化学能与电能教学设计
请欣赏化学能与电能教学设计(精选6篇),由短范文整理,希望能够帮助到大家。
化学能与电能教学设计 篇1
【学习目标】
1.知道物质发生化学变化时伴随着能量的变化,了解放热反应和吸热反应的概念。
2.认识通过化学反应获得能量的重要性。
3.了解人们如何应用化学变化实现能量的转化。
4.能举例并学会归纳物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。
5.学会通过实验探究化学反应伴随有能量的变化。
【教学重点】
1.物质发生化学变化时伴随着能量变化。
2.放热反应和吸热反应的概念。
3.物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。
【教学难点】
应用化学变化实现能量的转化并通过实验探究化学反应伴随有能量的变化。
【教学手段】实验、讨论、多媒体
【教学课时】1课时
【教学用具】试管、烧杯、玻璃棒、镁条、碳酸氢铵、醋酸、碳棒等
【教学流程】
创设情境→探究实验→自学课本→学生讨论→得出结论→教师讲解→联系实际→尝试练习→拓宽视野
A、B达成教学目标1、5,C达成教学目标2,D达成教学目标3和4
教学过程
教学流程教师活动学生活动设计意图
A.创设情境→探究实验→讨论、观察、记录[引入]化学变化过程中存在着吸热和放热现象。请大家举出几个例子?
是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量呢?
巡回指导思考、举例
学生做实验、观察现象
[现象]实验1,试管中有大量气泡冒出,试管壁发热;实验2,由于结冰,玻璃片与小烧杯粘在一起。
知道化学反应有吸热和放热之分,存在能量的变化。
通过亲身探究实验来观察、思考得出结论。
教学过程
教学流程教师活动学生活动设计意图
B.教师提示→自学课本→学生讨论→教师讲解[设问]这两个实验说明了什么问题呢?
[评价]回答得很准确。
大家阅读教材找出放热反应、吸热反应的概念,以及它们伴随着怎样的能量变化?
[讲解]化学反应在生成新物质的同时,伴有能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。类似于可燃物燃烧,镁和盐酸这样的反应,我们称之为放热反应。像碳与二氧化碳、碳酸氢铵晶体和醋酸的反应,称之为吸热反应。
[板书]
单元1化学变化与能量
吸热
1.化学反应中的.能量变化
放热[回答]化学反应中都伴随有能量的变化,有些化学反应中有热量放出,有的则从外界吸收热量。
阅读教材
讨论回答
化学上把有热量放出的反应叫做放热反应;把吸收热量的反应叫做吸热反应。放热反应将化学能转变为热能;吸热反应将能转化为化学能。
理解记忆,整理笔记通过讨论、回答问题的手段知道物质发生化学变化时伴随着能量的变化,了解放热反应和吸热反应的概念。
培养学生的思维能力、自学能力
C.教师引导→自学课本→联系实际,学生讨论→教师讲解[引导]放热反应对人类的生活、生产有哪些重要意义?
