6.1.2 化学反应与电能 教案-2021-2022学年人教版（2019）高中化学必修第二册

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 第2课时 教学设计 【教学目标】 1.了解化学能直接转化为电能的化学原理，建立原电池的基本模型； 2.能够描述原电池工作中微粒的运动，书写简单的电极反应式； 3.赞叹化学电源在改善人类生活品质方面的贡献和化学工作者的责任。 【教学重难点】 1.重点： （1）理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系。 （2）了解原电池的形成条件，分析简单原电池的原理。 2.难点：原电池装置的设计。【教学过程】 一、导入新课 [情境导入]播放视频：水果电池 [思考交流]想象没有电之后的生活：不能看电视，不能听音乐，不能上网，不能打电话，不能用电饭锅、微波炉、电烤箱，不能用冰箱、洗衣机，不能用空调、电扇，不能用电灯，飞机停飞，火车停开，不能用电梯，不能用提款机，商场、超市也无法收银…我们的生活很难离开电力，那么电是从哪里来的？ [讲述] 电能作为一种二次能源，肯定是由其他能量转化而来的。比如，太阳能发电；核电站利用核能转化为电能；利用水或者风流动的力量，使机械能转化为电能；还有利用燃烧燃料，把蕴含在燃料中的化学能最终转变为电能的火力发电。而在这其中，应用最广泛的就是火力发电。 [展示] [讲述] 首先我们来看一张图，这是2015年我国电力生产量构成图。可以看出我们日常使用的电能主要来自火力发电。随着科技的发展和技术的进步，在今天虽然火力发电的比率有所下降，但是依然是我国发电总量中占比例最大的。 [思考交流] 在化学反应中，物质中的化学能的变化通常表现为热量的变化，即化学能转变为热能。 物质中的化学能在什么条件下能转化为电能？化学能如何转化为电能？ [展示]火力发电厂的工作原理示意图。 [师]根据图示，分析其中发生的能量转换。 [生]化学能转化成热能，热能转化成机械能，机械能转化成电能。 [思考交流] 1、在火力发电过程中都发生了哪些能量形式的转化？ 2、你认为火力发电存在哪些弊端？ [讲述]化学能转变成电能，其中经历了多个环节。而每个环节中，能量都不能实现100%的转化，因此必然造成大量的能量损耗。实际上，目前我国火力发电中，能源的利用率仅为30%-40%，而且，煤作为一种不可再生的资源，终会有用完的一天。因此我们不得不思考以下问题： 1.能不能减少中间的能量转化环节，将化学能直接转化为电能？ 2.能不能找到一类物质来代替