[通用]化学能与电能教学设计10篇

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化学能与电能教学设计

时间：2023-09-16 07:14:10 教学资源投诉投稿

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[通用]化学能与电能教学设计10篇

　　作为一名教师，通常需要准备好一份教学设计，教学设计以计划和布局安排的形式，对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策，以解决怎样教的问题。那么问题来了，教学设计应该怎么写？以下是小编帮大家整理的化学能与电能教学设计，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

[通用]化学能与电能教学设计10篇

化学能与电能教学设计1

　　一、设计意图

　　高中化学新课程的一种重要理念是学习生活中的化学，学习有用的化学。而能源是社会发展、人类文明进步不可或缺的重要条件。本单元把化学能与电能转化联系起来，让学生认识到能源科学的发展与化学科学的发展息息相关。学生已经掌握氧化还原反应的本质及化学反应中存在的能量的变化和转化，这是学习本单元重要的知识基础。我所在的学校释厦门六中，学生普遍思维活跃，想法大胆又创新，具备了一定的自主探究的经验和能力。本单元安排3个课时完成教学任务，重点是第一课时《化学能转化为电能》，而原电池的原理和应用又是第一课时的重点和难点。

　　在第一课时的教学中，首先利用学生日常生活中熟知的事物，创设问题情境导入新课，激发学生的探究欲往。其次，对原电池工作原理的学习，设计到较多需要想象的抽象思维概念，学生理解起来较为费力。可先设计四个操作简单、对比性强、现象明显的实验，引导学生也能够实验探究发现问题：化学反应过程中会产生电能。再借助动画演示形象地分析原电池的工作原理，帮助学生更加快更深刻地理解原电池的工作原理。并且引导学生进行分组实验探究原电池的构成条件，有效地反馈学生的学习情况，进一步培养学生的各种能力。

　　最后，引导学生进行实践活动：

　　1、制作水果电池，以巩固原电池的工作原理，引出原电池的应用：制作电源。

　　2、对比实验：粗锌和纯锌分别与稀硫酸反应，让学生在自主探究中喜获新知：利用原电池能加快化学反应速率。也为认识钢铁腐蚀及防止金属腐蚀原理作了很好的铺垫，使学生对原电池的原理和应用有更深刻的认识和体验。

　　二、教案

　　（一）课时：1课时

　　（二）教学目标

　　1、知识与技能：

　　① 通过实验探究，认识化学能可以转化为电能； ②掌握原电池的工作原理和构成条件； ③了解原电池原理在生产、生活中的实际应用。

　　2、过程与方法：

　　利用实验探究方法学习原电池的原理和构成条件。

　　3、情感态度与价值观：

　　通过实验探究，培养严谨细致的科学态度和质疑精神。

　　（三）重、难点、教学重点：

　　1、初步了解原电池的原理和组成

　　2、了解原电池原理在生产、生活中的实际应用教学难点

　　3、化学电源的组成和工作原理

　　4、原电池原理在生产生活中的实际应用

　　（四）教学方法

　　教法：试验法、讲授法、探究法、阅读讨论法学法：自主学习、探究学习、合作学习相结合（五）板书设计

　　第三单元化学能与电能的`转化第一课时化学能转化为电能

　　一、原电池: 将化学能转化为电能的装置。

　　二、原电池的工作原理

　　三、组成原电池的条件

　　1.两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。 2.电解质溶液。3.构成闭合回路。

　　4.发生一个氧化还原反应。

　　四、原电池的应用

　　1.制造多种多样的化学电源

　　2.利用原电池反应加快化学反应速率 3.利用原电池原理防止金属腐蚀

　　（六）教学过程

　　（七）教学反思

　　在本节课的学习中，学生通过四个现象明显的实验发现化学反应过程中能产生电流，再通过Flash形象地理解了原电池的工作原理，又进行了分组试验探究原电池的构成条件，较好的掌握了本节课的重点和难点，同时也培养了各种能力。最后通过制作水果电池和粗锌与稀硫酸反应的试验进一步巩固了原电池的工作原理，也为下一节钢铁腐蚀的学习作了很好的铺垫。学生在整个课堂中表现出了极高的积极性和主动性，整个课堂气氛活跃有序。不过由于本节课安排较多实验，45分钟的时间有些仓促。

化学能与电能教学设计2

　　三维目标：

　　①通过实验探究初步认识一些常见的化学电源。

　　知识与技能：

　　②能从能量转化、装置、电极反应等方面区别充电和放电反应。

　　③初步了解化学电源在生产和生活中的应用。

　　过程与方法：

　　①学会运用观察、实验、查阅资料等多种方法获取信息。

　　②通过对几种新型实用电池的认识，提高自主学习化学的能力。

　　情感、态度

　　①将电池的知识应用于生产实际，使学生体会学以致用。

　　与价值观

　　②通过了解电池对社会的贡献，逐步形成可持续发展的思路。

　　教学重点：

　　各种电池的区别及优缺点

　　教学难点：

　　能量转化、装置、电极反应等方面区别充电和放电反应

　　教学方法：

　　分析比较法

　　教学准备：

　　多媒体课件、实验用品

　　教学过程：

　　第二课时

　　【复习】

　　请同学们利用铜和硝酸银的反应设计一个原电池，指出正负极，写出电极反应。

　　[引言] 干电池是我们常用的电池，干电池大家非常熟悉，其实干电池是化学电源的一种，化学电源就是利用原电池原理制造的具有实际应用价值的各种电池。它的内部构造大家清楚吗？它的放电原理是什么？下面让我们具体来了解化学电源。

