化学电源教案

第一篇：化学电源教案

化学电源教案

化学电源

一、促进观念建构的教学分析

1.教材及课标相关内容分析

前一节已经学习了电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。本课时主要是让学生了解几种常见的化学电源在社会生产中的应用；通过碱性锌锰电池、蓄电池和燃料电池进一步理解原电池的概念和原理；了解化学电源的发展以及电池对环境造成的污染，增强环保意识。

2.学生分析：

前的第一课时学习了：原电池的概念、原理、组成原电池的条件。由于学生之前没有电化学的基础，理解原电池原理有一定的难度。

3.我的思考：

通过视频、学生讨论、交流等方式导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程，增强学生的创新精神；然后依次的分析，各种化学电源的原理，电池的缺陷，既增强了学生的分析，综合，应变能力，同时又促进了对原电池原理的进一步理解。

二、体现观念建构的教学目标

1.知识与技能：

了解一次电池，二次电池，燃料电池的反应原理，性能及其应用；会判断电池的优劣。2.过程与方法：

本设计以开放式教学为指导思想，辅助以视频、讨论、归纳等手段，让学生在不断解决问题的过程中，建构理论知识，增强实际分析、解决问题的能力和创新精神。

3.情感态度价值观：

认识化学电源在人类生产、生活中的重要地位；了解环境保护在生产生活中的重要作用。培养学生的自主学习能力，信息搜集处理能力及团队合作精神。

三、教学重、难点及处理策略

一次电池，二次电池，燃料电池的反应原理，性能及其应用 是教学重点，化学电池的反应原理是教学难点。本节课主要通过学生参与收集有关一次电池、二次电池、燃料电池的材料，视频展示、课堂讨论交流以及联系前面所学知识，将各类电池的结构特点、反应原理、性能、以及适用范围进行归纳总结，让学生主动对化学电池的反应原理进行建构。

四、促进观念建构的教学整体思路与教学结构图

教师活动 学生活动

五、促进观念建构的教学过程

六、板书设计

第二节 化学电源

一、复习原电池 1．构成原电池的条件

2．原电池的原理（以Cu-Zn 原电池为例）负极（Zn）：Zn – 2e = Zn 2+ 正极（Cu）：2H+ +2e = H2↑ 总反应：Zn + 2H+ = Zn 2+ + H2↑

二、碱性锌锰电池

电极反应：

负极：Zn(s)+ 2OH(aq)-2e= Zn(OH)2(S)正极：2MnO2(s)+ 2H2O(l)+ 2e=2MnOOH(s)+ 2OH(aq)总反应：Zn(s)+ 2MnO2(s)+ 2H2O(l)=2MnOOH(s)+ Zn(OH)2(S)

三、铅蓄电池

电极反应：(放电时)可以自发进行

负极：Pb(s)+ SO4(aq)2e = PbO2(s)+ 4H(aq)+ SO4(aq)总反应：2PbSO4(s)+ 2H2O(l)= Pb(s)+ PbO2(s)+ 2H2SO4(aq)

四、氢氧燃料电池

1、酸性介质的电极反应：

负极：2H2 2-2--+ 2-22正极：O + 2HO + 4e= 4OH 总反应： 2H2 + O2 = 2H2O

七、学案

教学目标：

1.了解电池的一般分类, 2.掌握几种典型电池的用途和特点.3.掌握几种典型化学电池的电极反应化学电池的反应原理

学生学习内容：

一、课前准备

1、想一想如果没有电池我们的生活会变成什么样？

2、你知道的化学电池有那些？如何对它们进行分类？

3、你如何判断电池的优劣？

二、几种典型电池

1．碱性锌—锰干电池：

正极材料： 负极材料： 电解质：

负极：__________________________________ 正极：__________________________________ 电池反应:________________________________ 优点:_______________________________________________ 不足:_______________________________________________ 2.铅蓄电池

放电时：

正极材料： 负极材料： 电解质：

电极反应为：

负极：__________________________________ 正极：__________________________________ 充电，其电极反应为：

阳极：__________________________________ 阴极：__________________________________ 蓄电池放电和充电的总反应式：

蓄电

池的优点:_______________________________________________ 不足:_______________________________________________ 3.燃料电池：

