《原電池工作原理及形成條件》教學設(shè)計

1、原電池工作原理及形成條件教學設(shè)計葫蘆島市一高中 朱立群一、教學目標（一）知識與技能 1理解原電池的工作原理，通過實驗?zāi)苷_判斷原電池的正負極。初步掌握形成 原電池的條件。2訓練學生的實驗操作技能。（二）過程與方法 1應(yīng)用辯證唯物主義的思維方法，抓住氧化還原反應(yīng)是原電池工作原理的本質(zhì)。 由師生共同參與討論發(fā)現(xiàn)問題， 并通過實驗不斷體現(xiàn)出 “實踐認識再實踐 再認識 ”逐步 提升的認知過程。2培養(yǎng)學生觀察實驗、設(shè)計實驗、評價實驗等綜合實驗?zāi)芰?。（三）情感態(tài)度與價值觀1通過實驗探究，讓學生感受科學探究的樂趣。 2培養(yǎng)學生關(guān)心科學、研究科學的意識，嚴謹求實的科學作風，善于合作的團隊 精神。3培養(yǎng)學生關(guān)注

2、能源、環(huán)境等社會問題的責任意識。二、教學重點原電池原理和電子和電流的運動方向， 在此基礎(chǔ)上正確判斷原電池的正負極及形成原電 池的條件。三、教學難點 單液電池與雙液電池的區(qū)別，鹽橋的作用。四、教學模式實驗探究式。五、教學準備（1）學生分組用：藥品： 鋅片（ 2 個）、銅片（ 2 個）、鐵片（ 2 個）、鎂條（ 2個）、碳棒（ 2 個）、短 玻璃棒（ 2 個）， 1mol/L 硫酸溶液、 1mol/L 硫酸銅溶液、 1mol/L 硫酸鋅溶液、 1mol/L 氫氧 化鈉溶液、氯化鈉溶液、 1mol/L 醋酸溶液、稀氨水、無水乙醇、煤油 、蒸餾水。儀器： 燒杯（ 4個）、導線帶鴨嘴夾（ 4 個）、電流

3、計（ 1 只）。六、教學過程設(shè)計教師活動學生活動設(shè)計意圖引言 課前我們來玩一個游戲。咱們把全班進入學習狀態(tài)、分成兩組， 我手里拿著一個電池， 大家盡可能的描述電池信息?；钴S思維。了解去描述這個電池的信息， 比如一個組說這個電池學生對電池的是藍色的，另一個組說它的鋅皮做電池的負極，說錯的、重復的、三秒鐘接不上的組就輸了。認識程度。提問這個電池內(nèi)部的工作原理是什么呢？要構(gòu)成這塊電池需要哪些條件呢？提問在必修中，我們學習了最簡單原電池，它的能量是如何變化的？思考。引出課題。發(fā)生氧化還原反應(yīng)， 把化學能變?yōu)殡娔?。讓學生領(lǐng)會原電池工作的實質(zhì)。提問鋅與硫酸銅的反應(yīng)是何反應(yīng)類型？能不能把此反應(yīng)的化學能轉(zhuǎn)化為

4、電能？如何設(shè)計實驗？指導學生邊做實驗邊討論。設(shè)計實驗并實施， 觀察實驗現(xiàn)象。完成學案上的“一、知識的回顧與運用”。回顧并深入理解形成原電池的原理。引導分析 與學生一起分析銅鋅硫酸銅原電池 的工作原理（電子流向、電流計指針偏轉(zhuǎn)方向， 電流流動方向，電極反應(yīng)式等）。思考、分析原電池的 工作原理：負極（負失氧）：Zn-2e-=Zn2+正極（得降還）：Cu2+2e-=Cu電池總反應(yīng)方程式：Zn+Cu2+=Zn2+Cu 電子流向和電流方向 電子流向： 負極（ Zn ）正極（ Cu）電流方向：復習必修，學習 原電池工作原 理并稍加運用， 也可了解學生 對原電池原理 的掌握情況， 查 漏補缺。正極 負極 正

5、極提問 銅鋅原電池是最簡單的化學電池， 在我 們的生活中還有各種各樣的電池， 大家都知道哪 些呢？它們有何共同特征？引導分析 形成原電池的條件之一是發(fā)生氧化 還原反應(yīng)。大小鋅錳干電池、 鎳鉻充 電電池、鎳氫充電電池、 鈕扣電池、鉛酸蓄電池、 手機電池、 筆記本電腦電 池等。它們都是通過氧化 還原反應(yīng)把化學能轉(zhuǎn)化 成電能。 都有電極都有溶 液。發(fā)生氧化還原反應(yīng)。培養(yǎng)學生積極思考問題的能 力，并能用已學 過的知識去解 釋一定問題。強調(diào)形成 原電池的重要 條件。提問什么樣的材料才可做電極呢？只要是能導電的兩個電極就能產(chǎn)生電流嗎？形成原電池 的電極的正負極如何判斷呢？什么樣的溶液可 形成原電池呢？思考

