2024-2025學年高中化學第二章化學反應與能量第二節(jié)化學能與電能第1課時教學實錄3新人教版必修2學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內容分析1.本節(jié)課的主要教學內容：本節(jié)課的主要教學內容為第二章化學反應與能量第二節(jié)化學能與電能第1課時，包括化學能與電能的相互轉化，原電池的概念及工作原理。

2.教學內容與學生已有知識的聯(lián)系：本節(jié)課內容與學生的化學基礎知識緊密相關，如電解質溶液、氧化還原反應等，是學生在學習化學基礎理論的基礎上，對化學能與電能相互轉化的深入探究。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究能力、化學實驗技能和科學思維能力。學生將通過實驗探究化學能與電能的轉化過程，提升觀察、分析和解決問題的能力。此外，課程還將增強學生的科學態(tài)度與社會責任感，認識到化學在能源領域的應用及其對環(huán)境保護的意義。教學難點與重點1.教學重點，

①理解化學能與電能的轉化過程，包括氧化還原反應在原電池中的具體表現。

②掌握原電池的工作原理，包括電極反應、電解質溶液中離子的移動以及電子的流動。

③能夠通過實驗現象分析電池的電動勢和內阻，以及它們對電池性能的影響。

2.教學難點，

①理解氧化還原反應在原電池中的電子轉移過程，包括電極反應的書寫和電子流動的方向。

②分析原電池中電極反應的平衡狀態(tài)，以及如何通過改變條件（如溫度、濃度）來影響電池的電動勢。

③理解電池內阻的概念及其對電池性能的影響，包括內阻如何影響電池的輸出電壓和電流。教學資源-軟硬件資源：化學實驗器材（原電池裝置、電極、電解質溶液、導線、電流表、電壓表等），計算機或平板電腦。

