山东临沂第七中学高中化学人教版选修4第四章第二节《化学电源》课件(16张ppt)+教学设计 (2份打包)

文档属性

名称 山东临沂第七中学高中化学人教版选修4第四章第二节《化学电源》课件(16张ppt)+教学设计 (2份打包)
格式 zip
文件大小 2.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2016-06-02 06:59:45

文档简介

课件16张PPT。
第二节 化学电源 话题
1、你知道哪些电池,它们有哪些应用?
2、生活中实用电池与其他能源、原电池相比较有哪些优点?
3、你如何评判一块电池的优劣?
4、你能根据电池特点将其分类吗?第一环节:七嘴八舌谈电池 形形色色的电池笔记本电脑专用电池碱性电池 铅蓄电池汽车燃料电池普通干电池纽扣电池 第二环节:探秘 —走进电池内部世界负极: ZnZn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2正极:MnO22MnO2+2H2O+2e- = 2MnOOH+2OH- 碱性锌-锰电池:一次电池①放电过程
负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4 (氧化反应)
正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=2PbSO4+2H2O (还原反应)
放电过程总反应:
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O铅蓄电池的放、充电过程:二次电池②充电过程
阴极(接电源负极):
PbSO4+2e-=Pb+SO42- (还原反应)
阳极(接电源正极):
2PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42- (氧化反应)
充电过程总反应:
2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4
燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。 (氢气、甲烷、甲醇燃料电池……) 氢氧燃料电池 酸性电解质:负极: 2H2-4e-==4H+正极: O2+4H++4e-==2H2O总反应: 2H2+O2==2H2O燃料电池使用氢氧燃料电池动力
的法国产标致TAXI
同济大学研制的燃料电池汽车-超越3号我国自主研发的燃料电池车神舟六号燃料电池发电系统第三环节:众议电池功与过 展望电池的未来你 知 道 吗1、一节1号电池腐烂产生的有毒物质能使1m2土地失去使用价值
一粒纽扣电池可污染60万升水,相当于一个人一生的用水量
废旧电池渗出的重金属造成水体污染,威胁人类健康,废酸废碱使土地酸化、盐碱化,
电池生产每年耗15.6万吨锌,22.6万吨二氧化锰,2080吨铜,2.7万吨氯化锌,7.9万吨氯化铵,4.3万吨碳棒减 少 污 染
节 约 资 源1、金属氢化物镍电池
2、锂离子蓄电池
3、可充电碱锰电池
4、太阳能电池
… …绿色电池种种 1、电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献,下列有关电池的叙述不正确的是(  )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.甲醇燃料电池中甲醇参与正极反应
C.碱性锌锰电池中,锌电极是负极
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的硅第四环节、学以致用 大显身手B2、关于铅蓄电池放电时的说法正确的( )
A.电池的负极材料是铅板
B.正极发生的反应是 Pb +SO42--2e-= PbSO4
C.电池中硫酸的浓度不发生变化
D.负极质量减少、正极质量增加
A3、氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。关于以KOH为电解质的氢氧燃料电池叙述错误的是( )
A、氢氧燃料电池直接把热能转化为电能
B、电子从负极出发,沿导线流向正极
C、负极反应式为H2+2OH--2e- =2H2O
D、电解质 KOH的物质的量不发生变化
A参考阅读 中国电池网
电池论坛
电池英才网
实践活动
1、绿色行动—废旧电池的回收、处理及环保宣传
2、生活中电池的原理研究及应用调查拓展与实践教学设计
教学主题
化学电源
一、教材分析
依据教育部《普通高中化学课程标准》对新课程化学学科模块学习要求,对本节教材的学习,包括三部分内容:1、举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,2、知道电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置,3、通过制作简易原电池的实验,了解原电池的概念和原理。通过《化学能与电能》的第一课时学习:了解了原电池的概念、原理;并知道电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。所以本课时的主要内容是:1、了解几种常见的化学电源在社会生产中的应用;2、通过认识生活中的原电池【即传统干电池(锌锰电池) 、蓄电池和燃料电池】,进一步理解原电池的概念和原理;3、通过引入新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新,增强学生的创新精神;并且通过本节学习,能够举例说明化学能与电能的转化关系及其应用;4、了解化学电源的发展与环境污染,增强环保意识。
二、学生分析
初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,《化学能与电 能》的第一课时学习了:原电池的概念、原理、组成原电池的条件。由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度。所以本课时设计:同学们通过 换位思考,担任不同的角色,导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程,增强学生的创新精神;然后依次的分析,各种化学电源的原理,电极材料,电子流向, 电池的缺陷,既增强了学生的分析,综合,应变能力,同时又促进了对原电池原理的进一步理解。
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三、教学目标
教学目标:1、知识与技能:了解常见电池的组成与应用;理解一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理;了解常见电池与人类生活、生产的密切关系。
