第一篇:化學能轉化為電能教學設計
化學能轉化為電能教學設計(500字)
《化學能轉化為電能》教學設計
—— 化學組 林秉珠
一、設計意圖
高中化學新課程的一種重要理念是學習生活中的化學,學習有用的化學。而能源是社會發展、人類文明進步不可或缺的重要條件。本單元把化學能與電能轉化聯系起來,讓學生認識到能源科學的發展與化學科學的發展息息相關。學生已經掌握氧化還原反應的本質及化學反應中存在的能量的變化和轉化,這是學習本單元重要的知識基礎。我所在的學校釋廈門六中,學生普遍思維活躍,想法大膽又創新,具備了一定的自主探究的經驗和能力。本單元安排3個課時完成教學任務,重點是第一課時《化學能轉化為電能 》,而原電池的原理和應用又是第一課時的重點和難點。
在第一課時的教學中,首先利用學生日常生活中熟知的事物,創設問題情境導入新課,激發學生的探究欲往。其次,對原電池工作原理的學習,設計到較多需要想象的抽象思維概念,學生理解起來較為費力。可先設計四個操作簡單、對比性強、現象明顯的實驗,引導學生也能夠實驗探究發現問題:化學反應過程中會產生電能。再借助動畫演示形象地分析原電池的工作原理,幫助學生更加快更深刻地理解原電池的工作原理。并且引導學生進行分組實驗探究原電池的構成條件,有效地反饋學生的學習情況,進一步培養學生的各種能力。
最后,引導學生進行實踐活動:
1、制作水果電池,以鞏固原電池的工作原理,引出原電池的應用:制作電源。
2、對比實驗:粗鋅和純鋅分別與稀硫酸反應,讓學生在自主探究中喜獲新知:利用原電池能加快化學反應速率。也為認識鋼鐵腐蝕及防止金屬腐蝕原理作了很好的鋪墊,使學生對原電池的原理和應用有更深刻的認識和體驗。
二、教案
(一)課時:1課時
(二)教學目標
1、知識與技能:
① 通過實驗探究,認識化學能可以轉化為電能; ②掌握原電池的工作原理和構成條件; ③了解原電池原理在生產、生活中的實際應用。
2、過程與方法:
利用實驗探究方法學習原電池的原理和構成條件。
3、情感態度與價值觀:
通過實驗探究,培養嚴謹細致的科學態度和質疑精神。
(三)重、難點 教學重點:
1、初步了解原電池的原理和組成
2、了解原電池原理在生產、生活中的實際應用 教學難點
1、化學電源的組成和工作原理
2、原電池原理在生產生活中的實際應用
(四)教學方法
教法:試驗法、講授法、探究法、閱讀討論法 學法:自主學習、探究學習、合作學習相結合
(五)板書設計
第三單元 化學能與電能的轉化 第一課時 化學能轉化為電能
一、原電池: 將化學能轉化為電能的裝置。
二、原電池的工作原理
三、組成原電池的條件
1.兩種活潑性不同的金屬(或一種金屬和另一種非金屬導體)構成電極。2.電解質溶液。3.構成閉合回路。
4.發生一個氧化還原反應。
四、原電池的應用
1.制造多種多樣的化學電源
2.利用原電池反應加快化學反應速率 3.利用原電池原理防止金屬腐蝕
(六)教學過程
(七)教學反思
在本節課的學習中,學生通過四個現象明顯的實驗發現化學反應過程中能產生電流,再通過Flash形象地理解了原電池的工作原理,又進行了分組試驗探究原電池的構成條件,較好的掌握了本節課的重點和難點,同時也培養了各種能力。最后通過制作水果電池和粗鋅與稀硫酸反應的試驗進一步鞏固了原電池的工作原理,也為下一節鋼鐵腐蝕的學習作了很好的鋪墊。學生在整個課堂中表現出了極高的積極性和主動性,整個課堂氣氛活躍有序。不過由于本節課安排較多實驗,45分鐘的時間有些倉促。
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薦人教版初中化學教案(很實用)薦化學
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薦中學化學教學設計、案例與反思(3000字)薦初三化學教案
第二篇:蘇教版化學能轉化為電能教學設計范文
課題名稱:化學能轉化為電能
教學目標:
1、通過實驗研究使學生認識到化學能可以轉化為電能,初步認識原電池的結構和工作原理。學會判斷原電池的正、負極,初步認識電極反應式及原電池反應方程式的書寫。
2、培養學生的探究精神和依據實驗事實得出結論的科學態度,訓練科學的學習方法,滲透環境保護意識。
3、培養學生探究式的思維能力、自學能力和動手能力及發現問題、分析問題和解決問題的能力。
教學重難點:原電池原理,構成原電池的一般條件。
教學過程:【導入】圖片放映(電池、電板等)
【提問】上述圖片上的東西大家都不陌生,那么電池釋放的電能來自哪里?