-課程平臺：學校內部教學平臺或在線教學資源庫。

-信息化資源：化學能與電能相關實驗視頻、動畫演示、電子教案等。

-教學手段：多媒體教學設備（投影儀、白板）、實驗指導書、學生實驗報告模板。教學流程1.導入新課（用時5分鐘）

-教師通過提問：“同學們，你們在生活中遇到過哪些與電有關的現象？”引導學生回顧日常生活中的電能應用，如手機充電、家電運行等。

-展示一段簡短的視頻，展示化學能轉化為電能的過程，如電池工作原理的動畫演示。

-提問：“視頻中的化學能是如何轉化為電能的？這個過程有什么特點？”引發(fā)學生對化學能與電能轉化的思考。

2.新課講授（用時15分鐘）

-講解原電池的概念，強調電極反應和電子流動的重要性。

①詳細解釋氧化還原反應在原電池中的作用，以銅鋅原電池為例，說明正負極的反應。

②分析電解質溶液中離子的移動方向，以及其對電池性能的影響。

③通過實際操作，演示如何通過改變電解質溶液的濃度來觀察電池電動勢的變化。

-講解電池內阻的概念及其對電池性能的影響。

①解釋電池內阻的形成原因，如電極材料和電解質溶液的特性。

②分析內阻如何影響電池的輸出電壓和電流，以實際實驗數據為例。

③探討降低電池內阻的方法，如提高電極材料的導電性。

-講解電池的電動勢和內阻的測量方法。

①介紹電壓表和電流表的使用方法，以及如何測量電池的電動勢。

②通過實驗，展示如何使用電壓表和電流表測量電池的內阻。

3.實踐活動（用時10分鐘）

-學生分組進行實驗，搭建銅鋅原電池，觀察電池的電動勢和內阻。

①每組學生根據實驗指導書搭建原電池，并記錄實驗數據。

②教師巡回指導，確保學生正確操作并注意安全。

-學生分析實驗數據，討論電池性能與內阻的關系。

①學生根據實驗數據，繪制電池電動勢與內阻的關系圖。

②小組討論，分析內阻對電池性能的影響，提出可能的改進措施。

-學生展示實驗結果，分享討論成果。

①每組學生展示實驗結果，包括電池電動勢、內阻以及討論成果。

②教師引導學生總結實驗中的發(fā)現和問題。

4.學生小組討論（用時10分鐘）

-討論內容：

①XX：如何通過實驗觀察化學能與電能的轉化過程？

例如：通過測量電池電動勢和內阻，觀察電池在不同條件下的性能變化。

②XX：如何解釋電池內阻對電池性能的影響？

例如：內阻導致電池輸出電壓降低，影響設備的使用。

③XX：如何降低電池內阻，提高電池性能？

例如：選擇導電性能更好的電極材料，優(yōu)化電解質溶液的配方。

5.總結回顧（用時5分鐘）

-教師總結本節(jié)課的主要內容，強調化學能與電能的轉化過程、原電池的工作原理以及電池性能的影響因素。

-通過提問：“本節(jié)課我們學習了哪些重要的知識點？它們對我們有什么意義？”引導學生回顧學習內容。

-提出課后思考題：“如何設計一種高效的電池，以滿足未來能源需求？”鼓勵學生課后進行深入思考和研究。學生學習效果學生學習效果主要體現在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學生能夠理解并掌握化學能與電能的轉化原理，包括氧化還原反應在原電池中的作用。