　　化学电源就是利用原电池原理制造的具有实际应用价值的各种电池，简称电池。

　　二、发展中的化学电源

　　1、干电池

　　最早使用的，大家熟悉的干电池——锌锰电池。它是一种一次性电池，放电后不能充电（内部的氧化还原反应是不可逆的）。

　　[观察]干电池的外型，说出在日常生活中的用途，了解干电池的内部结构。

　　【图片和实物展示】

　　①干电池的构造：石墨棒、MnO2糊、NH4Cl糊、锌筒。

　　②电极反应：

　　正极：2NH4++ 2e- = 2NH3+H2 负极：Zn － 2e- → Zn2+

　　总反应：Zn +2NH4+= Zn2++ 2NH3+H2

　　2MnO2+H2=2MnO(OH) ZnCl2+4NH3=[Zn(NH3)4]Cl2

　　③优缺点：

　　优点：体积小，携带方便。

　　缺点：一次性电池，放电之后不能充电。锌皮被腐蚀而穿导致电解液外溢。废旧电池污染环境。

　　④改进：外壳套上金属筒或塑料筒的方法改成了防漏电池；将糊状NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上作了改进，制成了碱性锌锰电池，延长了电池的使用寿命。

　　[思考与交流] 干电池即使不使用，过一段时间也会失效，在购买、保存和使用干电池方面你有何经验和建议？

　　提示：购买后及时使用；电器暂时不用时，将电池及时取出；新旧电池不要混合使用；旧电池要集中处理等等。

　　[过渡]干电池虽然有体积小，携带方便等优点，但是一次性电池，放电之后不能充电，易造成污染。所以，可充电电池是一种实用价值更高的电池，现在广泛的应用于各种电器中。

　　【问题】

　　请同学们举例说明，哪些电器中使用了可充电电池。汽车用的电瓶是一种什么样的化学电源？

　　2、充电电池

　　充电电池又称为二次电池，它在放电时进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行（利用直流电进行充电），使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现：化学能转换为电能（放电）、再由电能转变为化学能（充电）的循环。

　　（1）铅蓄电池

　　①结构：

　　[展示] 铅蓄电池（简称蓄电池）：

　　②电池反应（放电）：

　　正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- → PbSO4 + 2H2O

　　负极：Pb + SO42- - 2e- → PbSO4

　　总反应：PbO2 + 4H+ + SO42- + Pb ==2PbSO4 + 2H2O

　　③优缺点

　　优点：可以循环使用，更加经济实用。

　　缺点：由于电池制造工艺等方面存在不足，实际上冲放电电池的冲放电次数仍有限制，且使用是否得当，对电池的工作状态及寿命影响很大。

　　应用：最早使用的充电电池是铅蓄电池。目前，汽车上使用的电瓶大多仍是铅蓄电池。

　　（2）镍镉电池

　　由于现代社会对耗电量高的便携式电器需求很大，所以化学家研制了新型的'封闭式体积小的充电电池——镍镉电池。

　　①电池反应（放电）：

　　正极：2NiO(OH) + 2H2O + 2e- → 2Ni(OH)2 + 2OH-

　　负极：Cd + OH- - 2e- → Cd(OH)2

　　总反应：Cd + 2NiOOH + 2H2O = Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

　　②优缺点：

　　优点：体积小携带方便，可镍镉电池以反复充电500次以上。

　　缺点：镉是致癌物质，废弃的镍镉电池如不回收，会严重污染环境，这制约了镍镉电池的发展。镍氢电池的面世初步解决了这个问题。

　　应用：广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等。

　　（3）锂离子电池

　　目前，手机常见电池类别有：Ni-MH（镍氢电池）、Li-ion（锂电池）、LiB（液体锂离子电池）、LiP（聚合物锂离子电池）。

　　优点：重量小，绿色环保。

　　缺点：能量储存少，使用时间短。

　　应用：笔记本电脑、移动电话、数码照相机、摄像机等等。

　　【思考与交流】

　　课本43页

　　【过渡】

　　燃料燃烧是一种剧烈的氧化还原反应，通过燃烧释放的热能再转化为电能（如火力发电），其能量转化率不高。我们来学习一种新型电池—燃料电池。

　　3、燃料电池

　　【分析】

　　燃料电池就是利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直接转化为电能的一种高效、对环境友好的装置。燃料电池的能量转化率理论上可以高达85%~90%（现在实际利用率已达到40%~60%）。

　　①燃料电池组成：

　　燃料：氢气、甲烷（天然气）、甲醇、乙醇、汽油等。

　　氧化剂：氧气、空气等。

　　电极：石墨

　　电解质：硫酸或KOH溶液

　　【思考与交流】

　　从组成上看，燃料电池与普通干电池和可充电电池有何不同？

　　燃料电池与普通干电池和可充电电池比较：普通干电池和可充电电池反应物储存于电池内部，燃料电池反应物不是储存于电池内部，由外部设备提供。电池装置只是反应器。

　　②电极反应：以氢氧燃料电池为例：

　　电解质：H2SO4

　　负极：2H2－4e- ＝4H+；正极：O2＋ 4H+＋4e-＝ 2H2O

　　总反应：2H2＋O2＝2H2O

　　电解质：KOH

　　正极：O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-；负极：2H2 + 4OH- － 4e- → 4H2O

　　总反应：2H2 + O2 == 2H2O

　　③优点：燃料可以从外部源源不断的输入，能量利用率高，减少废电池的污染，电池反应产物对环境没有污染。

　　〖过渡〗其实最好最清洁、最经济、最实用的能源是太阳，我们可以探究以下太阳能的利用。

　　〖板书设计〗

　　二、发展中的化学电源

　　1、干电池（锌锰电池）

　　2、充电电池：（1）铅蓄电池（2）镍镉电池（3）锂离子电池

　　3、燃料电池

化学能与电能教学设计3

　　一、化学课程标准对原电池这部分内容的要求

　　普通高中化学课程标准对原电池这部分内容的要求：体验化学能与转化为电能的探究过程，了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。查阅资料，了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能转化的实际意义及其重要应用。能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施。