【引出】原電池
【知識拓展】付打與付打電池
【實驗探究】
(實物投影實驗)
實驗1:把一塊鋅片和一塊銅片分別插入盛有稀硫酸的燒杯里,觀察實驗現象
實驗2:把一塊鋅片和一塊銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯里,觀察實驗現象 實驗3:用導線把實驗2中的鋅片和銅片連接起來,觀察實驗現象 實驗4:在導線中間連接一個靈敏電流計,觀察實驗現象 【提問】(學生討論)1,銅與稀硫酸不反應,但是與鋅片相連后,銅片上有氣泡產生,是如何生成的? 2,電流計指針偏轉方向如何?和干電池對比確定電極名稱 3,試從能量角度分析此裝置與鋅片單獨與稀硫酸反應有何不同
【教師歸納總結】(板書)
一:原電池
1、概念:將化學能轉化為電能的裝置稱為原電池
2、電極名稱及電極反應:負極(鋅片):Zn-2e=Zn2+(氧化反應)
正極(銅片):2H++2e=H2(還原反應)
原電池總反應:Zn+2H+=Zn2++H2(氧化還原反應)
3、電子方向:由負極經導線到正極
電流方向:正極到負極
4、實質:氧化還原反應分開在兩極進行,還原劑所失去的電子通過導線轉移到氧化劑 【實驗研究】
構成原電池的一般條件(實物投影實驗)
注意觀察指針是否偏轉,若偏轉,方向如何?正、負極分別是什么?若不偏轉,可能的原因是什么? 參照實驗:在一裝有稀硫酸的燒杯里分別在兩邊插一銅片和一鋅片中間用電線連接一靈敏電流計,觀察現象 實驗1:在一裝有稀硫酸的燒杯里分別插一鐵片和一鋅片中間用導線連接一靈敏電流計,觀察實驗現象 實驗2:在一裝有稀硫酸的燒杯里別在兩邊插一碳棒和一鋅片中間用導線連接一靈敏電流計,觀察實驗現象 實驗3:在一裝有稀硫酸的燒杯里分別插一鐵片和一銅片中間用導線連接一靈敏電流計,觀察實驗現象
實驗4:在一裝有稀硫酸的燒杯里插兩鋅片中間用導線連接一靈敏電流計,觀察實驗現象 實驗5:在兩裝有稀硫酸的燒杯各插一鐵片和一鉑片中間用導線連接一靈敏電流 計,觀察實驗現象 實驗6:在一盛有酒精的燒杯中分別插一銅片和一鋅片中間用導線連接一靈敏電 流計,觀察實驗現象 【提問】
通過電流計指針偏轉情況判斷以上裝置哪些構成了原電池,并結合所給裝置圖分 析組成原電池的條件和原理 【學生討論】 【教師歸納總結】(板書)
二:構成原電池的一般條件
1、有氧化還原反應
2、兩個活潑性不同的電極
負極:較活潑的電極(氧化反應、電子流出)
正極:較不活潑的金屬、石墨等(還原反應,電子流入)
3、同時與電解質溶液接觸
4、形成閉合回路
以上幾個條件需同時滿足
【課堂練習】
【拓展學習】
鋼鐵的電化學腐蝕,環境保護
板書設計:
一:原電池
3、概念:將化學能轉化為電能的裝置稱為原電池
4、電極名稱及電極反應:負極(鋅片):Zn-2e=Zn2+(氧化反應)
正極(銅片):2H++2e=H2(還原反應)
原電池總反應:Zn+2H+=Zn2++H2(氧化還原反應)
3、電子方向:由負極經導線到正極
電流方向:正極到負極
4、實質:氧化還原反應分開在兩極進行,還原劑所失去的電子通過導線轉移到氧化劑
二:構成原電池的一般條件
5、有氧化還原反應
6、兩個活潑性不同的電極
負極:較活潑的電極(氧化反應、電子流出)
正極:較不活潑的金屬、石墨等(還原反應,電子流入)
7、同時與電解質溶液接觸
8、形成閉合回路
以上幾個條件需同時滿足
第三篇:化學能轉化為電能的教學設計
