课件19张PPT。2-2 化学能与电能学习目标：1、原电池的工作原理2、构成原电池的条件 第一课时 原 电 池（2）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？（1）将Zn片,Cu片分别平行插入H2SO4溶液中，各有什么现象？为什么？H+在铜表面得到的电子是否为铜本身失去的？为什么？电子从哪来？演示讨论（3）导线间接一电流计有何现象产生？说明了什么？ (偏向?)（4）尝试用干电池判断实验 中的正负极？演示讨论从能量变化的角度分析这是一种什么装置？思考3)请分别写出锌片和铜片上变化的离子方程式，再 写出总反应的离子方程式。探究讨论1原电池的工作原理1)锌片的质量有无变化？溶液中C(H+)如何变化？5）正极金属起什么作用？谁在正极上得电子？4）电流方向？电子方向？阴阳离子流动方向？一.原电池1.定义：把化学能转化为电能的装置就叫原电池。2）确定Zn片, Cu片的正负极是怎样的？CuZnZn2+H+H+Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑ 氧化反应还原反应负极正极电子沿导线传递，产生电流阳离子失去电子溶液中阳离子得到电子阴离子正极负极SO42-2．原电池工作原理小结较活泼金属不活泼金属或石墨较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。 下列装置能否形成原电池
Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
Zn—Zn与稀硫酸进行实验.
Cu—Zn与酒精（乙醇）进行实验.
Cu—Zn分别放在两份稀硫酸进行实验.Cu—石墨与稀硫酸进行实验.探究讨论2CH2SO4（不可以）（不可以）（可以）（不可以）8（不可以）实验探究形成原电池的条件（可以）稀H2SO4
稀H2SO4CuC
3.构成原电池的条件(1)有活泼性不同的两个电极(2)用导线相连（或直接接触）（3）插入电解质溶液里，形成闭合回路( 4 )在电极表面上能发生自发进行的氧化还原反应。原电池的本质【课堂练习】如果要设计一个原电池,思路如何?（4）、能自发进行的氧化还原反应（1）、两个活泼性不同的电极（2）、要有电解质溶液（3）、电极间形成闭合回路。 思考动脑动手有下列材料：Zn片、Cu片、导线、水果 、
电流计，请设计一个装置使电流计指针发生
偏转。
小结1.构成原电池的条件是什么？3.原电池的工作原理是什么？什么是原电池？4.2.将化学能转变为电能的装置原电池的正负极和电子流向如何判断？练习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑
⑤(∨)正极：负极：总反应：Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO4④(×)2.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池⑴.Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag⑵.2Fe3++Fe=3Fe2+( D )( Zn∣AgNO3∣C )( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；
B. 保持平衡状态；
C. 铁圈向下倾斜；
D. 银圈向下倾斜；
教学设计
教学主题
化学能与电能的转化
一、教材分析
本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容。融合了氧化还原反应、能量的转换、原电池原理的应用、电解质溶液、金属的活泼性以及物理中的电学等知识等，综合性较强。学好本节内容有助于学生形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，金属腐蚀和防护、电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络；对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用;?原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有比较重要的理论意义和现实意义。《化学能转化为电能——电池》包含三部分内容，其先后顺序分别为原电池的工作原理、化学电源、金属的腐蚀与防护，先学习原理，然后再学习原理的应用，体现了原理的价值和功能。本主题是在前面学生已经学习了化学反应的热量变化，接着学习化学能与电能的相互转化，有利于学生形成对化学反应中的能量变化的全面认识。在本主题中，重点让学生明确原电池的放电原理，电极反应及原电池反应规律，原电池的构成条件；同时结合原电池原理实现对能量的相互转换的全面认识；体会化学科学对人类的生活的重要贡献。主题的设立确定是源于课本，且基本覆盖教材的全部要求，又不拘泥于教材，进行整合调整，顺序进行大的改变，并且适当的进行了拓展和延伸，特别是设计在主题中让学生通过各种学习途径，利用各种学习方法，联系实际，整合电化学中的原电池原理，深层次地体会理论对实践的实际意义，提升学生的综合能力，拓展学生的知识面。原电池作为化学电池的一种，不仅与物理学中的电学有重要的联系，还与化学学科中的几大领域也有着密切的关联。
二、学生分析
