新课标人教版高中化学必修2
第二章第二节《化学能与电能》第一课时
教学设计
教学目标
1、知识与技能：
①理解并掌握原电池原理。
②通过实验提高学生设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。
2、过程与方法：
①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究，帮助学生自主建构原电池概念，理解和掌握原电池原理。
②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。
3、情感态度与价值观：
①通过原电池的发明、发展史，培养学生实事求是、勇于探究、创新的科学态度。
②体验科学探究的艰辛与愉悦，增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
教学重点和难点
教学重点：初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。认识化学能转化为电能对现代化学的重大意义。
教学难点：通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
教学过程、教学环节
二、教学过程
【知识回归】
【多媒体】展示视频“手机没电以后”（橙子电池给手机充电视频）。
【学生活动】自己组装番茄原电池，体验原电池产生电流的过程。
【教师引导】引入本课内容，展示教学目标
【教师展示】多媒体展示第一组实验探究
【学生活动】完成下列实验探究，记录实验现象，思考问题
任务一：探究原电池的工作原理
实验步骤
现象
结论或解释
?
?
?
?
?
?
【教师讲解点拨】1、讲解原电池的发现历史，让学生体会科学探究的过程。
2、给予提示：四点提示
【学生活动】分组讨论
问题1：原电池的定义是什么？
问题2：铜锌原电池原理：
①Zn片做什么极，发生什么反应，电极反应式是什么？
②Cu片做什么极，发生什么反应，电极反应式是什么？
③写出电池反应总方程式。
④外电路中电子的流向是怎样的？
⑤溶液中有哪些离子？阴、阳离子移离子的移动方向分别是怎样的？
【指定展示】指定同学到黑板展示学案要求内容
【学生点评】指定小组派出代表到黑板前点评讲解原电池原理
【点评提升】教师点评，点拨讲解
【设计意图】锻炼学生总结推理能力，由实验获得理论知识，获取探究的乐趣。
（本部分内容学生课前进行了自学，课上又通过实验验证和小组讨论，因此相信学生能基本讲解清楚）。
【教师展示】动画展示，加深理解
【练习】巩固训练，并回扣西红柿电池
【过渡，埋下伏笔】那可不可以把Cu换成别的材料？比如：石墨？金属Mg？
实验探究二：构成原电池的条件
【教师展示】探究的内容及要求
【学生探究】尽可能多的设计原电池，并确认是否成功，思考原因
实验探究一：电极材料的探究
实验装置
画出改造后的装置 （至少画出2组）
能否构成原电池
构成原电池条件一
实验探究二：溶液的探究
实验装置
画出改造后的装置
能否构成原电池
?
构成原电池条件二
?
实验探究三：反应原理的探究
实验装置
画出改造后的装置
能否构成原电池
构成原电池条件三
?
【提问学生】做出哪些设计，是否成功，得到什么启发？
【学生活动】请尽可能采用多种方法画出它的装置图。”学生画图（同学到黑板画）。
小结：原电池的构成条件：
【跟踪练习】练习2
【设问】化学能转化为电能，还有没有别的方式？
【学生】整理回答
【学生总结】总结收获，形成知识体系
【教师小结】通过本节课的学习，我们又进一步明确了原电池的基本原理，为我们以后研究更加复杂的电池做更好的准备
【学生活动】整理提升。
【当堂检测】1、大部分学生独立完成。2、指定学生到黑板完成指定题目。
【课后作业】1、根据课堂学习，认真整理完善学案，二次上交。
2、完成课后习题
课件29张PPT。第二节 化学能与电能手机没电以后，
牛人怎样解决？模仿视频，尝试组装一个西红柿电池【学习目标】
1.熟悉能源的分类、化学能与电能的转化关系。
2.掌握原电池的原理，学会判断原电池正负极。
3.会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。
【学习重点】
理解原电池的工作原理。
【学习难点】
写出简单的电极反应及电池反应方程式。锌片上有气泡产生并不断溶解Zn+2H+ = Zn2++H2↑铜片上无气泡铜与稀硫酸不反应铜片（锌片）上有气泡，并产生电流?实验探究一要求：观察现象，思考并解释现象 1799年意大利著名科学家伏特，在一次实验过程中偶然发现了上述实验现象。这个实验现象与人们当时的认识是矛盾的。很多人对它并不重视。但是伏特认为，这可能是一个有着重大意义的偶然发现。于是他深入研究了这个现象，最终得出了科学真理 一个偶然发现改变了一个时代科学发展的轨迹！偶然性中蕴藏着真理的必然性。
记住伏特的故事，也许会对我们将来发现科学真理提供有益的借鉴。原电池：将化学能转化为电能的装置提示：1, 实验（1）和（2）对实验（3）有什么启发
2，实验（3）产生的气体的成分是什么？
它是由什么离子转化而成的？
3， Zn+2H+ = Zn2++H2↑
氧化还原反应的实质是电子转移
4，电子的定向移动就会形成电流
探究原电池的工作原理：合作探究：原电池的工作原理1.哪个电极做正极？哪个电极做负极？
写出电极反应，电池反应方程式。
2.外电路中，电子的流向？电流的流向？
3.溶液中有哪些离子？阴、阳离子的移动方向？电子: Zn流向Cu， 电流: Cu流向 Zn。Zn2+、H+、SO42-等，
阴离子移向负极，阳离子移向正极。Znee铜片
正极锌片
负极[尝试练习]
在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是 ( )