《化學能轉化為電能》
一.教材分析
1.地位與作用:本課題是蘇教版化學2(必修)中專題2化學反應與能量轉化中第三單元化學能與電能的轉化的第一節內容。本課題融合了氧化還原反應、金屬的性質、電解質溶液等知識,并彼此結合、滲透;在學習過程中還涉及到物理中電學的相關知識,體現了學科內、學科間的綜合,也是培養學生創造性思維的很好教材。本課題是在科學不斷發展和完善的歷史背景下構建化學課堂的,讓學生體驗科學發現過程的艱辛與樂趣,了解這些經典科學探究范例中所涉及的探究過程和方法,理解化學課程的人文內涵,發揮化學課程對培養學生人文精神的重要作用。
本節教材設置了大量的探究教學素材,富有深刻的探究教學思想內涵。首先,新課的引入是通過生活中的實例為教學創設問題情景,緊接著,通過(2-6)實驗為學生提供“實證性”材料,當學生觀察到“銅片上產生氣泡”這一反常的實驗現象,就會情不自禁地提出一系列問題,產生強烈的探索欲望,并提出各種各樣的假設;然后根據實驗現象,經過嚴密的邏輯推理,得出相關結論;當學生理解了原電池的原理,教材講述了原電池的正負極的判斷之后又設置了一個討論題,讓學生自己歸納鋼鐵腐蝕的原理,從而得出原電池反應的實質。同時,課本后面化學電源的“家庭小實驗——水果電池”,習題中的“用銅、銀和硝酸溶液設計一個原電池”都是本課時探究教學內容的應用和延伸。
2.內容分析:化學反應與能量是社會生產、生活和科學研究中廣泛應用的知識,對人類文明進步和現代化發展起著重要作用。本單元在第二單元介紹了化學反應中的熱量變化,了解化學能與熱能的相互轉化,了解化學能轉化為熱能在生產、生活中的應用及其對人類文明發展的貢獻之后,介紹了另一種能量的轉化形式——化學能與電能的相互轉化。本單元內容可以說是對前一單元中“一種能量可以轉化為其他形式的能量,如熱能和電能等”論述的補充和完善,又為學生在“化學反應原理”中學習“電化學基礎”奠定了基礎。本單元知識內容在必修1中,講到了很多的電解的生活實例但還沒有形成具體的知識概念。教材利用活動與探究銅鋅原電池的裝置,總結出原電池的原理。通過實驗現象的分析出兩極的反應方程式,通過上面知識的構建總結出原電池的原理,提出原電池的概念。最后設計了交流與討論鋼鐵的吸氧腐蝕來鞏固學生對原電池的理解。二. 教學目標
(一)知識與技能
1、通過實驗探究,認識化學能可以轉化為電能。
2、初步掌握原電池的工作原理和構成條件,能夠正確判斷原電池的正負極,能夠書寫簡單的電極反應式。
3、了解原電池原理在生產、生活中的實際應用。
(二)過程與方法
1、應用辯證唯物主義的思維方法,抓住氧化還原反應是原電池工作原理的本質。由師生共同參與討論發現問題,并通過實驗不斷體現出“實踐→認識→再實踐→再認識”逐步提升的認知過程。
2、培養學生觀察實驗、設計實驗、評價實驗等綜合實驗能力。
(三)情感態度與價值觀
1、通過伏打發明電池的史實,激發學生學習和發明創造的欲望。通過實驗探究,讓學生感受科學探究的樂趣。
2、培養學生關心科學、研究科學的意識、嚴謹求實的科學作風和善于合作的團隊精神。
3、培養學生關注能源、環境等社會問題的責任意識。三. 重點難點分析
教學重點:原電池的概念、原理、組成條件,原電池原理、組成條件和科學探究的基本步驟是本節課的重點。
教學難點:從氧化還原反應電子轉移角度理解化學能轉化為電能的本質,電極反應式的書寫。
