2025版高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)教案第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第二十一講原電池和化學(xué)電源考點(diǎn)二常見(jiàn)化學(xué)電源學(xué)科Xx年級(jí)冊(cè)別Xx年級(jí)上冊(cè)共1課時(shí)教材部編版授課類型新授課第1課時(shí)設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在幫助學(xué)生掌握常見(jiàn)化學(xué)電源的類型、工作原理和特點(diǎn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和案例分析，提高學(xué)生對(duì)化學(xué)電源應(yīng)用的理解和實(shí)際操作能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)電池性能優(yōu)化和新能源技術(shù)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析，引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)電源的原理和能量轉(zhuǎn)化過(guò)程；提升學(xué)生科學(xué)思維，通過(guò)分析不同化學(xué)電源的優(yōu)缺點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生批判性思維和問(wèn)題解決能力；增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到化學(xué)電源在可持續(xù)發(fā)展中的重要作用，激發(fā)學(xué)生探索新能源技術(shù)的熱情。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：1.原電池和化學(xué)電源的工作原理；2.常見(jiàn)化學(xué)電源的類型及特點(diǎn)。

難點(diǎn)：1.理解化學(xué)電源能量轉(zhuǎn)化的微觀過(guò)程；2.分析不同化學(xué)電源的優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景。

解決辦法：1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，直觀展示原電池和化學(xué)電源的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程；2.結(jié)合實(shí)際案例，引導(dǎo)學(xué)生分析化學(xué)電源在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)；3.采用小組討論和問(wèn)題引導(dǎo)，幫助學(xué)生深入理解化學(xué)電源的原理和應(yīng)用；4.通過(guò)對(duì)比分析，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)不同化學(xué)電源的特點(diǎn)，提高學(xué)生的分析能力。教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的方式，確保學(xué)生對(duì)基本概念有清晰的理解。

2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，讓學(xué)生親自動(dòng)手組裝和測(cè)試簡(jiǎn)單原電池，增強(qiáng)實(shí)踐能力。

3.通過(guò)案例分析，讓學(xué)生分析不同化學(xué)電源的實(shí)際應(yīng)用，提高問(wèn)題解決能力。

4.利用多媒體資源展示化學(xué)電源的原理和結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生形象化理解復(fù)雜概念。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課

1.老師提問(wèn)：同學(xué)們，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)與能量這一章節(jié)，了解了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。那么，你們知道這些能量是如何在化學(xué)電源中得以儲(chǔ)存和釋放的嗎？

2.學(xué)生回答，老師總結(jié)：今天我們將一起探究原電池和化學(xué)電源的相關(guān)知識(shí)，了解它們的工作原理和特點(diǎn)。

二、新課講授

1.老師講解：首先，我們來(lái)了解什么是原電池。原電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它由兩個(gè)電極和電解質(zhì)組成。接下來(lái)，我將通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示來(lái)展示原電池的工作原理。

2.學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)，老師講解：在實(shí)驗(yàn)中，我們可以看到，當(dāng)兩個(gè)電極插入電解質(zhì)溶液時(shí)，電極之間會(huì)產(chǎn)生電流。這是因?yàn)殡姌O上的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生了電子，電子在電路中流動(dòng)，形成了電流。

3.老師講解：接下來(lái)，我們來(lái)學(xué)習(xí)化學(xué)電源的類型?；瘜W(xué)電源主要包括一次電池和二次電池。一次電池不能充電，而二次電池可以反復(fù)充電使用。

4.學(xué)生思考：老師提問(wèn)：一次電池和二次電池有什么區(qū)別？它們各自有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？

5.學(xué)生回答，老師總結(jié)：一次電池的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，但缺點(diǎn)是不能充電；二次電池的優(yōu)點(diǎn)是可以反復(fù)充電使用，但缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較高。

6.老師講解：現(xiàn)在，我們來(lái)了解一些常見(jiàn)的化學(xué)電源，如鉛酸電池、鋰電池、鎳氫電池等。這些電池在日常生活中有廣泛的應(yīng)用，如電動(dòng)汽車、手機(jī)、筆記本電腦等。

