高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》教学设计
一、教学目标
（1）知识与技能 掌握原电池的构成条件，会判断原电池的电极，会设计简单的原电池。
（2）过程与方法 通过实验探究原电池的构成条件，培养学生设计实验、讨论与交流等技能及科学研究方法。
（3）情感态度与价值观 通过合作学习，培养合作技巧与意识；让学生感到化学与我们生活生产的密切联系；让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感悟科学研究对人类文明的推动作用。
二、教学重难点：原电池的工作原理和原电池构成条件。
设计思路：?首先以多媒体视频展示中国新能源的发展创设情境，介绍热电厂发电原理，引领学生明确能量转化；其次利用趣味实验--西红柿发电，了解原电池的概念；再次通过学生实验--锌铜原电池中的实验现象的分析和问题讨论，展开对原电池工作原理的探索，进而通过分组实验总结出构成原电池需要的条件，突破本节教学上的重难点。
三、教学方法：主要采用实验讨论法并辅助以多媒体教学手段。从实验出发，通过实验引导学生讨论、类比分析，从而归纳出原电池的工作原理和构成条件，并通过多媒体课件帮助学生理解两极的氧化还原反应原理。
四、教学过程
（一）创设情景，以疑激思，揭示新知（5分钟）
教学环节
教学程序
设计意图
创设情境
多媒体展示视频：中国新能源开发和利用的飞速发展，结合热电厂的发电过程及存在的问题，提出能量的转化的必要性
创设情景让学生感受生活中蕴含的化学信息，体会化学在现实世界中的广泛应用，感受化学的价值。
（二）自主探索，合作交流，理解新知
1.探究实验一：原电池的概念（10分钟）
教学
环节
教学程序
学生活动
设计意图
探 究 实 验 一
多媒体展示探究实验一的内容：西红柿会发电，并提出问题：实验中电流表的指针有没有发生偏转？说明了什么？
1.按所给仪器和图示，分组组装实验仪器，观察现象并进行分析。
2.分组讨论并展示：指针发生偏转，说明产生电流，化学能转化为电能。
3.总结原电池的概念：将化学能转化成电能的装置。
通过本组实验意在使学生在原有知识的基础上发现新问题，并主动的寻找解决问题的方式，切实感受能量的变化，培养学生表达及总结的能力。
2.探究实验二：原电池的工作原理（10分钟）
教学
环节
教学程序
学生活动
设计意图
学 生 分 组 探 究 实 验 二
多媒体展示实验探究二的内容，并提出问题：
两组实验现象有什么不同？
在第二组实验中铜片上产生的气泡是什么气体？原因是什么？
第二组实验中锌片上也能观察到气泡的原因？
4.按所给仪器和图示，分组组装进行实验，观察现象并进行分析讨论。
5.分组讨论并展示：第二组实验电流表指针发生偏转，说明产生电流。铜片上产生氢气，说明过程中有电子的转移。
6.总结原电池的工作原理：较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电子从负极通过导线流向正极，电解质溶液中的阳离子在正极上得到电子发生还原反应，从而实现了化学能向电能的转化。
通过本组实验意在使学生通过实验探究和合作学习，将抽象问题简单化，利用实验切身体会科学探究的过程及解决问题的成就感。自我理解和归纳总结原电池的工作原理。
3.?探究实验三:原电池的构成条件（10分钟）
教学环节
教学程序
学生活动
设计意图
学 生 分 组 探 究 实 验 三
分组进行三个实验，探究原电池的构成条件。
7.按所给仪器和图示，分组组装实验仪器，观察现象并进行分析。
8.分组讨论并展示：
1、2组：两个活性不同的电极
3、4组：电解质溶液
5、6组：形成闭合回路
9.总结原电池的构成条件：两极一液要闭合。
学生通过分组探究实验，观察实验现象并对比分析、互相讨论从而归纳出构成原电池的条件。这样不仅培养了学生观察能力，还培养了学生的逻辑思维能力。
（三）引导小结，解惑答疑，优化新知，提升学科素养（7分钟）
教学
环节
教学程序
学生活动
设计意图
课堂
小结
通过向学生提问来总结本节课的内容。
学生分析总结。
通过提问的方法引导学生小结本节课的学习内容，养成学习 --总结--学习的良好习惯，发挥自我评价的作用，进一步培养学生的语言表达能力。
解惑
答疑
回顾课堂存在的两个问题
学生自我展示
利用本节课知识解决探究过程中存在的疑惑，让学生再次体会科学探究的成就感，提高理论应用实际的能力
小文章阅读
展示原电池的告白
学生阅读
通过阅读，了解原电池的应用和科学发展前景，激发科学探究的兴趣和动力，提升学科素养。
五 板书设计
板
书
设
计
一、原电池 1、原电池的定义：把化学能转化为电能的装置。 2、原电池的原理
负极：Zn – 2e- = Zn2+ (氧化反应) 正极：2H+ + 2e- = H2↑(还原反应)
电池总反应式：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
3、组成原电池的条件 （1）两个活泼性不同的电极
（2）电极均插入电解质溶液
（3）两极相连形成闭合回路
高中化学必修二第二章第二节《化学能与电能》测评练习
1．化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是( )
A．天然气、石油、流水、风力、氢气为一次能源
B．无论是风力发电还是火力发电，都是将化学能转化为电能
C．PM2.5含有的铅、镉、铬、钒、砷等对人体有害元素均是金属元素
D．发展低碳经济、循环经济，推广可利用太阳能、风能的城市照明系统