通過組織學生對銅—鋅—稀硫酸構成的原電池的實驗探究,幫助學生認識化學能轉化為電能的裝置,初步認識原電池反應的原理,并利用多媒體對原電池工作原理進行微觀分析,理解原電池中化學能是如何轉化為電能的,從而根據電子的轉移正確書寫電極反應。指導學生利用原電池原理,用一些簡單的用品設計一些簡單的化學電池,幫助進一步理解原電池的工作原理。
通過對電解水、電解飽和食鹽水(氯堿工業)、電解通融氯化鈉制金屬鈉、電解熔融氯化鎂制金屬鎂、電解熔融氧化鋁制金屬鋁等知識的復習,引導學生思考由電能向化學能的轉化。通過演示電解氯化銅溶液的實驗,幫助學生認識電解池的工作原理。同時從本質原理上區分容易混淆的概念:電解和電離,原電池和電解池。四. 教學方法和學習方法 1.教學方法 教學過程是教與學的雙向交流形式。因此,必須堅持師生互動、互學增知的教學理念,充分發揮學生的主體作用和教師的主導作用。化學作為一門以實驗為基礎的學科,其教學還應注重通過實驗驗證推理的科學方法,使學生親身經歷“實踐-認識-再實踐-再認識”的認知過程;對學生滲透對立統一規律的辨證唯物主義思想教育。
本節課采用實驗法、講授法、探究法和閱讀討論法,以實驗探究為主,采取問題解決的教學模式。通過學生發現問題、明確問題、設計方案、實驗探究和解決問題,從而歸納出原電池組成條件、概括出原電池的工作原理。2.學習方法
學生的學習活動就是在螺旋式上升的“活動—建構”循環中進行的,每個循環中都由“提出或發現問題——實驗探究、解決有關問題——在解決問題的過程中獲取知識、技能和策略(完善認知結構)——應用新知識、技能和策略解決新問題——對新問題解決的結果進行評價、改組認知結構——評價反饋明確學習的方向,進一步提出或發現新問題??”等環節構成,一個個循環層層遞進,從而使學生的認知結構不斷完善,學習能力不斷提高
由于學生之前沒有電化學的基礎,理解原電池原理有一定的難度,但學生初次接觸電化學知識,對原電池的工作原理有神秘感和探索欲望,要充分利用學生的好奇心和求知欲,設計層層實驗和問題情境,使學生在自主實驗、積極思考和相互討論中自己發現問題、分析問題和解決問題。
根據學生的知識結構、心理特點和教學內容的實驗需要,采用分組實驗探究、問題探討、分析推理和比較歸納等方法,并結合多媒體進行輔助教學。在實驗→觀察→討論→推測→驗證的過程中,學習和理解原電池的概念、原理和構成條件。通過本課的學習,使學生養成善于觀察、善于思考的習慣,并學會運用觀察、比較、歸納等方法去分析、解決問題,達到學以致用的目的。
第四篇:化學能轉化為電能教案
《化學能轉化為電能》教案
【引入】在上課伊始,先請大家觀看一個最近網上熱傳的實驗-小馬達實驗。
【演示】小馬達實驗(用展臺)
【教師】是什么使得小馬達轉動起來的呢? 【學生】電池
【教師】電池釋放的電能來自哪里?今天我們就將循著科學家們的足跡,通過實驗再一次去探究電池的起源及其工作原理。
請同學們根據學案上的要求完成【實驗探究一】,將實驗現象記錄在表格中,并根據提示思考、討論學案上的兩個問題。【學生】做實驗、思考、討論
【教師】現在找一位學生代表向大家報告你所觀察到的實驗現象 【教師】通過實驗,大家共同分析產生如此現象的原因何在。鋅片上為何產生氣體?因為鋅是一種比較活潑的金屬,能從酸中置換出氫來。銅上無氣泡是因為銅與酸不反應。連接導線后,銅上卻有氣泡了為什么呢?這個問題大家就打個大問號,放在這,先看下一個實驗現象。電流表轉動了說明有電流產生。以上實驗中看到的現象早在1799年就被意大利物理學家伏打捕捉并加以研究,從而發明了世界上第一個把化學能轉化為電能的裝置-伏打電池,即原電池。【板書】