2、过程与方法:学会用多种手段获得信息的方法与途径,结合生活、生产实际,学习常见化学电池的组成、应用与原理,通过探究,学习探究的方法,体验科学技术转化为生产力的过程。
3、情感态度与价值观:通过对电池工作原理的探究,激发学生探究的兴趣,通过新型电池的介绍,提高学生创造欲望与学习兴趣,学会利用能源与创造能源的方法,提高环保意识与节能意识。
教学重点:一次电池、二次电池与燃料电池的反应原理、性能及应用。
教学难点:化学电池的反应原理
四、教学环境
□简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
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
本节课课堂导入从学生熟知的苹果手机充电,播放橙子给手机充电,引出《化学电源》的课题,设置情境,调动学生学习新知识的兴趣和动力,为本节课的学习提供了新的切入点。
课堂探究活动中充分利用PPT资源,通过图片展示和Flash动画播放,用PPT展示精美图片、简单动画引导学生思考、理解问题。将神秘而且深奥的反应原理一点一点的呈现跟学生,促使学生在利用已有知识解决问题并发现问题学习新知,充分体现探究功能。尤其是新型电池的图片展示和新型燃料电池汽车图片通过PPT很好的呈现给学生,为本节课提供了教学的最好素材,也激发了学生学习的热情,在最后的课堂讨论中,学生借助PPT展示的电池的污染和带来的便利,将课堂知识完美的收入囊中,学生的价值观得到了提升,环保意识得到了加强。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
导入
视频“橙子为手机充电”
2分钟学生观看视频,思考问题。
PPT播放视频,引出课题—化学电源
课堂探究
第一环节:七嘴八舌谈电池
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投放讨论交流问题:
1、你知道哪些电池,它们有哪些应用?
2、生活中实用电池与其他能源、原电池相比较有哪些优点?
3、你如何评判一块电池的优劣?
4、你能根据电池特点将其分类吗?
5分钟讨论交流时间,小结归纳,电池的优点,优劣的评判标准,电池的分类
PPT展示生活中各种各样的电池图片
过渡
教师讲解:各类电池的工作原理都是通过氧化还原反应,把化学能转化为电能。但它们的内部构造如何,每种电池又是如何工作的?
2分钟学生思考
准备播放视频
课堂探究
第二环节:
探秘 ????????????????????????????? —走进电池内部世界
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教师先投放思考与讨论题:1、指出碱性锌锰电池的正负极、电解质。
2、哪些物质参与正负极反应?
接着展示Flash课件
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5分钟,边看Flash动画边思考问题。
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PPT演示:碱性锌锰电池构造及工作原理的Flash课件。
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教师讲解:碱性锌锰电池的电极反应式和电池反应式。
继续其他的一次电池—银锌电池、锂电池。
学生总结:碱性锌锰电池的工作原理及优点
PPT展示交流结果:一次电池的缺点,引出二次电池
过渡:教师借助学生的总结一次电池的缺点,引出二次电池
教师投放思考与讨论题目:1、铅蓄电池的正负极。
2、哪些物质参与正负极反应?
3、电解质溶液的浓度是否变化?
4、尝试写出电极反应式和电池反应式。
学生观看Flash课件,并且思考交流讨论归纳。
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实物展示:铅蓄电池,观察外部组成
PPT演示:铅蓄电池内部结构和放电工作原理Flash课件。
教师介绍:铅蓄电池的充电、铅蓄电池的优缺点、其他充电电池。进而过渡到: 铅蓄电池比较笨重,比能量低,二次电池续航能力差,无法适应一些持续供电用电器的需要,科技人员有开发了燃料电池。
学生认真听讲并思考
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教师首先介绍:燃料电池。然后讲义投放思考与讨论题目1、指出氢氧燃料电池的正负极。
2、哪些物质参与正负极反应?
3、电解质溶液是否参与化学反应?
4、尝试写出电极反应式和电池反应式。
然后教师点拨电极反应式书写时要考虑电解质是否参与反应
最后教师讲解燃料电池的优点及发展前景。小结我们了解了三类电池的内部构造,探究了它们的工作原理,体验了从化学原理到应用产品的过程。
学生首先观看Flash课件,并且思考交流讨论归纳。
然后【练习】写出在酸性电解质中氢氧燃料电池的电极反应式和电池反应式。
首先PPT演示:氢氧燃料电池在碱性电解质下的工作原理。
然后展示电极式书写答案。
课堂探究
第三环节:
众议电池功与过 展望电池的未来
教师引导学生讨论化学电池的功与过。教育学生注意废旧电池的回收利用,防止污染,节约能源。
学生看图片,热烈讨论化学电池的功与过
首先PPT图片展示,电池带来的极大便利和严重的社会污染。
PPT图片展示种种绿色电池
课堂小结
学以致用 大显身手
借助讲义进行练习提高
学生定时练习
PPT展示答案。
课后拓展与实践
教师提供一些相关网站
中国电池网?
????????????????????? 电池论坛
???????????????????????? 电池英才网
学生实践活动????? 1、绿色行动—废旧电池的回收、处理及环保宣传
2、生活中电池的原理研究及应用调查
课堂结束
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
1、课堂导入从学生熟知的苹果手机充电,播放橙子给手机充电,引出《化学电源》的课题,设置情境,调动学生学习新知识的兴趣和动力,为本节课的学习提供了新的切入点。
2、课堂探究活动中充分利用PPT资源,通过图片展示和Flash动画播放,将神秘而且深奥的反应原理一 点一点的呈现跟学生,促使学生在利用已有知识解决问题并发现问题学习新知,充分体现探究功能,学生的学习积极性得到极大的调动,学生在思考交流的过程中, 通过生生合作,对知识逐渐加深认识,对于原理逐渐清晰明白,对于学生的学习提供了可观可见,可说可写的素材。课堂探究中的三个环节,将难以理解的化学电源 借助PPT资源很好的展示给学生,这是以往教学所达不到的效果。
3、课堂教学中,在问题的层层递进中,完成了本节课的内容,很好的体现了学生的主体地位,教师适当的点拨体现教师的主导作用。最后学生热议电池的功与过,体现了科学发展的两面性,引导学生建立正确的价值观,更好的利用科学这把利剑服务于社会。