1、中学化学教材分析第二章化学反应与能量第二节化学能与电能分分 析析 内内 容容一、一、本本 节节 结结 构构二、教二、教 学学 目目 标标 要要 求求三、重三、重 点点 难难 点点四、教四、教 学学 建建 议议五、问五、问 题题 讨讨 论论一、教材内容与结构一、教材内容与结构（一）地位与作用（一）地位与作用 在学习本节课之前已经学过氧化还原反应、离子反应，原电池原电池则是通过氧化还原反应过氧化还原反应把化学能化学能转化为电能电能的过程。本节内容在教材中有着承上承上启下启下的作用，承上承上是氧化还原反应的的重要应用之一，启下启下是选修选修1(化学与生活)中金属腐蚀与防护的理论基础，也是选修选修4(
2、化学反应原理)中的电解原理等知识的基础。本节特点:本节内容是属于化学反应原理化学反应原理的范畴，化学学科重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识，同时本节内容又是在社会生产、生活和科学研究中广泛的应用的知识。（二）内容框架（二）内容框架化学能与电能间接：间接：化学能燃烧热能蒸汽机械能发动机电能直接：直接：装置原电池原电池工作原理构成条件概念干电池充电电池燃料电池 锌锰电池碱性锌锰电池铅蓄电池镍镉电池锂电池氢氧燃料电池甲烷燃料电池二、教学目标二、教学目标1.1.知识与技能知识与技能:（1）获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能。（2）学习实验研究的方法，
3、能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。（3）理解原电池的原理，探究构成原电池的条件。2.2.过程与方法过程与方法:（1)经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。(2)能对自己探究原电池概念及形成条件的学习进程进行计划、反思。提高自主学习的能力。3 3.情感态度与价值观情感态度与价值观:(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(2）体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。(3）关注能源问题，逐步形成正确的能源观。三、重点难点三、重点难点1.1.教学重点教学重点:(1)理解氧化还原反应与原电池原理之间
4、的联系，了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。(2)原电池的概念及其构成要素。(3)原电池中正负极的判断方法2.2.教学难点教学难点:(1)原电池原理实验方案及其装置的设计(2)原电池正负极的判断与两极反应的书写(3)从电子转移角度理解化学能转化为电能的本质四、教学建议四、教学建议1 1.课时建议课时建议本节用三个课时来完成：课时一：化学能转化为电能；课时二：原电池的工作条件；课时三：发展中的化学电源。2 2.教学设想与建议教学设想与建议:(1)联系生活实际，依据课本，从对“火力发电”进行完整透彻的剖析入手，提出如何将化学能直接转化为电能，引入新课学习(2)通过化学实验，帮助学生探究和理
5、解化学能转化为电能的原理，并认识其本质是氧化还原反应，加强学生实验操作能力和实验探究能力（3）充分发挥学生的主体作用，让学生学生根据提供的材料，设计装置示意图，并根据示意图进行分组实验、小组讨论，判断哪些装置可以形成原电池，最终得出构成原电池的条件的结论。（4）做好演示实验，指导好学生探究实验，把实验和学生讨论密切结合起来。让学生体验到探究的乐趣，同时体验探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙和和谐；（5）对于思考与交流，教师可以让学生尝试设计实验方案，通过交流、合作，认识化学知识在实际生产和生活中的运用；（6）联系生活实际;（7）为了巩固本节知识布置课后作业，从作业情况判断学生对知识的掌握情况
6、3.3.教学注意点教学注意点（1）注意教学内容与课标要求的结合；（2）把握知识点的广度与深度；（3）在引导学生实验中，尽量是简单实验，恰当引导，以免学生产生问题；（4）有些探究问题难度太大，问题的导引跨度过大，没有按照学生的思维习惯和能力要求，学生的思维容易受干扰,影响学生听课效率；（5）在有些知识的处理上还存在理解上误区，在以后的教学中多研读教学参考，做好调整，多总结，多反思。（8）由于该节课内容涉及学生自主实验较多，部分学生以前实际操作较少而感到新奇,导致实验目的性较差，因此在课堂的把握上要注重教师主导作 用的发挥。第一课时第一课时火火电电站站工工作作原原理理示示意意图图反应原理反应原理原
7、电池有两极，负极氧化正还原电子由负流向正，离子阳正阴向负化学小史化学小史：意大利解剖学和医学教授伽伐尼，在一次解剖青蛙的实验中意外发现，当用两种不同金属材质的解剖刀同时触碰青蛙腿时，蛙腿会发生痉挛。因此，他又做了一系列的实验,用不同金属丝接通蛙腿，蛙腿都会产生痉挛。第二课时第二课时1.构成原电池条件能两极一液成回路1.活泼性不同的两个电极2.电极需插进电解质溶液中3.必须形成闭合回路正极：较不活泼的金属或导体（如石墨等）负极：较活泼的金属总结：构成原电池的条件总结：构成原电池的条件2.原电池电极的判断技巧微观判断微观判断电子流出的极一负极电子流出的极一负极电子流入的极一正极电子流入的极一正极根
8、据电子流动的方向宏观宏观判断判断根据电极材料较活泼的电极材料负极负极较不活泼的电极材料正极正极根据原电池电极发生的反应发生氧化反应的极一负负 极极发生还原反应的极一正极正极根据电极增重 还是减重工作后工作后质量增加的电极一正极正极质量减少的电极一负极负极根据电极有气泡冒出:工作后，有气泡冒出的电极为工作后，有气泡冒出的电极为正极。正极。3.原电池原理的应用（1 1）加快氧化还原反应的进行）加快氧化还原反应的进行 原理:原电池反应在正极产生相应的物质。应用:如实验室制备H2,下列两种方法都可以加快反应进行。a.用粗锌:实验室中用Zn和稀硫酸反应制H2,常用粗锌,它产生H2的速率快。因为粗锌中的杂
9、质、锌、稀硫酸形成原电池,加快了反应进行。b.滴少量的CuSO4溶液:实验室中用Zn和稀硫酸反应制H2,可滴人少量CuSO溶液。因为Zn与置换出的Cu构成原电池,加快了反应进行。(2)2)比较金属的活动性比较金属的活动性 原理:一般原电池中活动性较强的金属作负极，活动性较弱的金属作正极。应用:A、B 两种金属用导线连接后插入稀H2SO4中,若A极溶解,B极上冒气泡，则活动性:AB。(3)(3)设计设计原电池原电池一般是发生氧化反应的物质作负极,发生还原反应的物质在电解质溶液中,正极用活动性比负极弱的金属或导电的非金属,如石墨。如:把Fe+2Fe3+3Fe2+设计成原电池,可用铁作负极,铜(或石墨)作正极,FeCl3溶液作电解质溶液(4)4)保护金属设备。保护金属设备。如:船体是钢铁材料,在海水中易被腐蚀。在船体外壳焊接上比铁活泼的金属(如Zn),则构成以Zn、Fe为电极的原电池,Zn被消耗掉而Fe得到保护。(5)5)制造化学电源。制造化学电源。第三课时第三课时1.干电池（一次电池）2.铅蓄电池（二次电池）化学能化学能电能电能放电放电充电充电3.氢氧燃料电池五、问题五、问题讨论讨论1.课时的划分应该是两课时还是三课时？2.对于第三课时发展中的化学电源如何控制深广度？3.放电是原电池，充电时电解池，是否应更详细的讲解？
