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2019-2020年高中化學(xué)《2.2 化學(xué)能與電能》教案（1）（湖北專用）新人教版必修2 三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1. 獲得化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)研究的方法，能設(shè)計(jì)并完成化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。 2.形成原電池的概念，探究構(gòu)成原電池的條件。 過程與方法 1.經(jīng)歷對(duì)化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的過程，進(jìn)一步理解探究的意義，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究的能力。 2.能對(duì)自己的探究原電池概念及形成條件的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行計(jì)劃、反思、評(píng)價(jià)、和調(diào)控，提高自主學(xué)習(xí)化學(xué)的能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀：贊賞化學(xué)科學(xué)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，關(guān)注能源問題，形成正確能源觀。 教學(xué)重點(diǎn)：原電池的概念與構(gòu)成的條件。 教學(xué)難點(diǎn)：用已經(jīng)學(xué)過的有關(guān)知識(shí)探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的條件和裝置。 教具準(zhǔn)備：多媒體、燒杯、導(dǎo)線、電流表、銅片、鋅片、石墨棒、稀硫酸。 教學(xué)過程 [新課導(dǎo)入]【多媒體動(dòng)畫展示：熱電廠生產(chǎn)的過程】 ［板書］一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能、熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能 二、［板書］化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的原理與裝置 [學(xué)生自學(xué)]閱讀課本P35第二、第三段。思考問題：（教師播放投影片） 1.當(dāng)氧化劑和還原劑直接接觸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，化學(xué)能要經(jīng)過一系列能量轉(zhuǎn)換才能轉(zhuǎn)化為電能。 2.把氧化劑和還原劑分開，使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在兩個(gè)不同區(qū)域進(jìn)行。 3.需要在氧化劑和還原劑之間架設(shè)橋梁使電子從氧化劑區(qū)域流向還原劑區(qū)域。 4.考慮氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)發(fā)生的條件和環(huán)境，化學(xué)物質(zhì)的選擇。 5.從電學(xué)角度考慮儀器選擇和組裝問題 [師生互動(dòng)]： 1.學(xué)生活動(dòng)形式：組成課堂學(xué)習(xí)小組進(jìn)行討論，建立思維模型。 2.挖掘?qū)W生已有的氧化還原反應(yīng)知識(shí)來分析氧化劑和還原劑之間電子轉(zhuǎn)移中的能量轉(zhuǎn)化。 3.積極引導(dǎo)學(xué)生思考將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)拆開的有關(guān)問題（怎樣實(shí)現(xiàn)上述想法？氧化劑和還原劑分別選擇什么物質(zhì)？它們?cè)鯓咏o出和接受電子？） 。 師：能否將氧化反應(yīng)區(qū)域和還原反應(yīng)區(qū)域拆開？這樣在氧化反應(yīng)區(qū)域和還原反應(yīng)區(qū)域之間可能有電子流動(dòng)，從而完成化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化。 [板書] 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：1. Cu-Zn原電池實(shí)驗(yàn)： ① Cu、Zn分別插入稀硫酸中。② Cu、Zn同時(shí)插入稀硫酸中，但不接觸。③ 將Cu、Zn用導(dǎo)線連接起來。 ④ 在Cu、Zn導(dǎo)線之間接電流表。⑤ 將Cu、Zn導(dǎo)線互換再接電流表。 [板書] Zn片發(fā)生氧化反應(yīng)，　　　 Zn：Zn?。?e?。健n２－ 　負(fù)極 　　 H+在Cu片上發(fā)生還原反應(yīng)，Cu：2H+　+　2e ＝　H2 ↑　　　　正極 師：很好，總的離子反應(yīng)方程式： Zn 2+ + 2H+ ＝　Zn2+ ＋ H2↑ ［板書］實(shí)驗(yàn)探究２： 2. Zn-Zn與稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3. Cu-石墨與稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（在短時(shí)間內(nèi)，不考慮氧氣的作用）4. Zn-石墨與稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。5. Fe-Zn與稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。6. Cu-Zn與乙醇進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。7. Cu-Zn與一個(gè)西紅柿進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。8. Cu-Zn與兩個(gè)西紅柿進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 上述實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象以表格對(duì)比的形式呈現(xiàn)出來。 ① 兩極材料不同的各種現(xiàn)象。 ② 不同溶液的各種現(xiàn)象。 ③ 電極在同一容器和不同容器中的現(xiàn)象。 化學(xué)用語化：將上述成功轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)，用氧化反應(yīng)式、還原反應(yīng)式和總化學(xué)方程式的形式表示出來 同一容器 不同容器 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 電極材料 溶液 現(xiàn)象 氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 總反應(yīng) 解釋： 2 Zn-Zn 稀 硫 酸 3 Cu-C 4 Zn-C 5 Fe-Zn 6 Cu Zn 7 ［課堂小結(jié)］ ［板書］ 1.歸納、概括形成原電池概念：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。 ［知識(shí)拓展］2.總結(jié)歸納原電池的構(gòu)成條件： ① 有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或非金屬單質(zhì)）作電極。② 電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。③ 兩極相連形成閉合電路。 3.抽象出原電池化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）通過外電路流向較不活潑的金屬（正極） [布置作業(yè)]P39, T1。 ［板書設(shè)計(jì)］ ［活動(dòng)與探究］ 從下列課題中選擇你感興趣的問題，自由組成學(xué)習(xí)小組開展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。 設(shè)計(jì)各種情況下觀察鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率，并探究其原因： (1)將一粒純鋅、一粒粗鋅與銅絲分別放人裝有稀硫酸的不同試管中，觀察氫氣產(chǎn)生的速率； (2）將銅絲取出，與純鋅粒接觸后放人裝有稀硫酸的試管中，觀察氫氣的產(chǎn)生速率及溶液有無顏色變化； (3)在鋅與稀硫酸反應(yīng)的試管中，滴人少量硫酸銅溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。