原電池教學(xué)設(shè)計(jì)

1、原電池教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能：1掌握原電池的概念和原電池的工作原理；2掌握構(gòu)成原電池的基本條件；3學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)原電池；技能與方法：1通過實(shí)驗(yàn)探究原電池原理，學(xué)會(huì)觀察、學(xué)會(huì)提問、學(xué)會(huì)思考；2通過對(duì)單池原電池與雙池原電池的設(shè)計(jì)對(duì)比，學(xué)會(huì)比較，評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)方案；情感與價(jià)值觀：1通過自主探究根據(jù)現(xiàn)象設(shè)疑，根據(jù)疑問求解的模式，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)科學(xué)探究態(tài)度和科學(xué)創(chuàng)新精神：2在小組合作的過程中，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作的探究學(xué)習(xí)觀念，強(qiáng)化合作意識(shí)；教學(xué)重點(diǎn)： 設(shè)計(jì)原電池教學(xué)難點(diǎn)： 原電池中鹽橋的作用分析教學(xué)方案： 教師引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)探究與學(xué)生自主提問推進(jìn)相結(jié)合教學(xué)用品： 多媒體設(shè)備：多媒體電腦及顯示屏實(shí)驗(yàn)

2、儀器： 每組電流表，導(dǎo)線兩根，原電池容器兩個(gè)，銅電極，鋅電極，碳電極，鹽橋。 (共 12 組，根據(jù)人數(shù)而定， 4 人一組 )化學(xué)藥品： 硫酸銅溶液、硫酸鋅溶液。(共 12 組 )其它用品： 小手電， MP3，手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)，筆記本電腦電池教學(xué)設(shè)計(jì)：教師活動(dòng)引入設(shè)計(jì)：學(xué)生活動(dòng)幻燈片、板書備注“魔術(shù)”引入，以 舊 引新引入：大家看，這是什么?小手電之所以能照亮我們?cè)诤诎抵羞M(jìn)行，是因?yàn)橛须姵?。這是什么?因?yàn)橛辛穗姵?，讓我們說“溝通無極產(chǎn)生興趣積極限”。這是遙控器，因?yàn)橛辛穗姵?，觀察并與老師“一切盡在掌握之中”。這是MP3，配合。因?yàn)橛辛穗姵?，讓我們有理由說“我學(xué)生：小手電。的音樂我作主”。這是數(shù)碼相

3、機(jī)，來這邊的笑一個(gè)，這邊的笑開了啊，就新 穎 的這樣精彩瞬間凝成永恒，也是因?yàn)橛幸胍琢诉@小小的電池。 我在剎那間變幻這學(xué)生：手機(jī)吸引人么多的用電器， 不是因?yàn)槲业哪g(shù)有多高超， 而是因?yàn)殡姵氐氖褂梅秶鷮?shí)在是太廣了。我們知道，能量間的轉(zhuǎn)換學(xué)生感受電池是遵守能量守恒定律的，的使用廣泛。那這小小的物件(電池 )是幻燈片：如何提供電能的呢? 這其中又有著怎樣的奧秘呢?現(xiàn)在，我們就一起走進(jìn)探學(xué)生回憶舊知究的課堂吧。識(shí)，準(zhǔn)備接受新探究前，我們還得從能量知識(shí)。的變換說起，我們知道，化學(xué)能與熱能之間可以相互轉(zhuǎn)化，化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能的反應(yīng)，我們稱之學(xué)生：放熱反應(yīng)為 。熱能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的反應(yīng)，我們稱之學(xué)生：吸熱反

4、應(yīng)為 ，能否讓化學(xué)能直幻燈片：介紹接轉(zhuǎn)換成電能呢 ?學(xué)生：可以 /我們對(duì)，是可以的，但化學(xué)能學(xué)習(xí)與電能問的轉(zhuǎn)換需要一個(gè)了解電化學(xué)的的領(lǐng)特定的裝置，而這個(gè)裝置研究對(duì)象。域及設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接決定能量其概轉(zhuǎn)換效率的高低。我們將貌。研究化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)換的裝置、過程及效率的科學(xué)，稱為電化學(xué)。而電板書：化學(xué)又根據(jù)反應(yīng)過程和裝第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)置特點(diǎn)分為兩種，一種為了解電化學(xué)的第一節(jié) 原電池原電池， 產(chǎn)生電流的反應(yīng)，概貌。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置；另一種為電解池，借助電流而發(fā)生的反應(yīng)，即將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的裝置。今天，我們將深入探討電化學(xué)基礎(chǔ)之原電池?；仡櫯f知識(shí)的設(shè)計(jì)：提問+ 探究1回顧原電池概念學(xué)生回