一、原電池
【教師】為了更好的解釋這兩個現象,我們可以借助學案上的第一個
問題。銅與稀硫酸不反應,但與鋅片連接后,銅片上有氣泡產生,氣體最可能是什么?是由什么粒子轉化而來?該粒子所得到的電子最可能是誰提供的?
【學生回答】氣體是氫氣,由氫離子轉化而來……
鋅銅用導線相連后,鋅失去電子形成鋅離子進入溶液,因為鋅失去電子,發生什么反應?氧化還是還原?鋅片的周圍有許多來不及擴散到溶液中去的鋅離子,鋅離子對氫離子有排斥作用,使氫離子很難在鋅片上直接得到電子。失去的電子經過導線流入銅片,銅片周圍的氫離子得電子生成氫氣。銅片附近溶液的氫離子減少了,鋅片附近溶液中增加的鋅離子就會向銅片附近游動,硫酸根離子向鋅片附近游動。從而使電極和溶液形成了一個電流回路。其中鋅片是流出電子的一極,銅片是流入電子的一極。通過實驗4對比干電池的正負極,大家可以判斷該銅鋅原電池中誰是負極,誰是正極? 【教師】ppt演示
1、定義:將化學能轉化為電能的裝置
2、工作原理【教師】經過分析,大家明白了銅片上產生氣泡以及產生電流的原因。下面請同學們思考并寫出兩極反應式及總反應式。【板書】學生板書
負極(Zn):Zn- 2e=Zn2+(失e-氧化反應)正極(Cu):2H++2e=H2↑(得e-還原反應)總反應式:2H++Zn =H2↑+Zn2+
【過渡】原電池的實質是氧化還原反應,凡是能自發發生的氧化還原
反應都可以設計成原電池,那么構成原電池要有哪些條件呢?請同學們根據學案上的要求完成【實驗探究二】,將實驗現象記錄在表格中,并在小組間展開分析、討論組成原電池的條件。【學生】做實驗、思考、討論 交流實驗結果,并總結。
【教師】除剛才同學們通過實驗得出的這兩個構成原電池的條件外,還需要形成閉合電路、能自發發生氧化還原反應。【板書】
3、組成原電池的條件
(1)兩個活性不同的電極(活潑的電極做負極)(2)電解質溶液(3)形成閉合回路
(4)自發發生氧化還原反應.【教師】請同學們依據你們自己得出的結論判斷下列哪些裝置可以形成原電池?如能形成原電池,標出正、負極。【學生】練習1 【教師】今天這節課,在座的各位表現的都非常的出色,那我們就為自己喝彩一下吧,不過慶祝怎能沒有音樂呢,我帶了一張音樂賀卡,但是沒電了,太掃興了。不要緊,我還有秘密武器。這是幾個西紅柿,就用它來為我們的音樂卡提供電吧!【教師】演示水果電池
【教師】水果電池就是利用原電池原理制成的。當然原電池只是實用電源的雛形,如果用它做電源,不但效率低,而且時間稍長電流就很
快減弱,因此不適合實際應用。這是什么原因造成的呢?有沒有什么改進措施?且聽我們下節課分解。
第五篇:電能教學設計
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
科 目 物理 課 題 《18.1 電能》
學 校 后柳中學
姓 名 黃磊
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
物理:《18.1 電能》教案(人教版九年級)
教學目標:
1、知識和技能
? 知道電能及其單位。
? 知道電能表的作用,讀數和使用方法。
? 知道電源和用電器工作過程中能量的轉化情況。
2、過程和方法
? 體驗電能可以轉化為其他形式的能量。
