《原電池》教案

1、第四章 第一節(jié) 原電池教學(xué)目標(biāo)：一、 知識(shí)與技能1、 進(jìn)一步了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。2、 學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池裝置二、 過(guò)程與方法1、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，有助于進(jìn)一步提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀^察能力；2、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；3、 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到原電池工作原理是氧化還原反應(yīng)知識(shí)的重要應(yīng)用。三、 情感態(tài)度與價(jià)值觀1、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和研究化學(xué)的志向；2、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，樹(shù)立和發(fā)揚(yáng)小組合作的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神；3、 進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到化學(xué)是一門(mén)重要的實(shí)用科學(xué)教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)一步了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O反

2、應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。教學(xué)難點(diǎn)原電池的工作原理教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究 合作互動(dòng) 總結(jié)歸納教學(xué)過(guò)程【新課引入】我的手機(jī)沒(méi)電了，請(qǐng)你來(lái)幫忙！請(qǐng)利用下列生活中或?qū)嶒?yàn)室中常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)，設(shè)計(jì)一個(gè)裝置來(lái)給手機(jī)充電（模擬充電）?！緦W(xué)生分組討論】【匯報(bào)交流】有鋅銅原電池；有蘋(píng)果、橙子的水果電池等等ZnH2SO4Cu【提問(wèn)】這些裝置是什么裝置？你設(shè)計(jì)的依據(jù)是什么？它們的工作原理是怎樣的？【學(xué)生】歸納小結(jié)原電池的定義和構(gòu)成條件【即時(shí)練習(xí)】下列裝置能夠構(gòu)成原電池的是（ ）【學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)】將鋅片和銅片分別通過(guò)導(dǎo)線與電流計(jì)連接，并使鋅片和銅片不直接接觸，再同時(shí)浸入盛有CuSO4溶液的燒杯中，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

3、象。ZnCuSO4Cu【匯報(bào)交流】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象 1：電流計(jì)指針發(fā)生偏移，并指示電子是由鋅片流向銅片，在銅片表面有紅色的銅析出?，F(xiàn)象 2：隨著上述實(shí)驗(yàn)時(shí)間的延續(xù)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的角度逐漸減小，最終又沒(méi)有電流通過(guò)。同時(shí)鋅片表面逐漸被銅全部覆蓋?！緦W(xué)生分組討論】分析產(chǎn)生現(xiàn)象1和2的原因。分析原因：由于鋅片與CuSO4溶液直接接觸，在反應(yīng)一段時(shí)間后，難以避免溶液中有Cu2+在鋅片表面被直接還原，一旦有少量銅在鋅片表面析出，即在負(fù)極（鋅）表面也構(gòu)成了原電池，進(jìn)一步加速銅在負(fù)極表面析出，致使向外輸出的電流強(qiáng)度減弱。當(dāng)鋅片表面完全被銅覆蓋后，反應(yīng)終止了，也就無(wú)電流再產(chǎn)生?！咎岢鰡?wèn)題】作為原電池，其功能就是要

4、將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能，上述實(shí)驗(yàn)中負(fù)極上的變化勢(shì)必影響原電池的供電效率。能否設(shè)法阻止溶液中的Cu2+在負(fù)極（鋅）表面還原？【解決問(wèn)題】要從根本上解決這個(gè)問(wèn)題，必須將Zn片和CuSO4溶液隔開(kāi)！如下圖：ZnCuCuSO4溶液但此時(shí)電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)！因?yàn)闆](méi)有形成閉合回路！我們?nèi)绾芜M(jìn)一步完善這個(gè)裝置？加裝一個(gè)鹽橋連接兩個(gè)半電池！當(dāng)取出鹽橋時(shí)，會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？【新知生成】帶鹽橋的原電池1、 兩個(gè)半電池電極材料電極名稱電極反應(yīng)式發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型2、 鹽橋的作用：3、 外電路中電子、電流的方向：4、 內(nèi)電路中陰陽(yáng)離子的移向：【實(shí)驗(yàn)再探究】將上述實(shí)驗(yàn)裝置中的硫酸銅溶液換成相同濃度的稀硫酸，觀察并比較產(chǎn)生電流

5、強(qiáng)度的大小。【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】換成相同濃度的稀硫酸產(chǎn)生電流強(qiáng)度的變小。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】原電池輸出電能的能力取決于組成原電池的反應(yīng)物的氧化還原能力【知識(shí)應(yīng)用】如何利用：Cu+2AgNO3 = Cu(NO3) 2+2Ag的反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)一個(gè)能持續(xù)產(chǎn)生電流的原電池裝置。（設(shè)計(jì)中需注意燒杯中電解質(zhì)溶液和鹽橋內(nèi)電解質(zhì)溶液的合理選用，在進(jìn)行討論后，可根據(jù)實(shí)際情況由教師或?qū)W生在講臺(tái)上演示實(shí)驗(yàn)。）【課堂板書(shū)】原電池一、 定義：將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。二、 構(gòu)成條件：1、活潑性不同的兩個(gè)電極（一般活潑金屬作負(fù)極） 2、電解質(zhì)溶液 3、形成閉合回路 4、有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)三、帶鹽橋的原電池1、兩個(gè)半電池電極材料電極

6、名稱電極反應(yīng)式發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型鋅片負(fù)極Zn - 2e- = Zn2+氧化反應(yīng)銅片正極Cu2+2e- = Cu還原反應(yīng)2、 鹽橋的作用：形成閉合回路3、 外電路中電子、電流的方向：電子由負(fù)極流向正極；電流由正極流向負(fù)極4、 內(nèi)電路中陰陽(yáng)離子的移向：陰離子移向負(fù)極；陽(yáng)離子移向正極四、原電池輸出電能的能力取決于組成原電池的反應(yīng)物的氧化還原能力【教學(xué)反思】本節(jié)課通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)原電池產(chǎn)生電流現(xiàn)象的觀察和分析，探討銅鋅原電池在工作過(guò)程中存在的問(wèn)題，并學(xué)會(huì)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思路來(lái)進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)的，最終生成知識(shí)，并能對(duì)知識(shí)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握?！井?dāng)堂練習(xí)】1、鋅銅原電池產(chǎn)生電流時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ）A、銅片作負(fù)極B、外電路中電子從鋅片經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅片C、內(nèi)電路中陽(yáng)離子移向