5、憶原電板書： 1概念回憶下面我們先回顧一下在必池的有關(guān)內(nèi)容。2電極名稱概念修 2 中我們已經(jīng)了解的原3構(gòu)成條件為后電池的概念。4原電池原理期探究作準(zhǔn)備。請(qǐng)問：什么是原電池 ?學(xué)生回憶并回一開我也相信你一定能說出：答：始提原電池的電極名稱及原電1將化學(xué)能轉(zhuǎn)問便池的構(gòu)成條件。換成電能的裝展示置。對(duì)學(xué)2原電池的電生的極分別叫正極信和負(fù)極。任。3原電池的構(gòu)成條件是：有兩個(gè)活潑性不同的電極；有電解質(zhì)溶液；形成閉合回路；能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)。2 活動(dòng) l ：紙上談兵重向老師提問，學(xué)生板書： 4.原電池原理實(shí)通過實(shí)驗(yàn)溫原電池原理有著強(qiáng)烈的興趣，驗(yàn)：情景再現(xiàn)。而原電池原理， 我們則通提出問題。以生問師過一

6、組實(shí)驗(yàn)分析來溫習(xí)。如：答，生問生話題 1：如圖所示實(shí)驗(yàn)。黑色的物質(zhì)是什答的活動(dòng)我們觀察到 Pb 片變黑，么 ?方式分析用濾紙擦除黑色物質(zhì)后紫紅色物質(zhì)是什得出原電表面有紫紅色物質(zhì)；而么 ?池原理， 同Cu 片上無明顯現(xiàn)象。它們是如何生成時(shí)培養(yǎng)學(xué)請(qǐng)根據(jù)此實(shí)驗(yàn)設(shè)置問題的 ?生的“問向老師提問。為什么銅片上無明題”意識(shí)。老師給出回答： 黑色的物顯現(xiàn)象呢 ?質(zhì)可能是 PbS04。因?yàn)樵诨顒?dòng)性順序表中Pb 在Cu 的前面。所以有反應(yīng)教師的回方程式：答實(shí)際上Pb+CuSO4 =PbS04+Cu ，也是在提而 Cu 電極不與CuSO4示學(xué)生思反應(yīng)?？嫉姆较颉Ｔ掝} 2：如圖對(duì)比進(jìn)行實(shí)根據(jù)描述的不同的實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)。

7、Pb 電極上還是變黑現(xiàn)象，由此產(chǎn)生困色；而 Cu 電極上用濾紙擦拭時(shí)卻發(fā)生有紫紅色粉末狀物質(zhì)生成。 觀察到電流表指針向Cu 電極偏轉(zhuǎn)。 (已經(jīng)知該電流表指針偏方向?yàn)殡娮拥倪\(yùn)動(dòng)方向 )。仿照剛才的提問法向你的同學(xué)們提問吧。老師不時(shí)點(diǎn)評(píng)。3.成果展示我們總結(jié)上面的探究獲得的知識(shí)。我們可以寫出總反應(yīng)式嗎？你能總結(jié)出原電池的反應(yīng)實(shí)質(zhì)嗎？他與一般的氧化還原反應(yīng)一樣嗎？有什么區(qū)別？惑而提出可能的疑問，如：Pb 置換出的 Cu 哪去了 ?Cu 上的紫紅色物是什么 ?電流表的偏轉(zhuǎn)說明了什么 ?偏轉(zhuǎn)方向代表什么 ?電子是如何產(chǎn)生的 ?復(fù)習(xí)舊的內(nèi)容， 學(xué)生們踴躍(可能的回答 )Pb 失去電子成為 Pb2+,Pb2

