化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能：認(rèn)識化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，初步認(rèn)識原電池反應(yīng)原理2、過程與方法：通過觀察分析、實驗探究、合作討論等活動形式，體驗科技學(xué)探究的樂趣，形成自主探究、合作學(xué)習(xí)的方式。3、情感態(tài)度與價值觀：以“水果電池”為主線，首尾呼應(yīng)，讓學(xué)生感受科學(xué)探究的艱辛歷程。二、教學(xué)重點和難點重點：原電池構(gòu)造及反應(yīng)原理的理解和電極反應(yīng)式的書寫。構(gòu)成原電池的基本條件的探究。難點：原電池反應(yīng)原理的理解。三、教具多媒體設(shè)備、化學(xué)用品及儀器四、教學(xué)過程[復(fù)習(xí)導(dǎo)入]在上新課之前我們先來復(fù)習(xí)一個概念——氧化還原反應(yīng)，同學(xué)們你們還記得什么是氧化還原反應(yīng)嗎？它的實質(zhì)是什么？[學(xué)生活動]：實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移[教師活動]：很好，它的特征是什么呢？我們又是如何表示它的呢？請同學(xué)們拿出昨天老師發(fā)的學(xué)案，我們一起來回顧一下。[作業(yè)展示]：教師對學(xué)生作業(yè)進行點評和修改。[教師活動]：看似復(fù)雜又抽象的氧化還原反應(yīng)在我們的日常生活中到底有哪些應(yīng)用呢？要解決這個問題，我們一起來做個趣味實驗。我們用到的材料有，檸檬、銅片、鋅片、電流表和導(dǎo)線。[實驗演示]：現(xiàn)在老師用導(dǎo)線將電流表、銅片和鋅片連接起來，然后一起插入檸檬當(dāng)中，請同學(xué)們認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象。[學(xué)生活動]：電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。[思考]：1、電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明了什么？2、電流是如何產(chǎn)生的？3、這里可能涉及到了哪一類的化學(xué)反應(yīng)？[學(xué)生活動]：有電流產(chǎn)生···電子的定向移動····氧化還原反應(yīng)···[教師活動]：很好，其實在這個水果電池中發(fā)生了一個氧化還原反應(yīng)，并將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了電能，我們把這種能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。[板書]：一、原電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。[教師活動]：能量具體是如何轉(zhuǎn)化的呢？其實在我們的生產(chǎn)生活中，更加常見的是這樣的一種裝置。這里用到的金屬同樣是鋅片和銅片，所不同的是我們用稀硫酸溶液來取代檸檬。接著我們將金屬插入溶液中，觀察到鋅片表面有氣泡產(chǎn)生。[教師活動]產(chǎn)生氣泡的原因是鋅和稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋅和氫氣。接著我們在用導(dǎo)線將金屬連接起來，此時觀察到是銅片表面有氣泡產(chǎn)生；然后我們在導(dǎo)線中串聯(lián)一個電流表發(fā)現(xiàn)指針同樣發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明這也是一個將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置---原電池。[過渡]：為什么連接一個導(dǎo)線就有電流產(chǎn)生了呢？我們進一步進行分析。[教師活動]：我們一起來看一下這個方程式，先標(biāo)出這個方程式的雙線橋，接著我們對它進行一個變形，把這個氧化還原反應(yīng)拆成兩個半反應(yīng)，一個是氧化反應(yīng)Zn—2e-===Zn2+，一個是還原反應(yīng)2H++2e-=H2。也就是說在這個原電池中發(fā)生的就是這兩個反應(yīng)。首先，鋅表面發(fā)生氧化反應(yīng)鋅失去電子變?yōu)殇\離子，電子沿著導(dǎo)線來到銅片，銅片附近的氫離子又得到電子形成氫氣發(fā)生的是還原反應(yīng)，所以我們就看到為什么連接導(dǎo)線后是銅片表面產(chǎn)生了氣泡。