7.學(xué)生思考：老師提問(wèn)：這些化學(xué)電源在應(yīng)用過(guò)程中有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？

8.學(xué)生回答，老師總結(jié)：這些化學(xué)電源在應(yīng)用過(guò)程中具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：鉛酸電池優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉、壽命長(zhǎng)，但缺點(diǎn)是重量大、壽命短；鋰電池優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、壽命長(zhǎng)，但缺點(diǎn)是價(jià)格較高、存在安全隱患；鎳氫電池優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、壽命長(zhǎng)，但缺點(diǎn)是價(jià)格較高、容量較小。

三、課堂練習(xí)

1.老師提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)，判斷以下說(shuō)法是否正確。

a.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。（）

b.一次電池可以充電使用。（）

c.鋰電池的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、壽命長(zhǎng)。（）

d.鎳氫電池的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保、壽命長(zhǎng)。（）

2.學(xué)生回答，老師點(diǎn)評(píng)。

四、課堂小結(jié)

1.老師總結(jié)：今天我們學(xué)習(xí)了原電池和化學(xué)電源的相關(guān)知識(shí)，了解了它們的工作原理、類型和特點(diǎn)。

2.學(xué)生回顧：請(qǐng)同學(xué)們簡(jiǎn)要總結(jié)一下今天所學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容。

五、課后作業(yè)

1.老師布置：請(qǐng)同學(xué)們查閱資料，了解我國(guó)新能源技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并思考化學(xué)電源在新能源技術(shù)中的應(yīng)用前景。

2.學(xué)生接受作業(yè)。

六、課堂反思

1.老師反思：本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示、案例分析等方式，幫助學(xué)生掌握了原電池和化學(xué)電源的相關(guān)知識(shí)，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和問(wèn)題解決能力。

2.學(xué)生反饋：請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勛约簩?duì)這節(jié)課的感受和收獲。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-化學(xué)電源的歷史發(fā)展：介紹化學(xué)電源從早期的一次電池到現(xiàn)代的鋰電池的發(fā)展歷程，以及不同時(shí)期化學(xué)電源在科技和工業(yè)中的應(yīng)用。

-化學(xué)電源的環(huán)保問(wèn)題：探討化學(xué)電源在生產(chǎn)和廢棄處理過(guò)程中可能對(duì)環(huán)境造成的影響，以及如何通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和回收利用來(lái)減少這些影響。

-化學(xué)電源在日常生活中的應(yīng)用：列舉化學(xué)電源在日常生活中的具體應(yīng)用實(shí)例，如家用照明、電子設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等。

-新型化學(xué)電源的研究進(jìn)展：介紹目前化學(xué)電源領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，如燃料電池、超級(jí)電容器、鋰空氣電池等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書(shū)籍：推薦學(xué)生閱讀《化學(xué)電源：原理與應(yīng)用》等科普書(shū)籍，以更深入地了解化學(xué)電源的基本原理和應(yīng)用。

-觀看教育視頻：推薦學(xué)生觀看關(guān)于化學(xué)電源的在線教育視頻，如科普頻道中的化學(xué)專題節(jié)目，以直觀地了解化學(xué)電源的工作原理。

-參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，如組裝簡(jiǎn)單的原電池，以親身體驗(yàn)化學(xué)電源的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程。

-進(jìn)行項(xiàng)目研究：指導(dǎo)學(xué)生選擇一個(gè)與化學(xué)電源相關(guān)的課題進(jìn)行深入研究，如設(shè)計(jì)一種新型電池的實(shí)驗(yàn)方案，并撰寫(xiě)研究報(bào)告。

-參加學(xué)術(shù)講座：鼓勵(lì)學(xué)生參加化學(xué)或能源領(lǐng)域的學(xué)術(shù)講座，以了解最新的研究動(dòng)態(tài)和技術(shù)進(jìn)展。

-訪問(wèn)科技博物館：組織學(xué)生參觀科技博物館中的化學(xué)電源展區(qū)，通過(guò)實(shí)物展示和互動(dòng)體驗(yàn)，加深對(duì)化學(xué)電源的理解。

-撰寫(xiě)科學(xué)小論文：指導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)關(guān)于化學(xué)電源的小論文，通過(guò)查閱資料和整理思路，提高學(xué)生的科研能力和論文寫(xiě)作技巧。典型例題講解例題1：某原電池由鋅、銅電極組成，電解質(zhì)溶液為硫酸鋅溶液。請(qǐng)寫(xiě)出該原電池的電池反應(yīng)式和電極反應(yīng)式。

解答：電池反應(yīng)式：Zn+CuSO4→ZnSO4+Cu

負(fù)極（鋅）電極反應(yīng)式：Zn→Zn2?+2e?

