逍遥学能 2014-03-12 13:23
教学流程图
《化学能与电能》探究式复习课教学设计
授课题目
化学能
与电能
课 型
复习课
课 时
第一课时
教
学
设
计
思
路
本课程以化学电源在生活生产中的应用视频作为引入，引起学生对《化学能与电能》相关知识点复习的热情，并以此为线索，设计层层实验和问题情境，在问题——实验——观察——讨论——推测——验证的过程中，学习和理解原电池的概念和原理。在此基础上，通过实验探索和讨论组成原电池的条件。然后，让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力，最后，适当拓展课本知识，以学生探究实验形式探究原电池的简单应用，增强学生的研究性思维能力。整个过程按照从易到难，从实践到理论再到实践的顺序，根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实际需要，采取了启发、讨论、实验探究等教学方法，并结合多媒体进行教学。让学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节1
创设
情景
引入
【多媒体】化学电源在生活生产中的具体应用与工作原理。
【引入】化学电源的应用在我们生活中非常普遍，有许多优点。
【倾听】
了解化学与生活的紧密联系，形成自主评价能源优缺点的观点。
环节2
激发学生
思考
寻求探究思路
【设疑】如何实现化学能与电能的转化？需要哪些必要条件？
【推进】现在带这这个问题，我们今天实验入手，同学们利用桌面上提供的仪器与药品，自己动手探究——化学能与电能的转化需要哪些必要条件？
【同学间讨论】
通过自己的分析形成概念，自主的根据已有知识进行实验的设想。
环节3
探究原电池的原理
【探究实验1】以铁片、锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸、无水乙醇、电流计等为材料，探究构建原电池的条件。
【教师巡视】从电极的选择，电路
的连接，电流的检测等角度引导学
生自主组装装置。引导学生自主归
纳构成原电池必备的条件。
【小结】
实验成功可能的组合有
实验装置
实验
现象
能否构成原电池
Fe-Zn
Cu-Fe
Cu-Zn
C-Fe
C-Zn +H2SO4+ 电流计
电流
计发
生偏
转
能
电流表指针偏转→有电流产生→产生电能→化学能转化为电能的装置→原电池。
如何实现化学能与电能的转化？需要哪些必要条件？
【提问】大家总结实现化学能与电能的转化需要哪些必要条件？
【思考、动手实验、观察、思考、记录】
以学习小组为单位，自主进行讨论、设计、构建实验装置。
【组内交流、讨论、分析原电池的原理】
【总结、回答】
构成原电池需要4个条件：
（1）必须有能够自发的氧化还原反应发生；
（2）有活动顺序不同的金属或者金属与非金属作为电极材料；
（3）电解质溶液
（4）电极、电解质溶液、导线共同构成一个闭合电路。
培养学生大胆推测猜想和理论结合实践的能力，以及动手实验和观察能力。层层深入，体会科学探究的过程
建立全新的思维模型。
从实验现象抽象出现象的本质的能力，从而理解原电池的概念。
从微观角度进一步认识原电池的原理，使学生丢原电池有完整的理解
环节4
知识应用
【过渡】上面我们通过实验探究了原电池的工作原理，初步形成了原电池的概念，下面我们看一道练习？
【例题1】以下装置能形成原电池的是 。
【拓展】
（1）在以上的原电池中电子的流向如何？
（2）你能否写出这些原电池的电极方程式（学生活动），有什么规律可循吗？
【动画模拟】原电池中外电路电子移动方向与内电路离子移动方向。
【指导书写】
负极（锌片）
Zn+2e-=Zn2+ (氧化反应)
正极（铜片）
2H++2e-=H2↑（还原反应）
电池总反应式：Zn＋2H+=Zn2++H2↑
【设疑】原电池正负极如何判断？
【自主思考后，组
内交流、讨论】
【学生活动】
1.各学习小组独立完成练习，派代表到黑板上书写。
2．在教师引导下，学生集体判断学生代表书写的正误，指出典型错误，进行指正。
【思考、交流、讨
论得出结论】
【结论1】原电池的电极方程式书写的一般规律为：负极直接失去电子，溶液中的阳离子在正极上获取电子
【结论2】原电池正负极的判断方法
（1）以电流计判断：指针偏向的一极为 极，指针偏离的一极为负极。
（2）以电极材料判断：一般活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
（3）以反应类型判断：发生氧化反应的为负极，发生还原反应的为正极。
培养学生处理化学事实的能力。初步学会控制实验条件的方法。进一步理解原电池的原理
环节5
理论与实践联系
【过渡】那么如何根据原电池现象来判断金属活动顺序呢？
【探究实验2】有标号为（1）（2）（3）的三种未知金属，利用稀硫酸、导线、电流计等原材料你能否判断这几种金属的活动顺序？
【教师巡视】
从装置的构建，原材料的选择等
角度引导学生自主组装装置。引导
学生根据原电池反应现象来判断
金属活动顺序。
【小结】
实验装置
实验现象
结论
将金属两两相连与稀硫酸构成原电池
电流计发生偏转
通过电流计发生偏转方向, 可判定
活动性(1)<(2)<(3)
【展示习题】
【例题2】 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与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
【思考、动手实验、观察、思考、记录】
以学习小组为单位，自主进行讨论、设计、构建实验装置。
【组内交流、讨论】
【一个小组代表给出结论】
通过将未知金属两两构成原电池装置，根据装置中电流计偏转方向了来判断金属正负极。电流计偏向的为正极，偏离的为负极，作为负极的是活泼金属，作为正极的为不活泼金
【独立思考，学生代表回答】
本题需要将金属两两比对，X能把Z置换出来说明活动性：X＞Z，X与Y组成原电池时，Y为电池的负极，说明活动性：Y＞X，所以C正确。
将习题册上理论化的知识变化为实验的形式，通过学生自主的探究去将已有知识应用的实际中去，提高学生学习化学的兴趣，加强动手操作能力，以及理论联系实际的能力。
【过渡】那么原电池反应速率与普通反应速率有什么区别呢？
【探究实验3】小明和小勇两位同学准备在实验室收集一定量的H2 。小明采用的是纯锌与稀硫酸反应的方案，小勇的方案与小明类似，只是实验的过程中他却向溶液中滴加了几滴硫酸铜溶液，称这样反应速率更快，他的做法和结论是否正确呢？试用实验来证明。
【教师巡视】
【小结】
实验装置
实验现象
结 论
①Zn+稀H2SO4
② Zn+稀H2SO4 +几滴CuSO4
② 中产生气泡的速率比①更快
Fe, Cu构成原电池可以加快负极反应的速率
【例题3】如图所示，各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为 ( )
A. ②①③④ B. ④③①② C. ④②①③ D. ③②④①
【重复试验】
【一个小组代表给出结论】
小勇的实验方案中，锌将铜置换出来，构成铜锌原电池，本反应放出气体的速率更快，说明原电池反应确实能加快反应的速率。
学生一般会对这个实验提出质疑，通过自己动手验证，原电池反应确实能加快反应速率，加深学生做题的印象。
【介绍】化学电池的发现史
【倾听、思考、体会】
了解知识与生活联系的紧密性
【课堂小结】
通过本节课，你学到了什么？你印象最深的是什么？你还想知道什么？
【课堂自我评价】
内容
原电池
定义
形成条件
如何判断两极
电子流向
【反思与交流】
【独立完成课堂自我评价】
激发化学学习兴趣，回顾知识的能进一步加深对知识的理解，达到熟练应用的目的。
【反馈练习】
完成课堂练习
促进学生的提升
【作业】完成学案练习
独立完成
巩固提高
板
书
设
计
化学能与电能复习