　　二、本节内容和学情的分析

　　本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容。融合了氧化还原反应、能量的转换、原电池原理的应用、电解质溶液、金属的活泼性以及物理中的电学等知识等，综合性较强。学好本节内容有助于学生形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。

　　学生在必修一学习了氧化还原反应、电解质等基础知识，在初中物理中也学习了电学最基础的知识，在知识层次上达到了可以学习电化学的基础，在知识的理解掌握上应该较容易掌握。

　　三、教学设计：

　　1、教学目标

　　（1）知识与技能

　　掌握构成原电池条件，初步判断原电池的正负极，会判断电子的流向，把一个氧化还原反应设计简单的原电池。

　　（2）过程与方法

　　实验探究，培养学生设计实验的能力。

　　（3）情感态度与价值观

　　学生通过合作学习，培养学生的合作技巧与意识；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。

　　2、教学重难点：原电池的工作原理和原电池的`本质。

　　3、教学流程：

　　（一）【实验一】

　　分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。

　　【实验二】

　　再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？

　　在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转?

　　实验意图：化学能能否直接转化为电能。思考要点：

　　【学生讨论】学生激烈讨论的焦点问题有：

　　1、铜片上的气体是什么？

　　2、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来？

　　3、锌片有什么变化？溶液中氢离子浓度发生了什么变化？

　　电流表指针为什么发生偏转？说明什么问题？

　　（二）分析现象掌握本质

　　根据实验现象记录，阅读课本有关内容，作出分析，掌握原电池的工作原理和原电池反应的实质。

　　1、电极反应式及电极名称

　　锌片：Zn–2e-=Zn2+

　　电子流出，发生氧化反应，称为负极．

　　铜片：2H++2e-=H2↑

　　电子流入，发生还原反应，称为正极．

　　2、原电池原理：负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，从而产生电流，使化学能转变成电能。

　　原电池反应的实质是：氧化还原反应．

　　四、课后反思

　　化学是一门以实验为基础的自然科学。在教学实践中，强化实验，可以帮助学生由感性认识进入理性认识，符合学生的一般认知规律。《化学能与电能》就是一节以学生为主体的实验探究式新课。让学生从本质上宏观的视角上理解了原电池的原理，这整个过程就是一个完整的知识的建构过程，让学生一步一步从低层次到高层次的理解掌握知识。

化学能与电能教学设计4

　　一、教材分析

　　1、在教材中的地位和作用

　　本节内容属于化学反应原理范畴。在初中已从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，还将从科学概念的层面和定量的角度系统深入地再学习。根据课程标准，在此只笼统地将化学反应中吸收或放出能量的原因归结为反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低。如此安排，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，在具体内容上前后还有交叉和重叠，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。

　　关于化学能与热能的相互转化，侧重讨论化学能向热能的转化，主要考虑其应用的广泛性和学习的阶段性。选材上尽量将化学原理与实验、实例相结合，对化学概念或术语采用直接使用或叙述含义而不下定义的方式出现，以降低学习的难度，同时注意与学生经验、社会发展、高新技术、化学史实相联系。

　　能源与人类的生存和发展息息相关。本节通过对化学能与热能相互转化的探讨，使学生感悟到化学反应在人类利用能源的历史过程中充当的关键角色，初步树立起科学的能源观，形成将化学能与热能相互转化的化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学能有关的社会和生活问题做出合理的判断。同时通过【思考与交流】使学生对化学反应的特征有进一步的认识，增进学生对化学科学的兴趣，帮助学生体会化学学习的价值。

　　2、教学目标

　　⑴知识与技能：知道热能是化学反应中能量变化的主要表现形式；通过实例和实验，形成吸热反应和放热反应的概念；能根据事实判断吸热反应、放热反应；知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量，决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低。

　　⑵过程与方法：在化学实验的基础上，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力；尝试与人合作，增强团队精神；学习运用观察、实验的方法获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括的方法对信息进行加工。

　　⑶情感态度与价值观：通过实验激发学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦；培养将化学知识应用于生产、生活实践的意识。

　　⑷本节教学重难点

　　重点：化学能与热能之间的内在联系以及化学能与热能的相互转化。

　　难点：吸热反应和放热反应概念的形成及科学能量变化观的建立。

　　二、教学方法及模式

　　本节课的教学可分为三个课堂教学单元：理论思考教学，实验探究教学，实际应用教学。

　　这三个教学单元互相联系，同时又各自平行独立，其中任何一个单元都可以作为教学切入点进行课堂整体教学。本节我采用以实验探究教学作为切入点的教学思路。

　　这一教学思路强调的是科学研究的一般过程，即应用实验创设教学情境，引发学生发现并提出新的问题，设计并进行实验用以收集、整理事实和数据，再得出结论，抽象出吸热反应和放热反应的概念。在第二课时中上升到理论高度去进一步理解概念，最后应用到实际中去。整个教学过程即是一个完整的科学探究过程。

　　化学是以实验为基础的学科，通过实验不仅能帮助学生形成化学概念，理解化学反应原理，更重要的是培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。根据本节知识特点和高一学生实际，本节拟采用三种教学方法。

　　⑴演示讲授法演示主题→典型现象→科学结论→迁移应用

　　⑵实验探索法实验→现象→分析现象→引出新知识

　　⑶设疑递进法

　　设疑→解难→再设疑（知识加深）→再解难（突破难点，总结规律）

　　为了突出本节的.教学重点化学能与热能之间的内在联系，我利用多媒体演示将零散的见闻集中化，采用演示讲授法和设疑递进法相结合的方式加深学生的理解。对于另一教学重点化学能与热能的相互转化，我采用实验探索法培养学生观察、探究、归纳和演绎的实验能力。