正極（銅）電極反應(yīng)式：Cu2?+2e?→Cu

例題2：鋰離子電池的正極材料為L(zhǎng)iCoO2，負(fù)極材料為石墨。請(qǐng)寫(xiě)出鋰離子電池充放電過(guò)程中的電池反應(yīng)式。

解答：充電過(guò)程（鋰離子嵌入）：LiCoO2+e?→LiCoO2?

放電過(guò)程（鋰離子脫嵌）：LiCoO2?→LiCoO2+e?

例題3：計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1摩爾鋅與1摩爾硫酸反應(yīng)生成氫氣的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)（E°）。

解答：首先，寫(xiě)出反應(yīng)式：Zn+H?SO?→ZnSO?+H?↑

然后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)表，查找鋅和氫氣的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)：

E°(Zn2?/Zn)=-0.76V

E°(H?/H?)=0V

利用公式：E°(電池)=E°(正極)-E°(負(fù)極)

E°(電池)=E°(H?/H?)-E°(Zn2?/Zn)=0V-(-0.76V)=0.76V

例題4：一個(gè)鉛酸電池的電動(dòng)勢(shì)為2V，內(nèi)阻為0.1Ω，外電路電阻為10Ω。計(jì)算通過(guò)外電路的電流。

解答：首先，根據(jù)歐姆定律，電流I=V/R

電池的電動(dòng)勢(shì)V=2V，外電路電阻R=10Ω

I=2V/10Ω=0.2A

由于電池內(nèi)阻的存在，實(shí)際電流會(huì)小于計(jì)算值，需要減去內(nèi)阻上的電壓降：

實(shí)際電流I=2V/(10Ω+0.1Ω)≈0.198A

例題5：某二次電池在充放電過(guò)程中，充放電電流為1A，電池容量為1000mAh。計(jì)算電池完全充滿和放完電所需的時(shí)間。

解答：電池容量為1000mAh，即1Ah（毫安時(shí)）

充放電時(shí)間=電池容量/充放電電流

充電時(shí)間=1Ah/1A=1小時(shí)

放電時(shí)間=1Ah/1A=1小時(shí)課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了原電池和化學(xué)電源的相關(guān)知識(shí)，重點(diǎn)掌握了以下內(nèi)容：

1.原電池的工作原理和組成，包括電極、電解質(zhì)和導(dǎo)線；

2.常見(jiàn)化學(xué)電源的類型，如一次電池、二次電池，以及它們的特點(diǎn)和應(yīng)用；

3.化學(xué)電源的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，包括化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，以及電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

4.不同化學(xué)電源的優(yōu)缺點(diǎn)，以及它們?cè)谌粘Ｉ詈凸I(yè)中的應(yīng)用。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.請(qǐng)列舉三種常見(jiàn)的一次電池，并說(shuō)明它們的特點(diǎn)。

2.解釋二次電池充放電過(guò)程中鋰離子的嵌入和脫嵌過(guò)程。

3.分析鉛酸電池在電動(dòng)汽車中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

4.描述鋰電池在手機(jī)等電子設(shè)備中的應(yīng)用特點(diǎn)。

5.比較鎳氫電池和鋰電池在環(huán)保性能上的差異。板書(shū)設(shè)計(jì)①原電池

-組成：電極、電解質(zhì)、導(dǎo)線

-工作原理：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

-電極反應(yīng)：氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)

-電池反應(yīng)式

②化學(xué)電源

-類型：一次電池、二次電池

-一次電池：不可充電，如干電池

-二次電池：可充電，如鋰離子電池

-特點(diǎn)與應(yīng)用

③能量轉(zhuǎn)化

-化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

-電