷与氧气的反应D．石灰石的分解反应4、4、4、4、下列各组成金属和溶液，能组成原电池的是（）ACu、Cu、稀硫酸BZn、Cu、稀硫酸CCu、Zn、酒精DZn、Cu、CuSO4溶液5、在稀硫酸中放入一块镀层严重损坏的白铁片，放出气体的速率是A时快时慢B先慢后快C先快后慢D保持不变66、将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列各叙述正确的是（）A.负极有Cl逸出，正极有H+逸出B.负极附近Cl的浓度减小C.正极附近Cl的浓度逐渐增大D.溶液中Cl的浓度基本不变7、把铁钉和碳棒用铜线联接后，浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能发生的现象是()A碳棒上放出氯气B.碳棒近旁产生OH－C.碳棒上放出氧气D.铁钉上放出氢气E.铁钉被氧化8、实验室欲快速制取H2，应选用正确的措施是()A．纯锌与稀硫酸反应B．粗锌跟稀硫酸反应C．粗锌跟硝酸反应D．将浸泡过CuS04溶液的Zn跟稀硫酸反应9、表明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是()A.在氧化还原反应中，甲失电子比乙失电子多B.甲比乙同价态的阳离子的氧化性弱C.甲能与稀盐酸反应生成氢气比乙多D.将甲与乙组成原电池时，甲为负极10、下列关于原电池的叙述中，正确的是（）A.原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极B.形成原电池时，在负极上发生氧化反应C.原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动D.电子从负极流向正极11、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）A.加热B.不用稀硫酸，改用98％浓硫酸C．滴加少量CuSO4溶液D.不用铁片，改用铁粉12、有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与E构成原电池时，电7极反应式为：E2-+2e-=E，B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为（）A、A﹥B﹥E﹥DB、A﹥B﹥D﹥EC、D﹥E﹥A﹥BD、D﹥A﹥B﹥E13、以Mg片和Al片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH溶液中，下列说法正确的是（）A.Mg片作负极，电极反应：Mg－2e－＝Mg2+B.电子从Mg电极沿导线流向Al电极C.Al片作负极，电极反应：Al＋4OH－－3e－＝AlO2－＋2H2OD.Al片上有气泡产生