　　三、学法指导

　　根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实际需要，本节采用分组实验探究、问题探讨、分析推理和比较归纳等方法。在指导学生观察时，强调四个问题：第一，目的性；第二，全面性；第三，观察与思维相结合，边观察边思考，善于发现问题；第四，要有客观而详实的记录。

　　四、教学程序

　　1、创设情境，提出问题

　　首先教师演示“滴水生火”的实验——Na2O2与H2O的反应。

　　问题：水能生火的原因是什么？此反应除了得到NaOH和O2，还有什么生成？

　　这一环节初步培养学生的实验观察能力，在观察实验现象时注意目的明确，淡化对反应产物的观察，注重对能量变化的观察。

　　2、展示素材，师生互动

　　展示燃烧、爆炸及电池的图片和视频。

　　问题：化学反应中的能量变化通常都有哪些表现？

　　明确热量的变化是化学反应中能量变化的主要表现形式。

　　这一环节初步锻炼学生运用观察、比较、归纳等方法分析问题的能力。

　　3、动手实验，观察现象

　　问题：化学能与热能如何相互转化？

　　实验2—1、2—2、2—3是教学中非常重要的课内教学资源，为了最大限度地发挥其教学价值，我在这里将以上实验安排为学生分组实验。

　　4、深入思考，突破难点

　　经过分组实验，学生有了完整丰富的感性认识后，引导学生进行高质量的理性分析。通过学生汇报、小组内交流、填写实验报告等多种多样的形式，给学生创造机会学习对现象的描述和分析、对实验事实和数据的处理、依据事实和数据进行抽象等科学方法。

　　例如：通过三组强酸和强碱之间的反应对比实验，定性的抽象出“中和热”概念。

　　形成概念：称为中和热。

　　使学生明确吸热反应和放热反应的概念；常见的吸热反应和放热反应都有哪些。

　　问题：

　　1、许多吸热反应需要加热，那么需要加热的反应一定是吸热反应吗？

　　2、许多放热反应是在常温下进行的，那么常温下进行的反应都是放热反应吗？

　　3、放热反应一定都是在常温下进行的吗？

　　通过这些问题引导学生加深对吸热反应和放热反应的认识。

　　4、问题：为什么化学反应会放热或吸热呢？

　　突破难点，明确规律，使学生明确化学反应遵循能量守恒定律，化学反应中吸收或放出热量决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低。

　　5、创造思维，创新实验

　　为了能使实验教学进入高层次的创造性实验和创造性思维阶段，我还提出了一些富有挑战性的学习问题和任务，供学生在课外深入学习，为选修模块和大学阶段的学习打下基础。

　　6、课堂小结和练习

　　⑴知识方面

　　⑵学法方面：回顾本课由个别到一般的归纳方法；从现象到本质，从感性到理性的探究过程。

　　7、布置作业

　　让学生课后练习化学键知识，思考化学反应中“化学键的破与立”与化学反应中能量变化的关系，为下一课时的理论思考教学做好铺垫。

　　新课程倡导以“主动参与，乐于探究，交流与合作”为主要特征的学习方式，这是我们在课堂教学中所要积极探索的问题。在本节课的教学中，我力图尝试指导学生使用这种方式进行学习，让学生不但要“学会”，还要“会学”、“乐学”，当仁不让的成为教学活动的主体。带着社会生活的体验走进课堂的学生们，将于下一课时再带着化学课堂的收获走向生活实践，实现了学习与生活的有机衔接，课堂教学也焕发出强大的生命力。当然本节课还存在着许多的缺点和不足，请各位给予批评指正。

化学能与电能教学设计5

　　一、教材分析

　　这是学生第一次接触到电化学的知识，而在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识，而化学反应与电能之间有什么关系，在本章可以得到解答，从而对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。教材从能量转化角度和实验探究来发现和认识这种实现化学能转化为电能的装置──原电池装置，再通过“科学探究”进一步挖掘原电池原理和组成条件。教材紧密联系生活实际，以激发学生学习化学兴趣，更重要的是启发学生运用已学化学知识解决实际问题，从而培养学生的创新精神。

　　二、教学目标

　　1．知识目标：①通过实验探究，认识到化学能可以转化为电能；

　　②掌握原电池的工作原理和构成条件；

　　2.能力目标：培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法，培养学生创造性思维与探究能力，以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。

　　3.情感目标：通过小组探究实验活动，培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神，并通过实验不断体现出由实践→认识→再实践→再认识的认知过程。

　　三、重点：

　　掌握原电池的工作原理和构成条件

　　四、难点：

　　原电池工作原理和构成条件的探究活动

　　五、设计思路

　　教学方法：实验探究法。通过实验、分析、讨论、总结、应用等过程，诱导学生观察、思考、推理、探究。

　　首先由教师提出问题、创设实验情景，学生通过设计、动手实验探讨原电池原理；然后进行原电池构成条件探究，通过提供材料，让学生设计实验方案，分组讨论、得出结论；最后让学生在课外开展第三个探究性实验：利用所学知识，自备材料，制作水果电池，完全让学生体验学习化学乐趣。

　　六、教学准备

　　讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学。

　　实验准备：电流计，铜片、铁片、锌片、碳棒、稀硫酸、硫酸铜溶液、无水乙醇、蒸馏水、导线（带鳄鱼嘴）、烧杯、塑料棒、西红柿等水果。

　　课件准备：教师制作课件、铜锌原电池工作原理的模拟动画、多媒体教学平台。

　　七、教学反思

　　在教学中，让实验成为学生实践体验的一部分，小组合作，讨论分析等方法，并在其过程中培养他们学会合作，学生对知识点的掌握是相当不错的，学生都，为后面的新内容的学习打下坚实的基础。，也让学生充分展示自己的机会，使课堂围绕学生为中心的，真正体现学生的主体地位，大大激发学习积极性。