A.锌片是正极，铜片上有气泡产生
B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量减少
D.电子从铜片流向锌片C思考：
电极材料Cu参与反应了？ 那可不可以把Cu换成别的材料？实验探究二：构成原电池的条件 利用给定的仪器和试剂，尽可能多的设计原电池，并确认是否成功：
药品：稀H2SO4，蔗糖溶液，铜片，碳棒，锌片（2片）。
仪器：烧杯（或水槽），导线，灵敏电流表等。
（可以）（不可以）（不可以）说出你的设计：（不可以）电路的探究（不可以）形成条件二：活泼性不同且能导电的两个电极。负极：较活泼的金属,失去电子，氧化反应
正极：较不活泼的金属或石墨等，一般不参与反应。形成条件三：需要电解质溶液或熔融的电解质。
提供阴、阳离子 导电
对于简单电池：阳离子得电子发生还原反应形成条件四：形成闭合回路。形成条件一：能自发地发生氧化还原反应。------构成原电池的必要前提实验探究（二）形成原电池的条件【尝试练习】
下列可构成原电池的是 （ ）B 格林太太有两颗假牙。一颗是金子的，是他富贵的象征。一颗是铜的，是在一次车祸后留下的。可奇怪的是，自从那次车祸后。格林太太时常感到莫名其妙的头痛，隐隐约约连绵不绝，使她日夜坐卧不宁。几次去医院检查也没有结果。
《两颗假牙》 一天，一位年轻的化学家到格林太太家做客。格林太太无意中谈到了自己的烦恼。这位化学家听了以后。说：我想我可以治好您的病、、、、、、 同学们，你知道格林太太的病因在哪里吗？怎么帮她解决问题？学以致用火电站工作原理示意图思考：火力发电中，能量是怎样进行转化的？化学能
（煤）热能机械能电能燃烧蒸汽发电机（蒸汽轮机）火力发电缺点：
1、能量利用率低2、污染大我国发电总量构成图2001年我国发电总量构成2013年我国发电总量构成保护环境，刻不容缓！开发使用清洁能源。锂电池干电池叠
层
电
池钮
扣
电
池生活中常见的电池用于汽车的燃料电池 一节电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值，并造成永久性公害！
一粒纽扣电池可污染60万升水，相当于一个人一生的饮水量 ！垃圾分类，电池回收，环境保护，从你我做起！化
学
能
与
电
能间接：直接：装置原电池概
念构成条件工作原理知识建构1.如图所示，两电极一为石墨棒，一为铁片。若电流
表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡产生，则以
下叙述中正确的是( )
A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C．a为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸
D．b为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C【当堂训练】
2.如右图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的( )
A.A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液D3.指出下列哪些装置属于原电池，如果属于，指出正负极。（其中ABCD中的溶液为H2SO4，E中的为NaOH）√×+-√√√---+++4. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )
A.X>Y>Z B.X>Z>Y
C.Y>X>Z D.Y>Z>XCC谢谢大家评测练习：
[尝试练习]1.在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是 ( )
A.锌片是正极，铜片上有气泡产生 B.电流方向是从锌片流向铜片
C.溶液中硫酸的物质的量减少 D.电子从铜片流向锌片
[尝试练习] 2.下列可构成原电池的是 （ ）
[当堂训练]：
1.如图所示，两电极一为石墨棒，一为铁片。若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡产生，则以下叙述中正确的是( )
A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C．a为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸
D．b为正极，是石墨棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
2.如右图所示装置，电流表指针发生偏转，同时
A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，
则A、B、C应是下列各组中的( )
A.A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液
3.指出下列哪些装置属于原电池，如果属于，指出正负极。（其中ABCD中的溶液为H2SO4，E中的为NaOH）
3.请根据反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu设计一个原电池，画
E
4. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )
A.X>Y>Z B.X>Z>Y
C.Y>X>Z D.Y>Z>X
5.请根据反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu设计一个原电池，画出装置图并写出正负
极电极反应式及电池总反应的离子方程式。
