人教版 (2019)必修 第二册化学能转化成电能表格教案

这是一份人教版 (2019)必修 第二册化学能转化成电能表格教案，共4页。教案主要包含了情景引入，实验探究，构建模型，情景过渡，模型应用，课后思考等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
化学
年级
高一
学期
春季
课题
实验活动6 化学能转化成电能
教科书
书 名：化学必修第二册
出版社：人民教育出版社 .06月
教学目标
1. 通过完成教材实验让学生体验化学能直接转化成电能的过程，认识形成原电池的条件。
2. 通过探究影响原电池电流大小的因素体验科学探究的一般过程 。
教学内容
教学重点：
1. 原电池的工作原理。
2. 原电池的构成要素。
教学难点：
1. 原电池的工作原理。
2. 原电池的构成要素。
教学过程
【情景引入】新能源汽车靠什么提供动力？
【实验探究】
实验一：
电极材料
电流表指针是否发生偏转
解释
否
没有电解质溶液，未发生氧化还原反应，没有电子的转移，不能形成电流
否
实验二：
实验装置
实验现象
解释
锌片溶解，表面产生无色气泡
电解质溶液中的H＋与Zn发生氧化还原反应，在Zn的表面直接得到电子产生H2
锌片溶解，表面产生无色气泡；铜片表面无明显现象
Cu和石墨都不能与H＋发生氧化还原反应；
H＋在锌片表面得到电子生成H2
锌片溶解，表面产生无色气泡；石墨棒表面无明显现象
实验三：
实验材料
实验现象
解释
锌片溶解；铜片不溶解，表面产生无色气泡；电流表指针偏转
Zn失去的电子通过导线转移至铜片或石墨棒表面产生电流，溶液中的H＋在铜片或石墨棒表面获得电子生成H2
锌片溶解；石墨棒表面产生无色气泡；电流表指针偏转
铜片不溶解，电流表指针不偏转
Cu和石墨棒都不能与H＋发生氧化还原反应，没有电子转移，因而不能产生电流
【构建模型】
原电池的构成要素：
（1）两个电极（2）与电解质溶液接触（3）发生氧化还原反应（4）形成闭合回路
原电池工作原理：
原电池工作时，负极上失去的电子通过导线转移到正极，电解质溶液中阳离子移动到正极，在正极上得到电子，从而让氧化反应和还原反应分别在两个电极上发生，从而实现了电子转移，形成电流。
【情景引入】新能源汽车怎么选？
【实验探究】
1.实验猜想
（1）电极材料的活泼性 （2）两个电极之间的距离
（3）两个电极的正对面积 （4）电解质溶液的浓度
（5）电解质的种类 （6）温度等。
2.实验设计：
序号
电极材料
电极间距
电极正对面积
硫酸溶液浓度
电流强度
= 1 \* GB3 ①
Cu-Fe
5.0cm
深度相同
1mi/L
= 2 \* GB3 ②
Cu-Zn
5.0cm
深度相同
1mi/L
= 3 \* GB3 ③
Cu-Zn
靠近再恢复
深度相同
1mi/L
= 4 \* GB3 ④
Cu-Zn
5.0cm
提出再恢复
1mi/L
= 5 \* GB3 ⑤
Cu-Zn
5.0cm
深度相同
0.1mi/L
3.实验：
采用传感器、数据采集器，通过计算机和相配套的软件获得动态数据和图像。
药品：锌片、铜片、铁片（大小形状相同）、分别为1ml/L和3ml/L的稀硫酸。
仪器：原电池实验器、计算机、USB数据线、连接线、数据采集器、多量程电流传感器
4.实验结果与讨论
结论：两电极材料的活动性差异越大、电极间距越小、相对面积越大、电解质溶液的浓度越大，原电池的电流强度越大。
【总结】发现问题，提出假设，实验验证和理论分析，构建模型，应用模型的科学探究过程
【情景过渡】如何设计电动小汽车？
【模型应用】根据提供的材料设计电动小汽车，并比赛。
【课后思考】分析曲线图和调查结果，电池还存在电流衰减、续航、安全、充电、污染等问题。课后继续调查研究生活中有哪些类型的电池，工作原理是怎样的？衡量电池性能的指标还有哪些？