　　通过本节课的教学还发现有些学生的.自学能力不够，没有课前预习，探究实验是往往造成盲目和无序；还有些学生的动手能力较差，实验时畏畏缩缩，实验的速度太慢，也影响了教学进度。今后还要教会学生适当的课前预习和足够的基础知识储备以及掌握基本的操作技能。另外要进一步解决探究如何开放，即开放哪些点的问题；开放到何种程度，即时间的把握等；以及探究后的讨论、归纳等。

化学能与电能教学设计6

　　一、教学设计思路

　　(1)引题：学生通过Internet收集信息及结合课本上的有关火力发电的知识的讲解，让同学们认识到火力发电的能量损耗，为了解决节能环保与能量损耗的矛盾，人们提出化学能直接转变成电能的想法。实现这种想法的装置就是原电池

　　(2)分组动手实验，探讨原电池原理。

　　然后开展第二个探究性实验：通过提供材料，让学生设计实验方案，设计出原电池，探讨构成原电池的条件。最后开展第三个探究性实验：利用所学知识，根据现有材料，制作水果电池，让学生体验学习化学乐趣。(3)在实验探究过程中，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的'本质

　　二、教学目标

　　1.知识与技能：

　　⑴了解常见的化学能与电能的转化方式

　　⑵理解铜锌原电池的原理及结构，了解原电池的组成条件，会判断电极，会判断电流、电子流、离子流方向。

　　三.过程与方法：

　　(1)研究和总结火力发电的利和弊，视线从化学能——热

　　(2)认识和体会化学能和电能相互转化的研究过程，理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础

　　四.情感态度与价值观

　　⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。

　　⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神 ⑶通过思考与交流，让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。

　　(4)通过合作学习培养合作意识，培养效率意识

　　五、教学重点

　　初步认识原电池概念、原理、组成及应用。四、教学难点

　　通过对原电池实验的探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。

　　六、教学方法

　　预习、实验探究、讨论、启发、讲解、练习

化学能与电能教学设计7

　　一、教材分析

　　二、教学目标

　　1．知识目标：①通过实验探究，认识到化学能可以转化为电能； ②掌握原电池的工作原理和构成条件；

　　2.能力目标：培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法，培养学生创造性思维与探究能力，以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。

　　三、重点：掌握原电池的工作原理和构成条件

　　四、难点：原电池工作原理和构成条件的探究活动

　　五、设计思路

　　教学方法：实验探究法。通过实验、分析、讨论、总结、应用等过程，诱导学生观察、思考、推理、探究。

　　六、教学准备

　　讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学。

　　实验准备：电流计，铜片、铁片、锌片、碳棒、稀硫酸、硫酸铜溶液、无水乙醇、蒸馏水、导线（带鳄鱼嘴）、烧杯、塑料棒、西红柿等水果。

　　课件准备：教师制作课件、铜锌原电池工作原理的模拟动画、多媒体教学平台。

　　七、教学过程

　　八、作业布置：

　　1、制作水果电池：材料：蕃茄、铜片、铁片、耳机

　　2、解决问题：了解一个真正的电池，看看哪些地方运用到今天大家的研究成果

　　3、预习发展中的化学电源。

　　附表1：

　　附表2：

　　附表3：

　　【课堂练习】

　　1、现在请大家根据上述的标准来判断下列几个装置能否构成原电池。

　　2、请你当医生：格林太太是位漂亮、开朗、乐观的妇女,当她在开怀大笑的时候，人们才可以发现她一口整齐而洁白的牙齿中镶有两颗假牙：其中一颗是黄金的—这是格林太太富有的标志；另一颗是不锈钢做的—这是一次车祸后留下的.痕迹。令人百思不解的是，打从车祸以后，格林太太经常头痛，夜间失眠，心情烦躁??你能为格林太太开一个药方吗？

　　九、板书设计

　　第二节化学能与电能

　　一、原电池定义：化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

　　二、反应原理：

　　十、教学反思

　　本案例是一节以学生为主体的实验探究式新课。在教学中，让实验成为学生实践体验的一部分，通过自主实验，启发引导，小组合作，讨论分析等方法，让实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段，并在其过程中培养他们基本技能，激发他们的探究热情，激活学生的学习内驱力。从整节课的教学过程来看，它重在探究、重实践。在实验探究中，不仅激发学生学习兴趣获得知识，更能启迪学生思维、培

　　养科学精神和创新能力，为学生的进一步发展创造一个新的局面。在实践中学会交流，学会合作，并意识到合作是学习的有效途径，培养集体意识，很好实现化学教学的情感目标。从整体教学效果来看，通过学生的大胆猜想和有目的的实验探索，学生对知识点的掌握是相当不错的，原电池的原理及形成条件，学生都能轻松、愉快地掌握并应用，为后面的新内容的学习打下坚实的基础。同时，通过实践──认识──再实践的亲身体验的学习过程，加深了对知识的理解。更重要的是，也让学生充分展示自己的机会，使课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现学生的主体地位,大大激发学习积极性。

化学能与电能教学设计8

　　【学习目标】

　　1.知道物质发生化学变化时伴随着能量的变化，了解放热反应和吸热反应的概念。

　　2.认识通过化学反应获得能量的重要性。

　　3.了解人们如何应用化学变化实现能量的转化。

　　4.能举例并学会归纳物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。

　　5.学会通过实验探究化学反应伴随有能量的变化。

　　【教学重点】

　　1.物质发生化学变化时伴随着能量变化。

　　2.放热反应和吸热反应的概念。

　　3.物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。

　　【教学难点】

　　应用化学变化实现能量的转化并通过实验探究化学反应伴随有能量的变化。

　　【教学手段】实验、讨论、多媒体

　　【教学课时】1课时

　　【教学用具】试管、烧杯、玻璃棒、镁条、碳酸氢铵、醋酸、碳棒等

　　【教学流程】

　　创设情境→探究实验→自学课本→学生讨论→得出结论→教师讲解→联系实际→尝试练习→拓宽视野

　　A、B达成教学目标1、5，C达成教学目标2，D达成教学目标3和4

　　教学过程

　　教学流程教师活动学生活动设计意图

　　A.创设情境→探究实验→讨论、观察、记录［引入］化学变化过程中存在着吸热和放热现象。请大家举出几个例子？

　　是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢?