1、酸性介质

正极材料： 负极材料： 电解质：

电极反应式为：负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 电池总反应式为：_____________________________

2、碱性介质 正极材料： 负极材料： 电解质：

电极反应式为：负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 电池总反应式为：_____________________________ 燃料

电

池的优点:________________________________________________________________

燃

料

电

池的缺点:________________________________________________________________

八、课后总结与反思

1．本节课通过复习原电池结合学生已知道的电池，让学生相互交流总结了几种常见的化学电源在社会生产中的应用；通过碱性锌锰电池、蓄电池和燃料电池进一步理解原电池的概念和原理；了解化学电源的发展与环境污染，增强环保意识。本课时充分体现以学生的“学”为中心的教学方式，且有利于学生掌握和理解本节知识。2．本节课讲授的电池，其种类繁多、用途广泛不宜讲得太繁杂。对感兴趣的学生可以让他们自己去进行课外阅读以加深对化学电源有更深层次的了解。

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第二篇：化学电源 说课稿

第二节 化学电源 说课稿

一、说教材

前面关于原电池的学习，是了解化学能怎样转换成电能的理论性问题，而本节教学是要进一步了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。

化学电池是一类应用范围广、实用性强的电源，小到手表、单放机、儿童玩具，大到航空航天、卫星通讯，几乎无处不在。因此，学生在过去的学习和生活中已经对许多不同类型的电池有所了解。正是基于这一点，教科书一开始设置的“学与问”就是要学生自觉地将自己已经积累的感性知识与新课教学内容紧密联系起来。

为了帮助学生对化学电池的了解继续深入一步，在具体知识方面，教科书概要性地介绍了电池的分类、优点以及质量优劣的判断标准，并以三大类型电池——一次电池、二次电池、燃料电池的相关知识为主线，以碱性锌锰电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池为代表，简要介绍了电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围，引出了“活性物质”、“比能量”、“比功率”、“自放电率”、“记忆效应”以及“绿色”环保等概念。

其他各类电池的内部构造、各类电池电极反应的实际过程比较复杂，不便逐一深究，所以教学中对相关知识深度的把握应以课程标准和教科书为准。

本节教学注重电化学知识与科技发展的紧密联系，教科书中提供了“锌银电池”“锂电池”“微型燃料电池”等阅读资料，目的是帮助学生了解电池工业发展的现状和前景。在教学中，我们还应密切关注能源、环保方面的时事新闻，关注科技发展的动态，以适时地为教学补充相关素材。

教学目标：

（一）知识与能力：

1.了解电池的分类、特点及适用范围。2.了解几类化学电池的构造、原理。

3.了解化学电源的广泛应用及废旧电池的危害。

（二）过程与方法：

通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能转化的实际意义及其应用。

（三）情感态度价值观：

感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观，增强学生的环保意识。

二、学情分析

在化学必修· ⅠⅡ第二章化学反应与能量第二节化学能与电能中学生已学习了氧化还原反应的初步知识，通过对实验现象的观察、有关数据的分析和得出相关结论，具有一定的观察能力、实验能力和思维能力。本课学习中若学生的氧化还原反应知识的掌握不扎实，将会影响到对原电池的正负极、电极反应的类型和电子流向等的判断。在学习过程中可能采取的学习策略包括认知策略（陈述性知识、程序性知识）、情感策略（动机、兴趣、态度）、自我监控策略（领会监控、注意控制）。[后面是否有体现？]

三、教法分析

教学模式；在本课教学中可以采用的教学模式是结构－发现教学模式（布鲁纳结构主义教学模式）、交流－互动模式（交往教学模式），教学策略为教学对话对策和行为指导对策，课堂教学中可以运用实物展示、浏览资料、提问讨论、实验探究等手段。[教学策略和教学方法是什么关系？如何呈现？]

四、教学程序

课前准备：学生在课前作如下准备：（1）复习氧化还原反应的有关概念和原电池的相关知识，预习化学电源内容；（2）查找资料；[：]各种常见的化学电源及其应用；（3）准备一只新鲜果蔬和两种不同材料的金属丝。