[板书]2.化学反应中的能量变化对生活、生产的意义。思考、阅读
讨论、交流、得出
1.维持生物体温和就提供肌体活动所需的能量。
2.利用反应放出的热量来取暖、煮食物、发电、冶炼金属、烧制陶瓷、发射火箭等。通过自学、交流、联系实际了解通过化学反应获得能量的重要性。
D.教师引导→自学课本→联系实际,学生讨论→教师讲解
[引导]物理中我们学过哪些形式的能量可以转化为热能?请举出一些实例。
[演示实验]
讲评补充
能量之间也可以相互转化
将化学能转化为内能,如:干电池;
化学能转化为热能,如:燃气灶;
电能转化为化学能,如:电解水;
归纳分析学生的答案
自学教材相关知识、讨论交流并回答。
电能转化为热能:电磁灶、电饭煲、电热毯等;
光能转化为热能:太阳能热水器等;
机械能转化为热能:摩擦生热;
观察实验得出:化学能可以转化为电能。
学生能举例并学会归纳物质在化学变化过程中发生的各种能量相互转化形式。
联系实际、灵活应用
E.尝试练习,理解知识出示尝试题见附题
巡回指导思考、做练习让学生学会知识、当堂掌握,发现问题、解决问题。
教学过程
教学流程教师活动学生活动设计意图
F.小结通过板书,教师引导学生小结本节课主要学习了化学变化与热量的转化,了解了吸热和放热反应,知道了人类的生产生活通过化学变化获得热量的重要性。知道了一些能量之间转化的实例培养学生归纳总结能力
作业按照课本相关知识做一个水果电池完成课外作业巩固知识
教学后记
【板书设计】
单元1化学变化与能量
吸热
1.化学反应中的能量变化
放热
2.化学反应中的能量变化对生活、生产的意义。
3.能量之间的相互转化[
电能转化为热能——电饭煲、电热毯、电热水器等
光能转化为热能——太阳能热水器等
光能转化为电能——太阳能电池
机械能转化为热能——摩擦生热
化学能转化为内能——干电池
化学能转化为热能——燃气灶
电能转化为化学能——电解水
化学能与电能教学设计 篇2
一、教学设计思路
(1)引题:学生通过Internet收集信息及结合课本上的有关火力发电的知识的讲解,让同学们认识到火力发电的能量损耗,为了解决节能环保与能量损耗的矛盾,人们提出化学能直接转变成电能的想法。实现这种想法的装置就是原电池
(2)分组动手实验,探讨原电池原理。然后开展第二个探究性实验:通过提供材料,让学生设计实验方案,设计出原电池,探讨构成原电池的条件。最后开展第三个探究性实验:利用所学知识,根据现有材料,制作水果电池,让学生体验学习化学乐趣。
(3)在实验探究过程中,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质
二、教学目标
1.知识与技能:
⑴了解常见的化学能与电能的转化方式
⑵理解铜锌原电池的.原理及结构,了解原电池的组成条件,会判断电极,会判断电流、电子流、离子流方向。
2.过程与方法:
(1)研究和总结火力发电的利和弊,视线从化学能——热能——机械能——电能的思维模式向化学能直接转化为电能的新思维模式的转化(2)认识和体会化学能和电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础
3.情感态度与价值观
⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。
⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神
⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
(4)通过合作学习培养合作意识,培养效率意识
三、教学重点
初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
四、教学难点
通过对原电池实验的探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
五、教学方法
预习、实验探究、讨论、启发、讲解、练习
化学能与电能教学设计 篇3
一、教学设计思路
(1)引题:学生通过Internet收集信息及结合课本上的有关火力发电的知识的讲解,让同学们认识到火力发电的能量损耗,为了解决节能环保与能量损耗的矛盾,人们提出化学能直接转变成电能的想法。实现这种想法的装置就是原电池
(2)分组动手实验,探讨原电池原理。
然后开展第二个探究性实验:通过提供材料,让学生设计实验方案,设计出原电池,探讨构成原电池的条件。最后开展第三个探究性实验:利用所学知识,根据现有材料,制作水果电池,让学生体验学习化学乐趣。(3)在实验探究过程中,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质
二、教学目标
1.知识与技能:
⑴了解常见的化学能与电能的转化方式
⑵理解铜锌原电池的'原理及结构,了解原电池的组成条件,会判断电极,会判断电流、电子流、离子流方向。
三.过程与方法:
(1)研究和总结火力发电的利和弊,视线从化学能——热
(2)认识和体会化学能和电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的反应基础
四.情感态度与价值观
⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。
⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神 ⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
(4)通过合作学习培养合作意识,培养效率意识
五、教学重点
初步认识原电池概念、原理、组成及应用。四、教学难点
通过对原电池实验的探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
六、教学方法
预习、实验探究、讨论、启发、讲解、练习
化学能与电能教学设计 篇4
一、教学设计思路
(1)引题:学生通过Internet收集信息及结合课本上的有关火力发电的知识的讲解,让同学们认识到火力发电的能量损耗,为了解决节能环保与能量损耗的矛盾,人们提出化学能直接转变成电能的想法。实现这种想法的装置就是原电池
(2)分组动手实验,探讨原电池原理。
然后开展第二个探究性实验:通过提供材料,让学生设计实验方案,设计出原电池,探讨构成原电池的条件。最后开展第三个探究性实验:利用所学知识,根据现有材料,制作水果电池,让学生体验学习化学乐趣。(3)在实验探究过程中,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质
二、教学目标
1.知识与技能:
⑴了解常见的化学能与电能的转化方式
⑵理解铜锌原电池的原理及结构,了解原电池的组成条件,会判断电极,会判断电流、电子流、离子流方向。
三.过程与方法:
(1)研究和总结火力发电的利和弊,视线从化学能——热
(2)认识和体会化学能和电能相互转化的研究过程,理解氧化还原反应中的电子转移是化学电池的'反应基础
四.情感态度与价值观
⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。
⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神 ⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。
(4)通过合作学习培养合作意识,培养效率意识
五、教学重点
初步认识原电池概念、原理、组成及应用。四、教学难点
通过对原电池实验的探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。
六、教学方法
预习、实验探究、讨论、启发、讲解、练习
化学能与电能教学设计 篇5
化学能与电能教学设计
作为一名人民教师,往往需要进行教学设计编写工作,教学设计要遵循教学过程的基本规律,选择教学目标,以解决教什么的问题。那么写教学设计需要注意哪些问题呢?以下是小编为大家收集的化学能与电能教学设计,欢迎大家分享。
化学能与电能教学设计 篇6
三维目标:
①通过实验探究初步认识一些常见的化学电源。
知识与技能:
②能从能量转化、装置、电极反应等方面区别充电和放电反应。
③初步了解化学电源在生产和生活中的应用。
过程与方法:
①学会运用观察、实验、查阅资料等多种方法获取信息。
②通过对几种新型实用电池的认识,提高自主学习化学的能力。
情感、态度
①将电池的知识应用于生产实际,使学生体会学以致用。
与价值观
②通过了解电池对社会的贡献,逐步形成可持续发展的思路。
教学重点:
各种电池的区别及优缺点
教学难点:
能量转化、装置、电极反应等方面区别充电和放电反应
教学方法:
分析比较法
教学准备:
多媒体课件、实验用品
教学过程:
第二课时
【复习】
请同学们利用铜和硝酸银的反应设计一个原电池,指出正负极,写出电极反应。
[引言] 干电池是我们常用的电池,干电池大家非常熟悉,其实干电池是化学电源的一种,化学电源就是利用原电池原理制造的具有实际应用价值的各种电池。它的内部构造大家清楚吗?它的放电原理是什么?下面让我们具体来了解化学电源。
化学电源就是利用原电池原理制造的具有实际应用价值的各种电池,简称电池。
二、发展中的化学电源
1、干电池
最早使用的,大家熟悉的干电池——锌锰电池。它是一种一次性电池,放电后不能充电(内部的氧化还原反应是不可逆的)。
[观察]干电池的外型,说出在日常生活中的用途,了解干电池的内部结构。
【图片和实物展示】
①干电池的构造:石墨棒、MnO2糊、NH4Cl糊、锌筒。
②电极反应:
正极:2NH4++ 2e- = 2NH3+H2 负极:Zn - 2e- → Zn2+
总反应:Zn +2NH4+= Zn2++ 2NH3+H2
2MnO2+H2=2MnO(OH) ZnCl2+4NH3=[Zn(NH3)4]Cl2
③优缺点:
优点:体积小,携带方便。
缺点:一次性电池,放电之后不能充电。锌皮被腐蚀而穿导致电解液外溢。废旧电池污染环境。
④改进:外壳套上金属筒或塑料筒的方法改成了防漏电池;将糊状NH4Cl换成湿的KOH,并在构造上作了改进,制成了碱性锌锰电池,延长了电池的使用寿命。
[思考与交流] 干电池即使不使用,过一段时间也会失效,在购买、保存和使用干电池方面你有何经验和建议?