　　巡回指导思考、举例

　　学生做实验、观察现象

　　［现象］实验1，试管中有大量气泡冒出，试管壁发热；实验2，由于结冰，玻璃片与小烧杯粘在一起。

　　知道化学反应有吸热和放热之分，存在能量的变化。

　　通过亲身探究实验来观察、思考得出结论。

　　教学过程

　　教学流程教师活动学生活动设计意图

　　B.教师提示→自学课本→学生讨论→教师讲解［设问］这两个实验说明了什么问题呢?

　　［评价］回答得很准确。

　　大家阅读教材找出放热反应、吸热反应的概念，以及它们伴随着怎样的能量变化？

　　［讲解］化学反应在生成新物质的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为热量的变化。类似于可燃物燃烧，镁和盐酸这样的反应，我们称之为放热反应。像碳与二氧化碳、碳酸氢铵晶体和醋酸的反应，称之为吸热反应。

　　［板书］

　　单元1化学变化与能量

　　吸热

　　1.化学反应中的.能量变化

　　放热［回答］化学反应中都伴随有能量的变化，有些化学反应中有热量放出，有的则从外界吸收热量。

　　阅读教材

　　讨论回答

　　化学上把有热量放出的反应叫做放热反应；把吸收热量的反应叫做吸热反应。放热反应将化学能转变为热能；吸热反应将能转化为化学能。

　　理解记忆，整理笔记通过讨论、回答问题的手段知道物质发生化学变化时伴随着能量的变化，了解放热反应和吸热反应的概念。

　　培养学生的思维能力、自学能力

　　C.教师引导→自学课本→联系实际，学生讨论→教师讲解［引导］放热反应对人类的生活、生产有哪些重要意义？

　　［板书］2.化学反应中的能量变化对生活、生产的意义。思考、阅读

　　讨论、交流、得出

　　1.维持生物体温和就提供肌体活动所需的能量。

　　2.利用反应放出的热量来取暖、煮食物、发电、冶炼金属、烧制陶瓷、发射火箭等。通过自学、交流、联系实际了解通过化学反应获得能量的重要性。

　　D.教师引导→自学课本→联系实际，学生讨论→教师讲解

　　［引导］物理中我们学过哪些形式的能量可以转化为热能？请举出一些实例。

　　［演示实验］

　　讲评补充

　　能量之间也可以相互转化

　　将化学能转化为内能，如：干电池；

　　化学能转化为热能，如：燃气灶；

　　电能转化为化学能，如：电解水；

　　归纳分析学生的答案

　　自学教材相关知识、讨论交流并回答。

　　电能转化为热能：电磁灶、电饭煲、电热毯等；

　　光能转化为热能：太阳能热水器等；

　　机械能转化为热能：摩擦生热；

　　观察实验得出：化学能可以转化为电能。

　　学生能举例并学会归纳物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。

　　联系实际、灵活应用

　　E.尝试练习，理解知识出示尝试题见附题

　　巡回指导思考、做练习让学生学会知识、当堂掌握，发现问题、解决问题。

　　教学过程

　　教学流程教师活动学生活动设计意图

　　F.小结通过板书，教师引导学生小结本节课主要学习了化学变化与热量的转化，了解了吸热和放热反应，知道了人类的生产生活通过化学变化获得热量的重要性。知道了一些能量之间转化的实例培养学生归纳总结能力

　　作业按照课本相关知识做一个水果电池完成课外作业巩固知识

　　教学后记

　　【板书设计】

　　单元1化学变化与能量

　　吸热

　　1.化学反应中的能量变化

　　放热

　　2.化学反应中的能量变化对生活、生产的意义。

　　3.能量之间的相互转化[

　　电能转化为热能——电饭煲、电热毯、电热水器等

　　光能转化为热能——太阳能热水器等

　　光能转化为电能——太阳能电池

　　机械能转化为热能——摩擦生热

　　化学能转化为内能——干电池

　　化学能转化为热能——燃气灶

　　电能转化为化学能——电解水

化学能与电能教学设计9

　　一、教学内容分析

　　本节课是以人教版必修教材《化学2》第二章第二节“化学能与电能”中的第一课时“化学能转化为电能”为教学内容进行设计的。新课标对本节课的要求是：“注重从生活经验和已有知识出发，联系日常生活中常见的各种电池，通过对实验现象的观察和分析，帮助学生更好地理解和掌握本节知识。”本节课内容的理论性比较强，涉及的化学原理与学生的生活经验有一定的联系。通过动手探究原电池的反应原理及构造，运用已有的知识认识和理解本节核心知识，使学生的知识结构得到重建，并让学生感受到从理论到实践的应用及化学与生活的紧密联系。

