电能转化为化学能-教学设计

普通高中课程标准实验教科书·化学2

电能转化为化学能

设计理念

现代教学理论认为：课堂教学不应只重视知识与结论，而应当注重学生学习知识的过程，其核心是学生思维的启发，学习方法的指导和学习能力的培养。根据这一理论，本课时我主要通过引导学生，根据其已经具备的知识重新建构新的知识体系。符合新课要求“以学生为主体，以教师为主导”的教学理念。此外，本课时的内容还与生产生活实际进行了紧密的联系，渗透了STS 的教学思想，有助于全面提高学生的科学素养。

前期准备

1. 教学内容分析

《电能转化为化学能》选自江苏教育出版社化学必修2，专题2的第三单元：化学能与电能的转化。教材在实验的基础上介绍了电解池的概念，电解反应的基本原理，以及其在生产生活中的应用，应该说比较全面。是学生在前面学习了原电池相关知识以及化学电源的知识基础上的进一步深入，丰富了学生对化学能与电能之间的转化的理解。同时，也为接下来要学习的化学反应中的热量变化等知识架设了桥梁。因此从教材的前后编排顺序来看，本课时处于承上启下的地位。

教材首先安排介绍学生较熟悉的原电池的相关知识，为本节课电解池的学习降低了难度，体现了教材的编排顺序与学生认知规律的统一性。

2. 学情分析

根据我与学生一段时间的接触，发现处于高一阶段的学生的逻辑推理和抽象思维能力已经趋于成熟，但是他们有一个共同点就是比较缺乏学习的主动性和自觉性。因此，这就要求教师在课堂教学过程当中，要更加注重与学生之间的双向交流，要将理论知识与生产生活实际相结合，渗透STS 的教学思想。希望能在培

养学生学习积极性的同时，进一步锻炼他们获取信息建构知识的能力。

3. 教学重、难点

教学重点：电解的基本原理、电极反应方程式的书写；

教学难点：电极反应方程式的书写；

突破方法：学生交流探讨，合作学习；

教学目标

【知识与技能】

1. 说出电解的基本原理；

2. 正确书写电解反应的化学方程式；

3. 区别电解池与原电池的不同，并学会判断；

【过程与方法】

1. 通过小组讨论、查找资料等生动活泼的教学形式，初步学会科学的思维方法；

2. 在“实验-反思-再实验-再反思”的过程中，提高总结归纳，交流评价的能力。

【情感态度与价值观】

1. 通过了解电解池在生产中的广泛应用，体会化学对人类社会的促进作用；

2. 增强学习化学的积极性，以及关注社会的意识和责任感。

教学方法与策略

教学方法：采用启发式教学为主，结合问题教学法、多媒体展示法；

学法主要采用小组合作学习；

教学材料准备：电解的实验装置、饱和氯化铜溶液、石墨棒、铜棒、淀粉碘化钾试纸、电源、导线、多媒体教学设备等；

教学过程

【新课导入】（大约3分钟）

1. 教师活动：在我们之前的学习中，大家知道了化学能转化为电能的方式---原

电池。那么大家有没有考虑过，我们能部能利用某个装置将电能转

化为化学能呢？

学生活动：回忆在以前的化学学习中接触过的有关电能转化为化学能的例子：

如电解水等。。。

2. 教师活动：其实在生产生活实际中，有许多化学反应都是通过电解的方法来实

现的，我们在已经学过的化学课程中，就有许多利用电解反应来制

取新物质的例子。哪位同学能举出例子？

学生活动：回答问题，相互补充；

3. 教师活动：我们非常熟悉的就有：电解水、电解饱和食盐水、电解氯化镁、电

解氧化铝等。。。

【过渡】那么在电解的过程中，电能是如何转化为化学能的呢？被电解的物

质又是怎么样转化为生成物的呢？接下来我们一起学习电解池的

概念。

【推进新课】（大约30分钟）

环节一：电解的基本原理

1. 教师活动：现在大家拿出纸笔，写一写电解饱和氯化钠的反应方程式，两级各

产生什么物质？

学生活动：动手完成练习，思考原理；

2. 教师活动：抽样点评学生的联系完成情况。帮助学生回忆电解的相关知识。

3. 教师活动：进行演示实验，书本上44页电解电解饱和氯化铜溶液的实验，在

U 形管中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒做电极，通电数分钟后，

有学生观察记录实验数据。

学生活动：认真观察教师的实验操作，记录阴极石墨棒的颜色，用湿润的淀粉

碘化钾试纸检验阳极放出的气体。

4. 教师活动：请同学描述实验现象：阴极石墨棒上产生红色的铜；阳极产生气体

进验证后是氯气；指导学生写出电解反应的化学方程式；

学生活动：(预设) 阴极：Cu 2++2e-===Cu

阳极：2Cl-2e -===Cl2

总反应：CuCl 2===Cu+Cl2

5教师活动：像我们刚才看到的这几类反应，有一个共同的特点就是他们将电能

转化成了化学能。我们把进行这样的反应的装置叫做电解池；

学生活动：了解电解池的概念，将其与原电池进行对比，深化认识；

环节二：电解方程式的书写

1. 教师活动：现在老师想让大家自己进行一个实验：我们分成两大组，第一大组

的同学重做刚才的实验，但是我有一点改变：将铜棒作为正极，碳

棒做负极。第二大组的同学则相反，要将碳棒作正极，将铜棒作负

极。现在大家开始试验，认真记录实验现象，待会回答老师的几个

问题。

学生活动：分组完成实验，记录现象，小组内讨论。在实验的过程中注意操作

安全。

2. 教师活动：分别请一二两组中的代表描述他们观察到的实验现象：

第一组：正极铜棒上产生氯气，负极碳棒上有同色的同析出；

第二组：正极碳棒上有红色的同析出，负极铜棒上的同被腐蚀； 为什么我们换了一下电极，就会有完全不同的实验现象呢？ 学生活动：思考原因；

教师活动：由于在电解过程中，与电源正极相连的作为阳极，被氧化；与电相

连的作为阴极被还原。并且溶液中的离子的得失电子能力强弱直接

电解的方式。

学生活动：理解离子得失电子能力与电解反应的关系。

【巩固检测】（大约10分钟）

1. 教师活动：本节课的知识点我们介绍到这了，下面我相请同学说说我们这节课

主要讲了什么内容呢？

学生活动：根据本书对本节课的知识点作系统化的整理，并谈谈学习本课之后

又什么样的感想。

2. 教师活动：对学生的整理进行补充，之后不知课堂练习，帮助学生巩固。 习题：请说出一下过程中能力转化形式：

（1）铅蓄电池的充电过程------------------（ ）

（2）铅蓄电池的放电过程------------------（ ）

（3）氢气氧气在燃料电池中的反应----------（ ）

（4）电解水------------------------------（ ）

（5）高温分解水--------------------------（ ） 学生活动：完成课堂练习。

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