3、情感、態度、價值觀
? 了解電能和我們生活的關系,有節約用電的意識。
重、難點:
重點
從電能的各種來源與各種應用來學習電能。難點
能的轉化。【學習過程】
一、引入新課
(教師口述)隨著經濟的快速發展,人類對能源的需求日益增長。電也是一種能源,電能在現代社會的生產和生活中有著廣泛的應用,我們的社會一刻也離不開電能。這一節課我們一起來學習
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
將風能轉化為電能(4)太陽能發電
將太陽能轉化為電能(5)核能發電
將核能轉化為電能
(6)電池
將化學能轉化為電能
我國現在有各種各樣的發電廠,火力發電、水力發電、風力發電、太陽能發電、潮汐發電、地熱發電,還有各種各樣的電池??它們把不同的能轉化為電能。電能的來源很廣泛。
2.電能的應用
電,時時刻刻在為我們服務。無論走到哪里,都可以看到電能在工作: 電燈泡把電能轉變為光能,給我們照明;
電動機把電能轉變為動能,使電風扇旋轉、電力機車飛馳; 電熱器把電能轉變為熱能,能燒水、能使電熱孵化器孵出小雞; 電視機、電腦依靠電能工作,把各種信息加工后傳達給我們??。
通過上面的學習我們知道電能在生活中的應用很廣泛,電也是一種商品
(二)電能的測量 1.電能的單位
電能的單位有:度,學名千瓦時,其符號是kw·h 主單位焦耳,簡稱焦,符號是J 它們的換算關系是:1kw·h=3.6×106J 那么1度的能量有多大呢? 請同學們看屏幕(圖片展示)。
電爐煉鋼1.6噸;采掘原煤105kg;電車行駛0.85km;一次灌溉農田330m2;洗衣機工作2.7小時;電腦工作5小時??
2.測量工具:電能表,又叫電度表。
3.讀數方法:一段時間內電能表的計數器上前后兩次讀數之差,就是這段時間內用去的電能。
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
(電能表用來測量在一段時間內消耗的電能。電能表讀數時的單位是度,也就是千瓦時,讀數時要注意,上面所顯示出來的數字的最后一位是小數點后面的數字。電能表并不能直接顯示消耗的電能,在一段時間內消耗的電能,是這一段時間前后兩次電能表的讀數的差。)
在實際生活中,為了計算電費方便,讀數時常常只讀整數,小數略去不計。4.電能表的銘牌上各項參數的意義。
“220V”是說這個電能表應該在220V的電路中使用。
“10(20)A”是說這個電能表的標定電流為10A,在短時間應用時電流允許大些,但不能超過20A。
“50Hz”是說這個電能表在50赫茲的交流電路中使用。
“600r/(kw·h)”是說,接在這個電能表上的用電器,每消耗1千瓦時的電能,電能表的轉盤轉過600轉。(口述舉例)
5.節約用電:人離燈滅,使用節能燈。
三、隨堂練習
1.小明家中的電能表月末的示數是1268,月初的示數是1352,這個月他家用去了多少電能?如果電費為0.5元/度。這個月他家應交多少電費?
四、課堂小結
(小結本節學習的過程、知識和方法)
五、作業 1.附加練習2.動手動腦學物理
六、板書設計
2013年英特爾未來教育培訓教師教學設計
三、電能的測量 1.電能的單位
度 學名千瓦時 符號kw〃h、焦耳 簡稱J
1度=1kw〃h=3.6×106J 2.測量工具──電能表。
1)作用 2)參數意義 3)讀數 4)節約用電((((