　　二、学生学习情况分析

　　学习本节课之前，学生已经对金属活动顺序、氧化还原反应实质、电解质的电离、离子反应及化学反应中能量变化等理论知识有一定的了解，并在物理学习中对于火力发电工作原理有所了解，这对学生学习本节知识有非常重要的指导作用，但学生缺乏微观原理分析能力及感性的实验体验。因此，本节设计为：“互动—实验探究”的学习方法，利用边讲边实验探究和多媒体，有效地帮助学生解决学习过程中可能遇到的问题和困惑。

　　三、设计思想

　　1.本节课教学设计的教育心理学原理是建构主义学习观：教师鼓励学生从事积极的实验活动和思维活动，在活动中学会如何思维，培养他们的创新能力，从而实现“知识是学生在活动中自我构建、自我发现的，而不是从外部传递给学生的”的`认知目标。

　　2.以学生亲自设计、亲身体验水果电池为教学情景，并在一系列合作实验探究中，让学生将观察到的现象和实验原理相结合，运用化学知识分析、思考可能产生的物质及发生的变化以完成本节教学设计。

　　四、教学目标

　　1.知识与技能：认识化学能转化为电能，初步了解化学电池—原电池的反应原理。

　　2.过程与方法：通过观察分析、实验探究、合作讨论等活动形式，体验科学探究的乐趣，形成自主探究、合作学习的方式。

　　3.情感态度价值观：以“水果电池”为主线，首尾呼应，让学生感受科学探究的艰辛历程及分享探究成果的愉悦。

　　五、教学重点和难点

　　重点：初步认识原电池概念、反应原理的理解和电极反应式的书写；构成原电池的基本条件的探究。

　　难点：从电子转移角度理解原电池反应原理及化学能向电能转化的本质。

　　六、教学模式设计

　　为了凸显重点，突破难点，围绕“生活即化学、科学就在身边”的思想理念，采用“指导发现、探究教学”模式，以“问题情景—实验探究”为中心的课堂教学模式。教学内容及学习任务，都是通过学习小组对“问题情景”的讨论、探究、实验、评价完成的，突出课堂教学的实效性，充分体现新课程理念下“双主体互动式”教学模式的构建。

　　七、教学过程设计

　　创设情境：1.视频：将很多橙子分别插上铜片和锌片，用导线连接起来给手机充电。

　　思考：橙子手机电池利用了化学中的哪方面知识？（教师引导学生关注生活中的现象及蕴含的知识。）

　　交流讨论：学生思考、交流后得出结论——原电池。

　　2.提出问题：化学能否转化为电能？指导学生制作“水果电池”，帮助学生发现问题，提出问题，引入新课题。

　　（1）铜片、锌片同时插入水果（学生提前准备好的水果：苹果、橘子、橙子、西红柿等），并与发光二极管相连。观察发光二极管是否发亮？（2）铜片、锌片同时插入水果，并与灵敏电流计相连。观察灵敏电流计指针是否偏转？（3）用小刀将水果切割分开，使铜片和锌片分开，观察灵敏电流计指针是否偏转？再将水果合拢，观察灵敏电流计指针是否偏转？

　　思考：（1）上述实验过程中看到什么现象？你想到什么？（2）特定条件下的水果电池会产生电流，你还联想到什么？（3）再仔细想一想：电子从何而来？电子如何移动？水果味道怎样？离子如何移动？

　　交流讨论：学生讨论，提出自己的看法，在教师倾听的同时，引导学生讨论：当铜片和锌片用导线相连同时插入水果内部到底发生了什么变化，如何能直观地看到？由水果是酸的味道，引导学生自行设计实验，选择盛稀硫酸的烧杯替代水果，探究铜片和锌片用导线相连同时插入盛有稀硫酸的烧杯中能看到什么？

　　学生实验：（提醒学生观察并记录实验现象）（1）铜片和锌片的导线之间连接一个灵敏电流计，同时插入盛有稀硫酸的烧杯中。（2）用导线把铜片和锌片连接起来，同时插入盛有稀硫酸的烧杯中。（3）将一块铜片和一块锌片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中（铜片和锌片不能互相接触）。

　　交流讨论：（1）实验1的灵敏电流计显示有电流通过，电流是如何产生的？电子从何而来？电子如何移动？（2）实验2和实验3的实验步骤有何差异？观察到的现象有何不同？为什么要这样设计？（3）为什么当锌片和铜片连接后同时插入稀硫酸中，在铜片上看到有气泡产生？溶液却都是无色的？锌片和铜片上可能各发生了什么反应？（4）1、2、3实验中锌片的质量将有何变化？溶液中C（H）如何变化？离子如何移动？

　　课件展示：播放微观和动画课件，让学生感受到现象与对应的微观变化的本质，通过交流讨论，让学生认识并理解锌与溶液中的氢离子之间是怎么发生氧化、还原反应的，怎样产生电流？了解化学能是如何通过化学反应转化为电能的。

　　因为电子的定向移动而产生了微电流，从本质上说，这种微电流是在化学反应（两级分别发生氧化反应、还原反应）的基础上产生的。这种装置是将化学能转化为电能的装置，叫做原电池。

　　归纳、板书：（1）原电池——化学能转化为电能的装置；（2）原电池的构成——用导线连接两块活泼性不同的金属极，同时插入电解质溶液中；（3）原电池的工作原理——两极分别发生氧化反应和还原反应

　　思考：原电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置，但是在原电池中，铜片并没有参加反应，那么，铜片的作用是什么呢？

　　交流讨论：电子在电压的作用下，才能发生定向移动形成电流。当锌片和铜片同时浸入电解质溶液时，由于两种金属的原子失电子能力不同，会在两者之间形成电势差，当用导线将锌片和铜片连接起来时，便会产生电流。