学生在必修一中学习了氧化还原反应、电解质的基础等知识，在初中物理中也学习了电学最基础的知识，在知识层次上达到了可以学习电化学的基础，在知识的理解掌握上应该较容易掌握。在初中学生已经了解了基本的氧化还原反应的知识，初步接触了原电池的能量转化形式：将化学能转化为电能；高中学习了热化学和电解的知识，为原电池的学习奠定了基础。但原电池内容比较抽象，涉及到氧化还原反应、微粒观的认识发展、分析体系中化学反应的基本思路的培养，使学生在学习中存在一定的障碍。但可以加深对氧化还原反应的认识并在原电池中让学生认识到电子的转移，也可以从外部得到和向外部输出，实现氧化反应和还原反应在体系中的不同部位发生。其次，对原电池原理的认识从宏观到微观逐渐深入。学生在必修阶段了解到由于电极活性的不同产生了电流，而进入到选修阶段以后，认识到本质上是由于电势差的存在；第三，让学生对体系中的微粒认识上升到微观的、相互作用的、动态的认识。学生在必修阶段知道微粒在体系中是不断运动的，而通过原电池原理的学习，让学生认识到体系中微粒的运动方向和运动规律，以及使微粒定向运动的动力来源。
三、教学目标
知识与技能：
（1）了解原电池的工作原理，能写出其电极反应和电池反应方程式。
（2）了解常见的化学电源的种类及其工作原理，知道它们在生产、生活和国防中的实际应用。
过程与方法：
（1）通过进行化学能转化为电能的探究活动，体验原电池的工作原理，熟练书写电极反应和电池反应方程式。
（2）通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能在生产生活中的实际意义。掌握三类电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。
情感态度与价值观：
通过化学能与电能相互转化关系的学习，使学生从能量的角度比较深刻地了解化学科学对人类的贡献，体会能量守恒的意义。在探究三种电池的基础上，学会利用能源与创造新能源的思路和方法，提高环保意识和节能意识。在实验探究与交流活动中，训练学生的思维能力，以及分析处理信息的能力，学会合作与交流的能力。
四、教学环境
□简易多媒体教学环境??
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
PPT课件：问题情境、实验装置、问题组
实物投影：小组展示
微课：原电池的工作原理
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
教师活动
学生活动
信息技术支持
导入
举例说明化学反应中能量变化的主要形式有哪些？人们在实际应用中通常采用怎样的能量形式？
学生倾听、思考、回答
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PPT课件
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活动探究
布置活动探究任务
巡回指导、纠正错误认识、解答学生疑问
组织学生展示
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根据要求，分组进行小组合作探究实验：
（1）锌片与硫酸铜溶液的独立反应，记录现象，特别关注溶液的温度变化，思考反应过程的能量变化形式；
（2）在老师的指导下分组设计锌铜原电池装置，交流实验方案
（3）根据确定的实验方案分组实施，观察实验现象，思考核心问题：电流是怎样产生的？
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动画课件（可以体现原电池内外电路中微观粒子的运动状况及电极反应情况）
实验用品：锌片、铜片、铁片、硫酸铜溶液、氯化钠溶液、导线、电流表等
深入探究
布置活动探究任务
巡回指导、纠正错误认识、解答学生疑问
组织学生展示
小组拓展试验探究：
??（1）将上述（3）装置中的铜片改成铁片，观察现象
（2）将上述（3）装置中的硫酸铜溶液改成氯化钠溶液，观察现象
（3）引入“盐桥”模型，分析Zn︱ZnSO4‖CuSO4︱Cu模型
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PPT课件
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实战分析
介绍干电池的构成：
正极材料：MnO2、石墨棒，负极材料：锌片、电解质：NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物。
电池符号可表示为??（－）?Zn｜ZnCl2、NH4Cl（糊状）‖MnO2｜C（石墨）?（＋）
阅读教材中相关内容，查阅相关文献资料，明确干电池基本反应原理。
负极：Zn-2e=Zn2＋??
正极：2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O，
总反应：Zn＋2MnO2＋2NH4＋＝?Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O??
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微课介绍干电池
当堂检测
出示一组题目，进行课堂检测，以了解学生对本专题内容的掌握情况。
小组合作交流，交流上面自主学习内容和自我检测内容
PPT展示情境材料交流研讨的结果
本节小结
通过本节探究，总结分析
1.构成电池的基本要素有哪些？
2.如果设计一个原电池，需要解决哪些问题？
3.干电池是作的原理？
一、构成电池的基本要素
二、设计原电池
三、干电池的工作原理
PPT展示本节小结
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七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
小组成员合作好，动手能力强，观察仔细，实验记录规范。主要问题理解透彻，概念总结到位，会判断原电池装置，会写电极反应式。学生积极参入小组学习，对问题有自己的见解，问题描述准确。多种信息技术手段的使用，如微课、PPT等对于教学重难点的突破起到了非常重要的作用。