提示:购买后及时使用;电器暂时不用时,将电池及时取出;新旧电池不要混合使用;旧电池要集中处理等等。
[过渡]干电池虽然有体积小,携带方便等优点,但是一次性电池,放电之后不能充电,易造成污染。所以,可充电电池是一种实用价值更高的电池,现在广泛的应用于各种电器中。
【问题】
请同学们举例说明,哪些电器中使用了可充电电池。汽车用的电瓶是一种什么样的化学电源?
2、充电电池
充电电池又称为二次电池,它在放电时进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行(利用直流电进行充电),使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现:化学能转换为电能(放电)、再由电能转变为化学能(充电)的循环。
(1)铅蓄电池
①结构:
[展示] 铅蓄电池(简称蓄电池):
②电池反应(放电):
正极:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- → PbSO4 + 2H2O
负极:Pb + SO42- - 2e- → PbSO4
总反应:PbO2 + 4H+ + SO42- + Pb ==2PbSO4 + 2H2O
③优缺点
优点:可以循环使用,更加经济实用。
缺点:由于电池制造工艺等方面存在不足,实际上冲放电电池的冲放电次数仍有限制,且使用是否得当,对电池的工作状态及寿命影响很大。
应用:最早使用的充电电池是铅蓄电池。目前,汽车上使用的电瓶大多仍是铅蓄电池。
(2)镍镉电池
由于现代社会对耗电量高的便携式电器需求很大,所以化学家研制了新型的'封闭式体积小的充电电池——镍镉电池。
①电池反应(放电):
正极:2NiO(OH) + 2H2O + 2e- → 2Ni(OH)2 + 2OH-
负极:Cd + OH- - 2e- → Cd(OH)2
总反应:Cd + 2NiOOH + 2H2O = Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2
②优缺点:
优点:体积小携带方便,可镍镉电池以反复充电500次以上。
缺点:镉是致癌物质,废弃的镍镉电池如不回收,会严重污染环境,这制约了镍镉电池的发展。镍氢电池的面世初步解决了这个问题。
应用:广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等。
(3)锂离子电池
目前,手机常见电池类别有:Ni-MH(镍氢电池)、Li-ion(锂电池)、LiB(液体锂离子电池)、LiP(聚合物锂离子电池)。
优点:重量小,绿色环保。
缺点:能量储存少,使用时间短。
应用:笔记本电脑、移动电话、数码照相机、摄像机等等。
【思考与交流】
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【过渡】
燃料燃烧是一种剧烈的氧化还原反应,通过燃烧释放的热能再转化为电能(如火力发电),其能量转化率不高。我们来学习一种新型电池—燃料电池。
3、燃料电池
【分析】
燃料电池就是利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能的一种高效、对环境友好的装置。燃料电池的能量转化率理论上可以高达85%~90%(现在实际利用率已达到40%~60%)。
①燃料电池组成:
燃料:氢气、甲烷(天然气)、甲醇、乙醇、汽油等。
氧化剂:氧气、空气等。
电极:石墨
电解质:硫酸或KOH溶液
【思考与交流】
从组成上看,燃料电池与普通干电池和可充电电池有何不同?
燃料电池与普通干电池和可充电电池比较:普通干电池和可充电电池反应物储存于电池内部,燃料电池反应物不是储存于电池内部,由外部设备提供。电池装置只是反应器。
②电极反应:以氢氧燃料电池为例:
电解质:H2SO4
负极:2H2-4e- =4H+; 正极:O2+ 4H++4e-= 2H2O
总反应:2H2+O2=2H2O
电解质:KOH
正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-;负极:2H2 + 4OH- - 4e- → 4H2O
总反应:2H2 + O2 == 2H2O
③优点:燃料可以从外部源源不断的输入,能量利用率高,减少废电池的污染,电池反应产物对环境没有污染。
〖过渡〗其实最好最清洁、最经济、最实用的能源是太阳,我们可以探究以下太阳能的利用。
〖板书设计〗
二、发展中的化学电源
1、干电池(锌锰电池)
2、充电电池:(1)铅蓄电池 (2)镍镉电池 (3)锂离子电池
3、燃料电池