　　学生实验：（1）将锌片和铁片用导线相连同时插入盛有稀硫酸的烧杯中。（2）将锌片和石墨棒用导线相连同时插入盛有稀硫酸的烧杯中。

　　归纳小结：构成原电池的基本要素。

　　实践活动：请同学们利用水果电池让发光二极管亮起来。

　　（由于开始时学生用一个水果做电池连接发光二极管时不发亮，但连接灵敏电流计时指针偏转，说明一个水果电池产生的电流较小，不能对外做功，因此二极管不亮。为了呼应开头，激发学生的学习热情，使教学推向高潮，设计这一教学环节。）

　　（1）实验准备：用水果（西红柿、苹果、橙子、橘子等）和金属片制作电池，同时引导学生联系生活常识——两个干电池串联能使灯泡更亮的道理，设计将水果电池串联起来后让发光二极管亮起来。

　　（2）学生设计实验方案，教师参与活动并适时点拨，鼓励引导。

　　交流汇报：小组代表汇报设计的方案及实验成果，交流发现的问题及解决的方法。

　　实验评价：师生共同评价各小组活动情况，展示有创新的小组的实验成果。

　　提出问题：原电池原理在实际生产、生活中有什么具体应用？

　　探究：探究钢铁在潮湿空气中易腐蚀的原理：

　　新旧知识衔接：在《化学1》中已经接触过钢铁制品在潮湿空气里很容易生锈，今天用已学知识深入了解腐蚀的原理。

　　视频：播放多媒体课件，学生边看边思考边交流讨论，从原电池的角度探究金属发生电化学腐蚀的本质。

　　交流讨论：引导学生阅读《化学1》和《化学2》资料卡，正确书写电极反应式及总反应方程式。

　　迁移思考：在水闸、水下钢柱、船舰的尾部、船锚和锅炉内壁，通常将锌块镶嵌在钢铁的表面，为什么？

　　交流讨论：学生类比钢铁生锈腐蚀原理进行交流讨论，提出自己的看法，教师倾听的同时，指导完善。

　　讲授：由于锌比铁活泼，容易失去电子被氧化，变成Zn2+发生腐蚀，保护铁不受腐蚀。锌充当腐蚀的卫士，锌块不断地锈蚀而消瘦，以至于最终被新的锌块替换上去，却保护了它相邻的钢铁安居乐业，这是多么可贵的自我牺牲品格啊！

化学能与电能教学设计10

　　知识与技能：

　　1、通过实验探究原电池中发生的反应，认识化学能转化为电能的基本原理。

　　2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

　　3、通过实验和小组合作学习，体验科学探究过程。

　　4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用，认识化学的价值。增强环保意识。

　　过程与放法：

　　1、经历对化学能与电能转化的化学实验，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法。

　　2、通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。

　　情感态度价值观：

　　1、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦。

　　2、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。

　　教学重难点：

　　1、认识化学能转化为电能的基本原理

　　2、了解各类电池在生产、生活实际中的应用

　　教学过程

　　创设问题情景

　　电能是现代社会最清洁、也是最重要的二次能源，人类生产、生活的各个方面都离不开它。而火力发电又在电能生产中占有相当大的比重，是电能最主要的来源。

　　播放录像或展示图片

　　提问

　　燃烧的本质是什么？火力发电中能量的转化方式是怎样的？火力发电又有哪些优

　　点和缺点呢？

　　学生讨论、分析

　　激疑

　　针对火力发电的缺点，能否通过某些方式将化学能直接转化为电能呢？

　　分组实验探究

　　锌铜原电池原理

　　实验1：把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。

　　实验2：用导线将锌片和铜片连起来。

　　实验3：在导线中接入一个灵敏电流计。

　　将实验中观察到的现象和自己的结论记录下来。

　　学生交流、讨论

　　1、实验1和实验2中的现象有何不同？是什么原因造成的？

　　2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，铜片表面有气泡产生，你认为这种气体可能是什么？锌片和铜片上可能分别发生什么反应？如何证明？

　　3、灵敏电流计的指针发生偏转，说明有电流通过，你如何解释这一现象？该装置的正负极分别是什么？请你再设计一个实验证明之。

　　教师讲解

　　原电池的定义；锌铜原电池的工作原理；电极反应式及电池总反应式的书写。

　　设疑

　　通过刚才的实验我们可以体会到，化学能在原电池装置中可以直接转化为电能，

　　那么，符合什么条件的装置才能构成原电池呢？

　　分组实验探究

　　原电池的构成条件。

　　学生讨论归纳

　　原电池的构成条件：

　　1、两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。

　　2、电解质溶液。

　　3、构成闭合回路。

　　4、能发生自发的氧化还原反应。

　　反思与评价

　　在刚才的分组实验中，同伴或其他组的同学的哪些做法对你有启发？你又提出了

　　哪些好的思路？根据提供的仪器、药品，你现在还能设计出其它的原电池装置吗？

　　课后作业制作水果电池

　　小结

　　通过前面的两组分组实验，我们了解了原电池的工作原理和构成条件，同学们对于通过实验来进行化学研究的思路、方法也一定有了更深的体会。为了满足生产、生活、科学研究等各方面的需要，科学家尤其是化学家根据原电池原理设计出了许许多多形状各异、用途不同的实用电池，极大地方便了我们的生活，也有力地促进了科学的发展。

　　那么，你所知道的`电池有哪些呢？

　　学生举例

　　教师引导学生分析

　　常见电池的组成和工作原理。

　　巩固练习

　　相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？

　　补充练习

　　1、根据Zn+Cu2+=Zn2++Cu的反应原理设计一个原电池，当Zn为负极时，正极可以选用的金属材料是：

　　A镁B石墨C铝D铅

　　2、X、Y、Z都是金属，把X投入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三种金属的活泼性顺序为：（）

　　AXYZBXZYCYXZDYZX

　　3、电工操作规程中规定不能把铜导线与铝导线连接在一起，其中的化学原理是──────