2．现有M、N、P、E四种金属，已知：①M＋N2＋===N＋M2＋②M、P用导线连接放入硫酸溶液中，M表面有大量气泡逸出③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2＋＋2e－===E，N－2e－===N2＋。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是( )
A．P>M>N>E B．E>N>M>P C．P>N>M>E D．E>P>M>N
3．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )
两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．两烧杯中溶液的酸性均减弱
D．产生气泡的速率甲比乙慢
在铜锌原电池中(如下图)，以硫酸铜为电解质溶液，锌为________极，电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为________________________________________________________。
锌片上观察到的现象为_________________________；铜为___ ___极，电极上发生的是________(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式是___________________________________________________________；
铜片上观察到的现象是_______________________________________，
原电池总反应的离子方程式为_____________________________________________。
5．铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：
_____________________________________________________
(2)若将(1)中的反应设计成原电池，请写出电极反应式：
正极反应：___________________________________________________
负极反应：
课件23张PPT。化学能与电能太阳能核能海洋能风能化
学
能电
能机
械
能热
能直接转化蒸汽热电厂发电发电机煤燃烧
学习目标1、以锌铜原电池为例，分析原电池的工作原理 2、利用实验探究原电池的构成条件趣味实验 观察交流：
实验现象、结论、能量转化西红柿会发电锌片 铜片 灵敏电流计 西红柿 导线将各仪器如图连接（时间2min）一，原电池的定义将化学能转化为电能的装置实 验 探 究 在容器中加入约1/2容积的稀硫酸，按下列要求实验并记录实验现象：（时间4min）现象思考①电流计指针偏转
②锌片逐渐溶解
③铜片表面有气泡①指针偏转说明了什么？
②锌片还是铜片参加反应？③铜片表面气泡如何产生？
①锌片表面有气泡并逐渐溶解
②铜片表面无气泡Zn+2H+=Zn2++H2↑Cu不与稀H2SO4反应还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应还原剂(Zn)失去的电子从锌极流出流入铜极经外电路Zn2+H+SO42-过 程 分 析注意：电子不下水，离子不上岸二，原电池的工作原理四个流向D
在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是( )
A．溶液中SO42-逐渐移向正极
B．电子通过导线由铜片流向锌片
C．正极有O2逸出
D．铜片上有H2逸出 实验探究原电池的构成条件 根据提供的仪器和试剂，按如图所示完成各组实验，观察电流表指针的变化情况，探究原电池的构成条件。（时间3min）（1）（2）（3）条件一：活泼性不同的两个电极条件二：电极需插进电解质溶液条件三：必须形成闭合回路（1）有活泼性不同的两个电极（2）两电极都接触电解质溶液（3）正极、负极、电解质溶液构成闭合回路两极一液要闭合三，原电池的构成条件1、判断下列装置是否构成了原电池？若是，请指出正负极；若不是，请说明理由。⑤2、某原电池的离子方程式是Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu，该原电池正确的组成是 ( )C1、原电池的定义2、原电池的工作原理3、原电池的构成条件四，课堂小结1、用所学原电池的知识，解释“西红柿会发电”的原因（西红柿含柠檬酸）现学现卖2、在锌铜原电池中，锌片表面产生气体的原因（锌片不纯，含铅、铜、锡、碳等导电性物质）来自原电池的告白
亲爱的同学们：
大家好，我是原电池一族的族长，非常高兴更非常荣幸与大家相遇在这个春暖花开的季节，相识在这个充满活力、积极热情的课堂。相信第一次见面，我们就给各位留下了深刻的印象，大家对于我们原电池的构成各工作原理有了直观深刻的认识。实际上原电池种类繁多，总体来说分为一次电池和充电电池两类，广泛应用于农业、国防工业、通信、照明和医疗等部门，并成为日常生活中收音机、录音机、照相机、计算器、电子表、玩具、助听器等常用电器的电源。
人无完人，我们亦是如此。各类电池优点与缺点并存。同学们，你们是有志青年，是祖国的未来、民族的希望。你们一定要全面、客观、科学的认知我们，帮助我们保持优点，改正缺点，让我们越来越完美。希望你们能够刻苦学习，用文化知识武装自己，科技创新，让越来越多的新成员加入我们这个温暖的大家庭。我们共同努力为科技的发展、人类的进步贡献自己的力量！拜托！
请记住，明天我们有一个美丽的约会，期待我们美好的邂逅！
祝愿同学们健康快乐、学业有成！
人类的好朋友： 小原
2019.3.13 谢 谢 今 天 多 一 份 拼 搏
明 天 多 几 份 欢 笑