教师在课前应认真完成“三备”，准备演示实验、学生实验所需的实验用品，准备各种常见的化学电源的实物样本以及与化学电源有关的科技前沿知识。

本节教学重点：一次电池反应原理、性能及其应用。本节教学难点：化学电池的反应原理（电极反应式的书写）。教学建议如下：

本课可采取讲授与讨论相结合的模式和分类比较的方法进行教学。

1.新课引入，重在激发学生学习的兴趣。在学生活动的基础上，可配合使用一些实物或图片的展示，加上对各类电池标志的辅助说明，或者引用一段关于电池工业的新闻报道，都有助于引起学生对本课教学内容的关注和积极参与探究的意识。

2.关于一次电池、二次电池和燃料电池的教学可以从不同角度展开，既可以从学科知识的角度介绍化学电池的分类、工作原理和用途，也可以从历史的角度介绍化学电池工业随社会、科技发展而发展的历程和前景，同时还应注意帮助学生理解——要使一项理论性研究成果转化成技术产品，实现其应用价值，需要考虑许多复杂的技术问题和社会问题。

3.教学中的主要过程可以围绕下列问题进行：

（1）通过日常生活和学习，你知道哪些电池？其中有哪些属于化学电池？它们在哪些方面得到应用？

（2）化学电池与其他能源相比较有哪些优点？（参考教科书）（3）判断电池的优劣标准主要是什么？（参考教科书）

（4）目前化学电池主要分为哪几大类？主流产品有哪些？在性能等方面它们各自有何特点？产生电能的基本原理是什么？ 关于化学电池的分类：

教学中可结合【实践活动】，就上述各类电池的代表性产品作些具体的介绍 和交流，然后在比较的基础上列表归纳，以便了解各自的特点。表4-1部分主流产品供电的基本原理、性能和相对价

第三篇：《化学电源》教学反思

《化学电源》教学反思

学生在必修2中对于化学电源的原理和应用已有了初步的了解，本章在电池的选用标准，以及在一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理方面均有所拓展和加深。所以，本课时的主要内容是：

1、了解几种常见的化学电源在社会生产中的应用；

2、通过认识生活中的原电池[即传统干电池(锌锰电池)、蓄电池和燃料电池]，进一步理解原电池的概念和原理；

3、通过引入新型电池(如锂离子电池、燃料电池等)体现化学电池的改进与创新，增强学生的创新精神；并且通过本节学习，能够举例说明化学能与电能的转化关系及其应用；

4、了解化学电源的发展与环境污染，增强环保意识。

“一切教学活动都是为了促进学生的发展”是新课程的一个重要理念，也是本节课的教学指导思想。这节课应该怎么去上，才能体现这一教育理念呢？我认为最重要的是要把培养学生对化学的热爱和学习兴趣放在突出的地位，让学生自主地参与知识的获取过程，发现问题、提出问题、通过实验探究等实践活动，讨论交流、解决问题。从中学习化学，欣赏化学，热爱化学，和谐地落实三维教学目标。这节课的知识与技能目标固然重要，而更重要的应该侧重于落实过程与方法、态度、情感和价值观目标。为了落实这样的教学目标，我采取的教学思路是围绕“化学电池的发展”线索（即按“干电池→充电电池→燃料电池”的发展线索），从历史的角度介绍化学电池工业随社会、科技发展而发展的历程和前景的角度去展开，导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程，增强学生的创新精神；然后依次的分析，各种化学电源的原理，电极材料，电子流向，电池的缺陷，既增强了学生的分析，综合，应变能力，同时又促进了对原电池原理的进一步理解。培养学生“在化学科技实验中不断改进创新”的发展观和创新意识。

教学的主线是“化学电池的发展”（即按“干电池→充电电池→燃料电池”的发展线索），而教育的目的是在于培养学生“化学科技在不断改进创新中发展”的发展观和创新意识。即侧重于过程与方法、态度、情感和价值观的教学目标的落实。1.精心设计问题，引领学生创新