[板書]：Zn—2e-===Zn2+（氧化反應(yīng)）2H++2e-===H2（還原反應(yīng)）[教師活動]：我們知道電池都是有正負極之分的，在化學(xué)上我們把原電池中發(fā)生氧化反應(yīng)的電極成為負極，發(fā)生還原反應(yīng)的電極成為正極。[板書]：負極、正極[教師活動]：裝置中除了電子以外還存在哪些微粒呢？[學(xué)生活動]：鋅離子、氫離子、硫酸根離子、氫氧根離子····[教師活動]：剛才我們已經(jīng)知道電子是有負極流向正極，那么其他離子是如何運動的呢？我們一起看一下。[動畫放映]：PPT播放[學(xué)生活動]：陰離子向負極移動，陽離子向正極移動[教師活動]：我們該如何來解釋這個現(xiàn)象呢？我們可以認(rèn)為這是一個異性相吸的過程，由于電子是由負極流向正極，也就導(dǎo)致正極上富集了大量的電子而帶負電，它就會吸引陽離子，相反，負極由于失去電子而帶正電就會吸引陰離子。這樣，導(dǎo)線中電子定向移動，而溶液中離子也有規(guī)律的進行移動，就形成了一個閉合回路便產(chǎn)生了電流。[教師活動]：學(xué)完了這個裝置，現(xiàn)在你們知道為什么剛才的檸檬中會有電流了嗎？其實這里檸檬的作用就是相當(dāng)于稀硫酸溶液?，F(xiàn)在我們一起對原電池的工作原理進行一個總結(jié)：一般情況下載原電池中較活潑的金屬（負極）發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負極）經(jīng)導(dǎo)線流向較不活潑的金屬（正極），正極上發(fā)生還原反應(yīng)。[教師活動]：除了鋅銅原電池以外，其他的金屬和溶液是否也都能構(gòu)成原電池呢？下面老師給出以下幾種用品：銅片、鋅片、鐵片、酒精、稀硫酸、電流表、導(dǎo)線請同學(xué)們自行設(shè)計原電池探究構(gòu)成原電池的條件有哪些，并將實驗方案和現(xiàn)象記錄在學(xué)案上。[探究實驗]：原電池的設(shè)計（教師進行巡視和指導(dǎo)）[教師活動]：現(xiàn)在請幾個同學(xué)來展示一下他的實驗方案。分析并評講學(xué)生的設(shè)計方案，總結(jié)構(gòu)成原電池的條件：①有兩種活動性不同的金屬（或?qū)щ姺墙饘伲┳麟姌O②電極材料均插入電解質(zhì)溶液中③兩極相連形成閉合電路④有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。[板書]三、構(gòu)成原電池的條件[隨堂練習(xí)]：判斷下列裝置是否能構(gòu)成原電池---PPT投影[學(xué)生活動]：思考并回答[小結(jié)]這節(jié)課主要探究了原電池的工作原理，通過實驗加深了對原電池及其構(gòu)成條件的了解，此外我們還應(yīng)知道電能是來之不易的，在日常生活中我們要注意節(jié)約用電，低碳生活。介紹并展示地球熄燈一小時活動。五、板書設(shè)計一、原電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。二、負極：Zn—2e-===Zn2+（氧化反應(yīng)）正極：2H++2e-===H2（還原反應(yīng)）三：構(gòu)成原電池的條件①有兩種活動性不同的金屬（或?qū)щ姺墙饘伲┳麟姌O②電極材料均插入電解質(zhì)溶液中③兩極相連形成閉合電路④有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。六、教學(xué)反思和諧課堂氛圍的形成來源于師生情感的互動和交流，學(xué)生頭腦中的知識是一個主動建構(gòu)的過程，一定要通過學(xué)生的自主活動才能完成，是教師不能代替的。教師的作用是引導(dǎo)者，促進者，是促進學(xué)生自主發(fā)展的“催化劑”。充分體現(xiàn)新課程理念下“雙主體互動式”教學(xué)模式的構(gòu)建，本節(jié)課教學(xué)設(shè)計理念是：問題---實驗探究法。首先復(fù)習(xí)氧化還原的有關(guān)知識，為本節(jié)課的開展奠定基礎(chǔ)，接著利用水果電池引入課題---化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。緊接著又帶出問題，化學(xué)能是如何轉(zhuǎn)化為電能的呢？在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)簡單原電池的工作原理以及電極反應(yīng)方程式的書寫。最后在引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計原電池，實驗探究原電池的構(gòu)成條件。整堂課中師生的活動時在互動螺旋式上升的，每個環(huán)節(jié)都由“提出或發(fā)現(xiàn)問題---實驗探究；