高中化学反应与能量转化教案

这是一份高中化学反应与能量转化教案，共3页。教案主要包含了教学目标知识目标，教学重难点，教学过程，作业处理，板书设计等内容，欢迎下载使用。
1.掌握原电池的概念和构成条件，会书写电极反应方程式。
2.依据“宏观辨识与微观探析”素养发展点：能从宏观和微观角度理解原电池的工作原理。
3.了解常见的化学电源。并能利用所学知识解决实际问题。
过程与方法：
1.运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工，解释相应的现象。
2.依据“变化观念与平衡思想”素养发展点：认识到化学反应中的能量变化，初步尝试利用化学反应中的能量变化。
情感态度与价值观：
1.学生通过探究化学能转化为电能的奥秘，提高学习化学的兴趣和热情，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
2.依据“科学精神与社会责任”素养发展点：提升学生对化学反应价值的认识，培养学生的探索精神和实事求是的科学态度，了解化学科学对个人生活和社会发展的贡献。
二、教学重难点：原电池的工作原理和设计原电池
三、教学过程
教学环节
驱动问题与任务
老师活动
学生活动
设计意图
引入
氢氧燃料电池汽车运转的过程中，能量是如何转化的？
电池由那几部分构成？各有什么作用？
呈现学习目标，并演示氢氧燃料电池汽车，提出问题
思考问题，明确本节课学习任务
以当下比较热门的能源汽车为切入点，提起学生们探索的兴趣和积极性，同时帮助学生明确本节任务，做到心中有方向。
建构原电池的结构模型
1. 氢氧燃料电池如何将化学能转化为电能？2. 是不是所有化学反应都能用来构成原电池？哪种反应可以用来设计原电池？
3. 氢氧燃料电池由哪几部分构成？各部分作用是什么？你能从中抽提出原电池结构的一般模型吗？各部分的组成物质可以用哪些物质来替换
【展示】课前同学们双线桥法表示的氢气与氧气的氧化还原反应。将氢氧燃料电池车，与简易装置、双线桥法表示的反应放在一起展示【归纳】原电池的结构模型【巩固练习】
认真观察，初步思考电流是如何产生的？思考、讨论、分析、回答。回答，倾听，记录分析，回答
通过相关联的信息放在一张图上，联系对比。激发学生运用化学的视角观察生活和解决实际问题的能力。通过讨论，完善学生对电极材料、电解质溶液在电池中重要作用的认识。完成原电池结构模型的建构，引导学生更深入的理解原电池。通过习题强化学生对于只有氧化还原反应才能用来设计原电池的认识。通过分析铅蓄电池以及哪些可以构成原电池的习题，强化学生对于原电池结构的认识
建构设计原电池的思维认知模型
根据反应Zn+2H+=Zn2++H2 ，设计一个原电池，并简述设计思路。抽提设计原电池的思维模型？从氧化还原反应的角度来看，氢气产生的原因是什么？H+ 得到的电子是哪种物质提供的？哪些现象可以说明这个问题呢？H+ 为何会在铜棒上得到电子？总结原电池的工作原理
【投影】探究实验及注意事项【归纳】设计原电池的思维模型【展示】锌铜稀硫酸原电池的微观示意图引导学生总结原电池的工作原理
分小组做实验，记录实验现象，分析原因，并探讨回答问题。讨论，交流，回答，整理。分析，总结工作原理
结合反应原理并运用电池结构的模型设计电池，加深学生对电池结构的理解，整合设计原电池思路，提升学生解决实际问题的能力。为学生创设问题情境，学生通过观察、分析，得出结论，培养学生求真务实的科学品质和优良的习惯，同时激发学生学习的热情
结合已有知识分析实际问题，学以致用
把 Fe+2FeCl3 ＝3FeCl2 反应设计为原电池，画出装置图，标出电子的流向，并写出电极反应方程式
【展示】学生自己设计的电池
展示自己设计的原电池，交流设计思路，思考，回答
利用学生自己设计的电池分析、巩固已有的知识与方法的同时，培养学生分析问题，总结问题的能力，锻炼理科思维。
总结提升
随着社会的发展，我们对电池的要求越来越苛刻，为了我们生活的更加美好，我们需要做什么？
【投影】投影原电池发展史视频及神州十三号的图片
观看视频及PPT
由电池的发展引导学生思考化学与社会的关系：美好的生活从学好化学开始！提升学生对化学反应价值的认识，培养学生的探索精神和实事求是的科学态度，了解化学科学对个人生和社会发展的贡献。
四、作业处理：
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！兴趣是最好的老师，为了帮助学生主动强化对原电池工作原理的认识，因此本节课的作业是：利用厨房中的物品，思考哪些物品能用来构建成原电池。课堂上通过自己的努力赢得原电池反应器的那部分同学，课后研究厨房中的原电池会更加便利，鼓励同学们拍摄小视频与大家分享学习探究成果！
五、板书设计：原电池（一）模型构建一原电池构成四要素前提：氧化还原反应电极反应物
H2 失电子→（负极）O2 得电子←（正极）
电极：石墨电极导电/参与反应
电子导体：导线导电/闭合回路
离子导体：稀硫酸传导电荷/参与反应
（二）模型构建二设计原电池的思维模型
（三）原电池的工作原理
负极：Zn - 2e- = Zn2+
正极：2H+ + 2e- = H2↑