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1、资源关于必修模块“化学能与电能”的教学设计教学设计1：化学能转化为电能教学设计引入我们从初中学习化学开始，就见到各种各样的化学反应方程式。幻灯片上的几个反应，是我们已经学过一些常见的化学反应。观察这些反应，并根据你们所学的知识，你们认为其中哪个反应最有特点？引入在氧化还原反应中，存在电子的转移。而其他反应并没有电子的转移，属于非氧化还原反应。那么，存在电子的转移对于我们研究化学反应能量的转化有着重要的作用，因为化学能要转化为电能必然需要电子的移动。因此，也只有氧化还原反应中的化学能可以被转化为电能。讲述那么，我们把能够将化学能转化为电能的装置称为原电池。怎么样能组建成一个原电池呢？请同学们通过
2、下面的实验来证实。实验1.将Zn片插入稀H2SO4中，观察现象并解释原因。实验2.将Cu片插入稀H2SO4中，观察现象并解释原因。实验3.取锌片和铜片同时插入装有稀H2SO4的烧杯中，观察现象。实验4.用导线将插入稀H2SO中的锌片和铜片连接起来，观察现象。提问请做完实验的同学来描述一下自己观察到的现象，并做解释。讲解CuZn原电池中发生的化学反应，并推断有电子的定向移动。引导请同学们在导线间接入一个电流计来验证我们刚才的推理是否正确。讲述现在，我们在导线中间连接一个灵敏电流计，请大家注意观察电流计上指针的变化。(操作之)。大家看到了，电流计的指针发生偏转，说明导线中有电流通过。因此，像这样一
3、个装置，就将化学反应中的化学能转化为电能，我们就称之为原电池。这里，我请大家注意观察一下，连接电流计后，电流计的偏转方向是向顺时针方向偏转。我们根据物理学的知识，可以知道，只有当电流从电流计的红色接线柱进入，从黑色接线柱流出时候，这也说明在这个反应中锌片是原电池的负极，铜片是原电池的正极。设问那么，原电池装置是如何把化学能转化为电能的呢？我们一起来分析它的工作原理。板书二、工作原理讲解我们刚才已经分析了两个电极上面发生的反应。现在，我们来分析一下两个电极间电流流向与电子流向。我们可以从灵敏电流计上看到，电流的方向是由铜片流向锌片。我们知道，电子带负电荷，其流向与电流流向相反，因此，电子的流向是
4、由锌片经由导线流向铜片的。我们把原电池中发生氧化反应的一极叫负极，发生还原反应的一极叫正极。电子流向是通过原电池的负极流向正极，氧化剂从正极得到电子，发生还原反应。这两个反应均是在电极上进行的，我们称之为“电极反应”。讲解将两极的反应合起来即为电池总反应。ppt演示工作原理：氧化还原反应分别在正、负两极进行，还原剂(负极)所失去的电子通过导线转移给氧化剂，从而产生电流。提问那么构成原电池需要哪些条件呢？我们也一起通过实验来探究！板书三、构成条件设问首先，我们刚才做的实验中，只有锌片插入稀硫酸能否构成原电池？将Zn片和Cu片分开插入稀硫酸能否构成原电池？（演示实验后得出结论）结论1：必须有两个相
5、连的电极，连接形式可以直接接触或用导线连接讲解接下来，我们探究一下电极的材料有什么要求。大家按照幻灯片上面的装置组装仪器，然后观察电流计的指针是否发生了偏转。演示实验老师演示实验结论可以是活泼性不同的金属，也可以通过金属和非金属构成原电池。讲述接下来，我们把连接好的锌片和铜片两个电极放到蔗糖溶液中，观察指针偏转情况。演示实验老师演示实验结论3：必须有电解质溶液讲述现在，我们用两个相连的电极分别插在两杯稀硫酸溶液，用导线将电极与电流计连接起来；观察指针偏转情况。如上面装置所示，进行实验。演示实验老师演示实验结论4：电极与电解质溶液应构成闭合回路。讲解综上所述，原电池的构成条件，我们将上述4个结论
6、，整合成两个个必备条件。第一，必须有两个相连的电极。电极材料可以是活泼性不同的金属或者是金属与非金属构成。较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或非金属为正极。第二是必须有电解质溶液，且与两个电极接触，形成闭合回路。讲述现在请大家根据上述的标准来判断下列几个装置能否构成原电池。讲述学习原电池的工作原理和构成条件，我们来看看它有什么应用。一方面，我们利用原电池原理来制备各种各样的电池。讲述此外，我们还能利用所学知识来帮助我们解释生活中常见的一些现象，例如我们学过的钢铁的腐蚀。根据这个提示，请大家看书本P39的交流与讨论。试说明其中的原因。讲解1.金属的电化学腐蚀有析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种2.吸氧腐蚀的原理讲述因此，了解原电池的工作原理不仅可以用来制备各种化学电池，还可以帮助我们解释电化学腐蚀等常见的实际问题。课堂总结教学设计2：化学能转化为电能教学设计
