第六章 实验活动6 化学能转化成电能 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.docx

第六章实验活动6化学能转化成电能教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教材分析

《第六章实验活动6化学能转化成电能》选自人教版（2019）必修第二册，本章节通过电解质溶液中离子移动产生电流的实验，引导学生理解化学能向电能转化的过程，与课本内容紧密结合。课程围绕原电池的工作原理、电极反应及能量转化等方面展开，旨在培养学生实验操作能力和观察分析能力，加深对化学与电学交叉领域知识点的理解。教学内容符合高一学生的认知水平，为他们后续学习电化学打下坚实基础。

核心素养目标

学习者分析

1.学生已掌握了基础的化学知识，如电解质的概念、离子在溶液中的行为以及基础的电学原理，这些都是理解化学能转化为电能的重要基础。

2.高一学生通常对实验充满好奇心，具备一定的观察能力和动手操作能力，他们喜欢通过实践探索知识，对新奇的现象有较高的学习兴趣。在能力上，他们能够独立完成实验报告，但在深度分析和创新思考上仍需引导。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括对电极反应机理的理解、实验操作中电流的精确测量以及实验数据的准确分析。此外，如何将实验现象与理论相联系，形成系统认识，也是学生需要克服的难题。

教学方法与手段

1.教学方法：

(1)讲授法：通过讲解电解质溶液中离子移动产生电流的理论，为学生奠定坚实的理论基础。

(2)讨论法：组织学生就实验现象进行小组讨论，激发学生的思考和探究兴趣。

(3)实验法：指导学生动手进行实验，观察化学能转化为电能的过程，增强学生的实践能力。

2.教学手段：

(1)多媒体设备：利用多媒体展示实验操作过程和原理图，帮助学生更直观地理解教学内容。

(2)教学软件：运用化学实验模拟软件，让学生在虚拟环境中体验实验操作，提高学习效率。

(3)网络资源：提供相关网络资料，鼓励学生课下拓展学习，加深对化学能转化为电能过程的理解。

教学过程

首先，让我们一起来回顾一下今天我们要探讨的主题：化学能如何转化成电能。这是我们第六章实验活动6的核心内容，也是我们高一下学期化学学习的一个重要部分。现在，我将带领你们通过一系列的教学活动，深入理解这一过程。

1.导入新课

（1）提问：“同学们，我们之前学过哪些能量转化的例子？有谁知道化学能和电能之间有什么关系吗？”

（2）学生回答，教师点评并引导：“很好，我们学过热能、光能、动能等能量的转化。今天我们要探讨的是化学能如何转化为电能。这个过程是通过一种叫做电池的设备实现的。”

2.理论讲解

（1）讲解原电池的原理：“原电池是通过化学反应产生电流的装置。它由两个不同金属和它们所在的电解质溶液组成。当这两个金属通过电解质连接起来时，就会发生氧化还原反应，产生电子流动，从而形成电流。”

（2）解释电极反应：“在原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。这两个反应共同推动了电子的流动。”

3.实验演示

（1）展示实验装置：“现在，我将会演示一个简单的原电池实验。请大家注意观察实验过程中的变化。”

（2）进行实验并解释现象：“你们看到，当我把两个不同的金属片放入电解质溶液中，并连接一个灯泡时，灯泡亮了。这说明化学能已经转化为了电能。”

4.学生实验操作

（1）分组实验：“现在，请同学们分成小组，按照实验步骤进行操作，观察并记录实验结果。”

（2）指导学生操作：“在操作过程中，请注意安全，遵循实验步骤。如果有任何疑问，请随时向我提问。”

5.实验结果讨论

（1）组织学生分享实验结果：“请各组代表分享一下你们的实验结果和观察到的现象。”

（2）引导学生分析：“为什么有的组灯泡比较亮，有的组比较暗？这与哪些因素有关？”

6.知识总结

（1）总结化学能转化为电能的原理：“通过原电池的实验，我们了解了化学能如何转化为电能。这个过程依赖于氧化还原反应，以及电子从负极流向正极的过程。”

（2）强调实验注意事项：“在进行实验时，我们要注意安全，确保实验结果的准确性。”

7.课后作业

（1）布置作业：“请同学们课后总结本次实验的原理和操作步骤，并思考如何改进实验装置。”

（2）提示拓展学习：“有兴趣的同学可以查阅相关资料，了解现代电池技术的发展和应用。”

教学资源拓展

1.拓展资源：

为了让同学们更深入地理解化学能转化为电能的过程，以下是一些建议的拓展资源：

-阅读教材中关于电化学的其他章节，如电镀、电池的种类及其应用等，以巩固电化学基础知识。

-阅读相关的科普书籍，了解化学能转化为电能的历史发展及其在现代社会中的应用。

-参考图书馆或资料室中的化学实验手册，了解不同类型的原电池实验及其操作技巧。

2.拓展建议：

-进行家庭小实验：利用日常生活中常见的物品制作简单的原电池，