整堂课每个教学环节，我都采取带着问题去引导学生认识各类化学电池的优缺点及不断改进创新的发展过程。

2．提供新科技信息资源，认识科技创新

目前，化学电池的研究进展日新月异。教学注重电化学知识与科技发展的紧密联系，教科书中提供了“锌银电池”“锂电池”“微型燃料电池”等阅读资料，目的是帮助学生了解电池工业发展的现状和前景。在教学中，我们还密切关注能源、环保方面的时事新闻，关注科技发展的动态，以适时地教学补充相关素材。老师应该为学生提供最新的优质的学习资源，才能激发学生开展科学研究的兴趣。为此，我查阅了大量的有关化学电池的研制及使用的新资料，提炼出汽车，飞机、航天飞机等使用新电池的一些信息，向学生渗透可持续发展，环境保护、科学研究等科技创新的观念。从而培养学生的学习兴趣，创新意识，加强情感、态度、价值观和STS思想，这些方面都是新课程特别要求的。3.发挥学生的主体作用，促进学生的全面发展

采取把学生放在主要位置的教学方式是非常必要而且是合理的，以学生为主体，学生能做的，我们老师就不要代替。老师要给学生尽可能多的发挥创造、创新的机会，学生表现的机会，其实学生能做到，能够达到我们期望的目标，这节课学生表现得就非常好，他们很快就能发现各种电池的优缺点，积极讨论出改进措施，但如果多给学生一些互动的机会，让更多的学生也能提出相应的问题，发表自己改进电池的一些设想，教学效果就会更好了。

第四篇：《电源》教案2

电

源

一、教学目标：

1、了解电流的微观机理及其定义式，知道电流的方向是如何规定的。

2、了解电源的发明对人类的生活产生的巨大的影响。

3、了解电源在电路中的作用。了解电动势的概念和单位。了解常见电池电动势的大小。

二、教学重、难点

重点：

电源电动势基础知识。

难点：

电源电动势基础知识。

三、教学过程

一、电流

问：怎样才能产生电流？(电荷的定向移动)问：产生电流需要有什么样的条件呢？(①自由电荷②导体两端有电压)说明：金属中的自由电子，酸、碱、盐水溶液中的正、负离子，都是自由电荷，干电池、蓄电池、发电机等电源，它们在电路中的作用是保持导体上的电压。

问：如何规定电流的方向？(规定正电荷定向移动的方向为电流的方向)问：金属中自由电荷是电子，那么金属中的电流方向和电子运动的方向有何关系？(相反)问：导体中电流的流向如何？(在电源外部电流从正极流向负极，在内部是由负极流向正极)问：电流有强弱的不同，如何比较电流的强弱？(用通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值来描述电流的强弱)说明：我们把通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值定义为电流，用I表示，I＝Q/t 问：在国际单位制中，电流的单位是什么？(安培 简称安，符号A)问：还有什么常用单位？(毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A)

二、电源和电动势 说明：一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关构成，问：那么电源的作用是什么呢？(使导体两端建立电场，电场力使导体中的自由电荷做定向运动，形成持续的电流)说明：生活中有各种各样的电源，不同的电源，两极间电压的大小不一样。不接用电器时，常用干电池两极间的电压大约是l.5V，铅蓄电池两极间的电压大约是2V。电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的．电源的这种特性，物理学中用电动势来描述，符号是E，电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，电动势的单位与电压的单位相同，也是伏特。

问：从能量转化的角度看，电源的作用是什么？(把其他形式的能转化为电能，化学电池把化学能转化为电能，发电机把机械能转化为电能，太阳电池把太阳能转化为电能)

四、板书设计

一、电流

1、电荷的定向移动形成电流

条件：①自由电荷 ②导体两端有电压

2、规定正电荷定向移动的方向为电流的方向

3、电流流向：电源外部正极流向负极，内部负极流向正极

4、电流：通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t的比值 I＝Q/t 国际单位：安培 简称安，符号A

