教学设计《化学能与电能》董丽

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1、化学能与电能教学设计天星湖中学 董丽教学内容：化学能与电能的相互转化教学目标：1、掌握化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能2、形成原电池的概念，掌握原电池的形成条件重难点：1、如何判断装置是否为原电池以及原电池中电子的流向等教学过程：【温故知新】1、什么是电解质？什么是非电解质？2、哪些物质是电解质？哪些物质是非电解质？3、那么，你认为什么是电解液？4、金属活动性顺序表（学生口头回答 1、2、3，到黑板上写 4）【引入】接下来看一下 2013 年我国发电总量构成图（见 ppt） 。我们教材中给的是 2001 年的，我根据国家资源网发布的数据，通过计算得出 2013 年全年发电总量，虽

2、然 20012013，相隔 12 年，但是依然可以看出在我国火力发电还是占据主要的位置。【看图 28】这是火电站的工作原理运煤船把煤运来，煤自身具有化学能，通过燃烧把化学能转化成热能，水吸收这些热量转化成水蒸气，水蒸气带动涡轮机运动，进而带动发电机运转得到电能。【问题】火电站的工作原理中涉及到哪些能量的变化？【学生回答】【板书】化学能 热能 机械能 电能【思考】1、火力发电具有哪些缺点？【学生回答】污染环境等【引导】请你再想想，还有没有？在这个过程中涉及到四种能量的转化，那么，如果我现在需要得到电能，这个过程有什么缺点？我打个比方吧：就好比是我们去买水果，果农的水果卖给了一级批发商，然后，水果

3、店的老板去批发商那进货，然后我们去水果店买水果，在这个过程中，你想想我们买到的水果价格是不是就高了很多？所以，我们有些人过年的时候就直接去农批市场买水果。那么，对比上面的能量变化，每一步是不是都会有能量损耗？那么，能否将化学能直接转变成电能供我们使用呢？【板书】化学能 热能 机械能 电能这就是我们这节课的内容我的解读1、新课之前，先回顾几个在本节会用到的几个知识点，使得学生遇到时，不会生疏。2、此处举生活中的例子来类比，一来可以活跃气氛，二来可以便于学生思考。燃烧 蒸汽 发电机燃烧 蒸汽 发电机直接？【板书】一、化学能与电能之间的相互转化【引导】请你大胆推测一下，根据你所学的化学知识, 哪类化

4、学反应有可能会释放电能?有没有哪一类反应涉及到电能，或者涉及到电子的变化的？【学生回答】氧化还原反应【演示实验】将 Zn 片插入 H2SO4溶液中有什么现象？为什么？将 Cu 片插入 H2SO4溶液中有什么现象？为什么将一 Zn 片,Cu 片平行插入 H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？若将 Zn 片,Cu 片用一导线连接再浸在 H2SO4溶液中，有什么现象？为什么？（学生观察记录现象）在实验的基础上，稍作改变，连接电流计，观察有什么现象？【讲解】把铜片上的气体收集研究后发现有以下性质：无色无味、燃烧时火焰为蓝色气体。【思考】实验，为什么有这样的现象？为什么铜片上会有气泡？为什么电流计会偏转

5、？金属活动性顺序表中，Cu 在 H 的后面，所以，铜不跟稀硫酸反应，但是，为什么 Cu 上会有 H2放出？（学生讨论）（学生发言）【整理观点】1、电流计发生偏转说明有电子通过2、Zn 比 Cu 活泼，所以 Zn 失去电子，然后电子流到 Cu 片上，H +到铜片上得电子变成了 H23、物理上讲到，电流的方向是正极流向负极，而电流是正电荷流动的方向，与电子的流向相反，可以得出，Zn 是负极，Cu 是正极。【动画展示】CuZn稀硫酸装置的电子转移情况（完成表格）电极 电极材料 电极反应 反应类型ZnCu【讲解】可以看出，电极反应是个半反应，所以，总反应就是负极反应加上正极反应【讲解】这个装置中，Zn

6、 和稀硫酸具有的化学能转化成了电能，我们把这样的装置叫做原电池。【板书】原电池：将化学能转化为电能的装置。【思考】结合 CuZn稀硫酸原电池，讨论出构成原电池的条件（学生讨论）【整理要点】1、要有金属2、要有电解液3、要有导线连接【补充说明】补充第 1 点：金属做两极，要活泼性不同的金属，但是也可以是金属和可以导电的非金属材料（比如：石墨）补充第 3 点：可以是导线连接，实际上也可以两极直接接触，也就是3、本节内容相对是比较简单的，通过实验，让学生自己观察现象，便于记忆。4、提出问题，让学生畅所欲言，自己思考出原因，教师只要做好引导和整理就可以，这样使得学生，既可以听懂这节课，又不会在做题时一

7、筹莫展。形成回路。补充：还有一个隐含的条件，那就是要是能够自发进行的氧化还原反应。【板书】1、构成原电池条件有活泼性不同的金属作两极 (或金属与能导电的非金属)有电解质溶液 有闭合回路 能自发进行的氧化还原反应（练习）见幻灯片 10【引导】再次回到 CuZn稀硫酸原电池的动画展示。Zn 失去电子，电子流向 Cu 片，Zn 是负极，Cu 是正极。【问题】如何判断原电池的正负极？（学生讨论）【整理】Zn 比 Cu 活泼，所以 Zn 失去电子，Zn 做负极。电子流向 Cu，溶液中的阳离子到正极得电子。【板书】2、电极名称（判断方法）电极反应及电子流向负极: 较活泼的金属正极: 较不活泼的金属或非金属

8、导体（练习）见 ppt11【板书】电极反应 见 ppt13（练习）见 ppt14【小结】与学生一起回顾，ppt 展示5、每一个知识点后都有相关的练习，让学生立即巩固练习刚刚教过的内容。6、这堂课主要是采用实验与讨论相结合的方式，让学生学会思考出现的现象的原因，自己得出结论，让学生作为课堂的主体。教学反思：本堂课我的设计思路是，演示实验、动画和 PPt 相结合，通过CuZn 原电池的实验，观察现象，意在使学生对化学能与电能之间的转化有直观的感觉，思考讨论形成现象的原因，进而能够自己总结出形成原电池的条件，然后通过动画展示 CuZn 原电池中电子的微观运动，从而得出原电池电子的流向、阴阳离子的移动

9、方向，电极反应等。为了保证本节课能够顺利实施，课前我多次检查了多媒体设备，奈何，正式上课后电脑还是出现了故障，先是电脑死机，后来是白板笔也失灵了，想到自己精心准备的课件用不上了，我心里就有些慌张了，导致在接下来的几分钟的时间里，自我感觉课堂教学有些混乱，期间还试图重启了两次电脑，但是依然不奏效。终于意识到，多媒体彻底用不上了，这时才迅速的冷静下来。想到用手写板书来代替多媒体展示，用练习册上的题目来代替 PPt 上的题目，实验演示可以照常使用。然后，后面的课堂教学就慢慢的平稳下来了，最后由于一开始耽误了一点时间，导致预期的教学内容没有完成。反思这节课，虽然多媒体出了问题，但是，这对我而言，也是一场考验，以后进行教学设计时，要有所思考，应该有两套方案，毕竟电子设备有时出问题也是不可预估的。还有，就是也考验了我的临场应变能力，遇到突发情况，首先不能惊慌、不能乱了阵脚，要快速的想出应对策略。总之，这虽然是一堂非常不完美的课，但是，它让我学到了很多。