-學生能夠描述原電池的工作原理，包括電極反應、電解質溶液中離子的移動以及電子的流動。

-學生能夠識別和分析電池的電動勢和內阻，以及它們對電池性能的影響。

2.實驗技能：

-學生能夠獨立搭建原電池，并正確連接電路，使用電壓表和電流表進行測量。

-學生能夠根據實驗數據繪制電池電動勢與內阻的關系圖，分析實驗結果。

-學生能夠通過實驗操作，觀察電池在不同條件下的性能變化，如改變電解質溶液的濃度。

3.思維能力：

-學生能夠運用科學思維方法，分析電池內阻對電池性能的影響，并提出可能的改進措施。

-學生能夠通過小組討論，分享實驗結果和討論成果，提高團隊合作和溝通能力。

-學生能夠將所學知識應用于實際問題，如設計一種高效的電池以滿足未來能源需求。

4.科學態(tài)度：

-學生能夠認識到化學在能源領域的應用及其對環(huán)境保護的意義，增強科學責任感。

-學生能夠通過實驗探究，培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度和實事求是的精神。

-學生能夠對化學能轉化為電能的過程產生興趣，激發(fā)對科學研究的熱情。

5.應用能力：

-學生能夠將所學知識應用于實際生活，如理解電池的工作原理，選擇合適的電池產品。

-學生能夠通過實驗活動，提高解決實際問題的能力，如設計電池性能測試方案。

-學生能夠將化學能與電能轉化的知識應用于未來的學習和工作中，如研究新型電池技術。內容邏輯關系1.化學能與電能的轉化原理

①化學能轉化為電能的過程涉及氧化還原反應。

②電極反應是化學能與電能轉化的關鍵，包括正極和負極的反應。

③電子的流動方向從負極流向正極，形成電流。

2.原電池的工作原理

①原電池由兩個不同的金屬電極和電解質溶液組成。

②電解質溶液中的離子在電場作用下移動，形成閉合回路。

③電極反應導致電動勢的產生，為電路提供電能。

3.電池性能分析

①電池的電動勢由電極反應和離子濃度決定。

②電池的內阻影響電動勢的輸出，降低電池性能。

③通過測量電動勢和內阻，可以評估電池的性能。教學評價與反饋1.課堂表現：

-學生參與度：觀察學生在課堂上的提問、回答問題和參與討論的積極性。

-課堂互動：評估學生是否能夠主動與教師和其他同學進行交流，提出問題并分享觀點。

-實驗操作：檢查學生在實驗過程中的操作規(guī)范性和實驗技能的掌握程度。

2.小組討論成果展示：

-團隊合作：評價學生是否能夠有效分工合作，共同完成實驗和分析任務。

-思維深度：分析學生的討論內容是否深入，是否能夠提出有見地的觀點和問題。

-創(chuàng)新性：觀察學生在討論中是否能夠提出創(chuàng)新性的解決方案或實驗設計。

3.隨堂測試：

-知識掌握：通過隨堂測試評估學生對化學反應與能量、化學能與電能轉化等知識點的掌握情況。

-能力應用：測試學生是否能夠將所學知識應用于解決實際問題，如計算電池的電動勢和內阻。

-分析能力：評估學生分析實驗數據、提出假設和得出結論的能力。

4.學生自評與互評：

-自我反思：鼓勵學生對自己在課堂上的表現進行反思，包括學習態(tài)度、參與度和實驗技能。

-互評反饋：學生之間互相評價，提供建設性的反饋，幫助學生認識到自己的優(yōu)勢和需要改進的地方。

5.教師評價與反饋：

-針對課堂表現：教師對學生的課堂表現給予具體評價，如“學生在實驗操作中表現出了良好的觀察力和細致的操作技能?！?/p>

-針對實驗技能：教師對學生的實驗技能進行評價，如“學生在搭建原電池的過程中，能夠準確連接電路，表現出較強的實驗操作能力?！?/p>

-針對知識掌握：教師對學生對知識點的掌握程度進行評價，如“學生在理解化學能與電能轉化原理方面表現出色，能夠準確描述電極反應和電子流動過程?！?/p>

-針對討論成果：教師對小組討論成果進行評價，如“學生在小組討論中積極參與，提出了多個有價值的觀點，展示了良好的團隊協(xié)作能力。”

-針對隨堂測試：教師對隨堂測試結果進行分析，如“大部分學生在隨堂測試中能夠正確回答問題，但對于電池內阻對性能的影響理解還不夠深入?！?/p>

-教師將根據評價結果，為學生提供個性化的反饋和指導，幫助學生改進學習方法和提高學習效果。重點題型整理1.題型一：原電池電動勢的計算

-題目：已知銅鋅原電池中，銅電極的電極電勢為+0.34V，鋅電極的電極電勢為-0.76V，求該原電池的電動勢。

-答案：原電池的電動勢=銅電極電極電勢-鋅電極電極電勢=+0.34V-(-0.76V)=+1.10V

2.題型二：電池內阻的測量

-題目：在實驗中，測得某原電池的電動勢為1.5V，當外接電阻為10Ω時，電流為0.15A，求該電池的內阻。

-答案：根據歐姆定律，電動勢=電流×(外接電阻+內阻)

1.5V=0.15A×(10Ω+內阻)

內阻=(1.5V/0.15A)-10Ω=10Ω

3.題型三：電池性能分析

-題目：分析以下電池的性能，并解釋為什么？

-電池A：電動勢為1.5V，內阻為0.5Ω

-電池B：電動勢為1.2V，內阻為0.2Ω

-答案：電池A的內阻較大，雖然電動勢較高，但輸出電壓較低，性能較差。電池B的內阻較小，電動勢較低，但輸出電壓較高，性能較好。

4.題型四：電池設計優(yōu)化

-題目：設計一種電池，使其在室溫下具有高電動勢和低內阻，適用于便攜式電子設備。

-答案：可以選擇使用鋰離子電池，因為它在室溫下具有高電動勢（約3.7V）和低內阻，同時具有較長的使用壽命和良好的安全性。

5.題型五：電池應用問題

-題目：為什么手機電池在低溫下續(xù)航能力會下降？

-答案：低溫下，電池的化學反應速率減慢，導致電池的電動勢降低，同時內阻增加，從而使得電池的輸出電壓和電流減少，續(xù)航能力下降。此外，低溫還可能導致電池材料性能變差，進一步影響電池性能。教學反思與總結哎，今天這節(jié)課上得還算順利，但是也有一些地方我覺得可以改進。首先，我注意到在導入新課的時候，我用了視頻來吸引學生的注意力，效果還是不錯的。學生們對化學能與電能的轉化現象都很感興趣，提問也很積極。但是，我覺得視頻的長度可以適當控制，避免因為視頻太長而影響了后面的教學進度。

在實踐活動環(huán)節(jié)，學生們分組進行原電池的搭建和測量，這個環(huán)節(jié)我覺得效果很好。學生們不僅學到了實驗技能，還通過實驗觀察到了化學能與電能轉化的過程，增強了他們的實踐能力。不過，我發(fā)現有些小組在實驗過程中出現了操作錯誤，比如電極連接錯誤或者測量數據不準確。這說明我在實驗指導方面還需要更加細致和耐心。

在小組討論環(huán)節(jié)