常用单位：毫安mA 1mA=10-3A 微安 μA 1μA=10-6A

二、电源和电动势

1、电源电动势：电源力将单位正电荷从电源负极移到正极所做的功

2、电源电动势的表示：E

3、电源电动势单位：伏特----伏----V

E

4、电源电动势公式：

Wq

5、电源电动势的大小方向：大小等于电源两端电位差（端电压），方向与电源电压相反

6、电源电动势只与电源的性质有关，与外电路无关，与电路通断无关

三、电动势与电压的区别

1、电动势与电压物理意义不同。电动势表示非电场力做功的本领，电压表示电场力做功的本领

2、电动势与电压的位置不同。同一个电源既有电动势又有电压，电动势存在电源内部，电压不仅存在电源内部，也存在电源外部。电源电动势数值上等于电源两端开路电压

3、电动势与电压方向不同。电动势是从低电位指向高电位，即电位升的方向；电压是指从高电位指向低电位，即电位降的方向。

五、教学过程：

1、学生阅读教材

2、组内同学合作初步整理知识点

3、师生共同整理、讲解知识点 要求：

各小组长要组织好本小组的学习情况，积极主动学习本节课的知识 学习方式：

学生自主学习

组内讨论学习

组间交流学习

第五篇：2.1电源和电流教案

2.1电源和电流

教学目标

一、知识与技能

1．让学生明确电源在直流电路中的作用，理解导线中的恒定电场的建立 2．知道恒定电流的概念和描述电流强弱程度的物理量---电流 3．从微观意义上看电流的强弱与自由电子平均速率的关系。

二、过程与方法

通过类比和分析使学生对电源的的概念、导线中的电场和恒定电流等方面的理解。

三、情感态度与价值观

通过对电源、电流的学习培养学生将物理知识应用于生活的生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。

教学重点与难点：

重点：理解电源的形成过程及电流的产生。

难点：电源作用的道理，区分电子定向移动的速率和在导线中建立电场的速率这两个不同的概念。

教学过程

教师活动：为什么雷鸣电闪时，强大的电流能使天空发出耀眼的强光，但它只能存在于一瞬间，而手电筒中的小灯泡却能持续发光？

通过现象对比，激发学生的求知欲。调动学生的学习积极性。过渡：要回答这个问题，就要从电源的知识学起。1．电源

教师：（投影）教材图2.1－1，（如图所示）分别带正、负电荷的A、B两个导体球，它们的周围存在电场。如果用一条导线R将它们连接起来，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差会发生什么变化？最后，A、B两个导体球会达到什么状态？R中出现了怎样的电流？

学生活动：在教师的引导下，分析A、B周围的电场、A、B之间的电势差的变化情况。认识到，最终A、B两个导体球会达到静电平衡状态。理解导线R中的电流只能是瞬时的。

【问题】如何使电路中有持续电流？（让学生回答—电源）类比：（把电源的作用与抽水机进行类比）如图2—1，水池A、B的水面有一定的高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的作用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。

教师提问：怎拦才能使水管中有源源不断的水流呢? 让学生回答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的高度差，从而使水管中有源源不断的水流。

归纳： 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。（从能量的角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置）

2．导线中的电场：

教师：（投影）教材图2.1－3，（如图所示）

介绍图中各部分的意义，取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究，如图所示。

教师引导学生讨论导线中的电场将如何变化，最终又会达到怎样的状态。要把思维的过程展现给学生。

导线中的电场是两部分电荷分布共同作用产生的结果，其一是电源正、负极产生的电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的两侧出现正、负净电荷分布。其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的垂直导线方向的电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。此时导线内的电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。因为电荷的分布是稳定的，故称恒定电场。

通过“思考与讨论”让学生区分静电平衡和动态平衡。恒定电场：由稳定分布的电荷所产生的稳定电场称恒定电场。3．电流（标量）

（1）概念：电荷的定向移动形成电流。

（2）电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。

（3）定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用的时间的比值。定义式：IQ t电流的微观表示：

取一段粗细均匀的导体，两端加一定的电压，设导体中的自由电子沿导体定向移动的速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C，横截面积为S，导体中每单位体积中的自由电荷数为n，每个自由电荷带的电量为q，则t时间内通过横截面C的电量Q是多少？电流I为多少？---引导学生推导

老师归纳：Q=nV=nvtSq

I=Q/t=nvqS

这就是电流的微观表示式。（4）单位：安培（A），1 A =103mA = 106µA（5）电流的种类

① 直流电：方向不随时间而改变的电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电。

② 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的电流。分析课本例题

通过例题分析让学生把电流与导线内自由电子的定向移动的速率联系起来，同时说明定向移动的速率和在导线中建立电场的速率是两个不同的概念。