6、，討論。激發(fā)學生探究欲望。提問如何設(shè)計實驗來驗證你的猜測？如何探究形成原電池對電極和溶液的要求呢？1探究形成原電池對電 極的要求。2探究形成電池對溶液的要求。培養(yǎng)學生設(shè)計 實驗方案的能 力和記錄、 處理 信息的能力。師請小組代表匯報實驗情況。學生代表上臺講解實驗現(xiàn)象并分析實驗現(xiàn)象得培養(yǎng)學生表達能力，分析歸納出初步結(jié)論。能力。引導分析得出形成原電池的條件。1要活性不同的兩個電培養(yǎng)學生準確極，相對活潑的金屬做原 電池的負極。 2溶液須 是電解質(zhì)溶液。表達結(jié)論能力。提問為什么要活性不同的電極？為什么相對活性不同的兩個電極才使學生深入理活潑的金屬做負極？為什么溶液必須是電解質(zhì)存在電勢差。 活潑的金屬解

7、形成原電池溶液？熔融態(tài)的氯化鈉可不可以？在失電子。 電解質(zhì)溶液才的條件而不是能導電， 熔融態(tài)的氯化鈉 也可以， 因為里面有可自 由移動的離子，可導電。死記硬背。質(zhì)疑 此裝置能否產(chǎn)生電流？不能，因為沒有產(chǎn)生閉合使學生全面了回路。解形成原電池的條件。過渡如何改進此裝置使之產(chǎn)生電流？思考，把鋅片放入硫酸銅里。運用已學知識。講解 理論上來說銅應(yīng)在銅片上析出， 但在實思考，沒有。理解并運用原驗中發(fā)現(xiàn)在鋅片上也析出大量銅。為什么呢？鋅片上有雜質(zhì)與鋅一起構(gòu)成兩個電極在硫酸銅溶液中形成微小原電池。 這部分電能有向外電路供電嗎？過渡 說明這種原電池的效率不高，好的方法，改進此裝置呢？電池原理分析實驗中的一些特殊

8、現(xiàn)象。有沒有更 思考，在兩個燒杯之間搭 打破學生思維一個橋。定勢。引導分析 不就是沒有形成閉合回路嗎？一定要在一個燒杯里才能形成閉合回路嗎？引導分析 鹽橋里裝什么？溶液靠什么導電？裝電解質(zhì)溶液。 閱讀書 有關(guān)鹽橋的介紹。質(zhì)疑 雙液電池工作原理， 與單液電池反應(yīng)的 分析雙液電池的原理， 完實質(zhì)是否相同？成學案， 得出單雙液電池產(chǎn)生電流一樣， 且鹽橋還 起著中和兩燒杯溶液中 電荷作用。過渡 只要我們掌握了形成原電池實質(zhì)， 我們 聽。 可以不把發(fā)生反應(yīng)的電極放在反應(yīng)的電解質(zhì)溶使學生清楚知 道鹽橋的構(gòu)成， 作用。單雙液電池形成電流的實質(zhì)都是發(fā)生氧化還原反應(yīng)。激勵學生學習。液里， 我們還可以設(shè)計出千奇百

9、怪的電池。 因為 我們站在了巨人的肩膀上。 站在巨人肩膀上的同學們，試試看你們能解釋以下的問題了嗎？ PPT實驗 1：將青蛙放到銅制的解剖盤里，解釋：將知識運用于當解剖刀接觸蛙腿時，蛙腿發(fā)生抽搐。 實驗 2：在實驗 1 中形成了原電實踐并激發(fā)學將青蛙腿放在木盤里， 用解剖刀去接觸， 蛙腿不池。習興趣。動。 3格林太太活潑、開朗，每當她張口大笑在實驗 2 中缺少了一個時，人們就會看到在她嘴里緊挨著鑲著兩顆假電極，沒有構(gòu)成原電池。牙， 一顆是金的， 一顆是不銹鋼的。 不銹鋼牙是在格林太太口中形成原在一次車禍后留下， 自從這次車禍后， 格林太太 就頭痛、失眠。醫(yī)生做了各種檢查都查不出病因， 直到一位化學家出現(xiàn)幫格林太治好了頭痛病。 你 知道是什么原因嗎？你能幫格林太太治好病 嗎？電池，要換掉一顆牙