8、+與 SO42- 合后成 PbSO4，而電子通過導(dǎo)線傳給 Cu 電極，Cu 電極上的電子傳給溶液中的 Cu2+ 成Cu。這樣產(chǎn)生了電流， 而形成了原電池。 生：可以證明。加入的電流表指針有偏轉(zhuǎn)。證明的確形成原電池了。 而且電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向就是電子的流動(dòng)方向。生：我們可以寫出電極反應(yīng) 。 負(fù) 極 ： Pb 一 2e =Pb2+( 氧化反應(yīng) )Pb2+SO 42 bSO4Cu2+2e 一 =Cu( 還原反應(yīng) ) 生：總反應(yīng)是 Pb+Cu2+S042=PbS04+Cu 是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。 有區(qū)別， 氧化還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行， 負(fù)極的還原劑所失去的電子通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到正極給氧化劑。小結(jié)?；脽羝?/p>

9、成果展示4練習(xí)過渡：學(xué)生一一回答通過練習(xí)掌握原電池的形成展示練習(xí)題。問條件，為設(shè)計(jì)原電池活動(dòng)作請(qǐng)同學(xué)們分析下列題。準(zhǔn)備。也為產(chǎn)生一“矛盾”圖示的裝置是否可生： A：不行，作準(zhǔn)備。以形成原電池，不能因?yàn)閮蓚€(gè)電極幻燈片：習(xí)題形成的請(qǐng)說明理由?；顫娦韵嗤?。B ：可以，因?yàn)闈M足形成原電池的所有條件。教師一一點(diǎn)評(píng)。C：不行，因?yàn)閷?duì) D 追問：你認(rèn)為不沒有構(gòu)成閉合能自發(fā)發(fā)生氧化還回路。為后繼的矛盾激發(fā)作準(zhǔn)備。原反應(yīng)的理由是什D ：不行，因?yàn)橐彩窃谔崾驹诤罄^的設(shè)計(jì)中么 ?沒有構(gòu)成閉合可能想到該方式。又追問：你能說一回路，也不能自下，為什么不接觸就發(fā)的發(fā)生氧化不能反應(yīng)呢 ?還原反應(yīng)。聽起來好象有道理。生：因?yàn)?/p>

10、 Zn 與ZnSO 4 不反應(yīng)，Cu 與 CuSO4也不反應(yīng)，而Zn與CuS04 又不接觸，所以也不反應(yīng)。生：比如：H2和 O2 不接觸能生成水嗎 ?設(shè)計(jì)原電池：1活動(dòng) 3：實(shí)踐出真知設(shè)計(jì)原電池師；我們進(jìn)人下一輪的探究。設(shè)計(jì)原電池。請(qǐng)看幻燈片：結(jié)學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)合給定材料根據(jù)反實(shí)應(yīng)：驗(yàn)，總結(jié)并分析Zn+Cu 2+=Zn 2+Cu存設(shè)計(jì)能產(chǎn)生穩(wěn)定電在的問題。流的原電池并檢驗(yàn)電流的產(chǎn)生，同時(shí)仔細(xì)觀察現(xiàn)象，給出解釋或提出疑問。先說出你的設(shè)計(jì)與同伴交流然后再開始動(dòng)設(shè)計(jì) +總結(jié)學(xué)生運(yùn)用形成原電池的條件來設(shè)計(jì)原電池，進(jìn)一步加深對(duì)原電池的理解。板書： 5設(shè)計(jì)原電池幻燈片：強(qiáng)調(diào)“產(chǎn)生穩(wěn)定活動(dòng) 3：實(shí)踐出真知設(shè)的電

11、流”計(jì)原電油結(jié)合給定材料根據(jù)反應(yīng)：并檢驗(yàn)電流的產(chǎn)生，同時(shí)仔細(xì)觀察現(xiàn)象，給出解釋或提出疑問。手實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)說出你的設(shè)計(jì)?？偨Y(jié)大家設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。2經(jīng)驗(yàn)總結(jié)總結(jié)你設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。3開始實(shí)驗(yàn)追問：你們的電流穩(wěn)定嗎 ?什么現(xiàn)象可以說明?4 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)的原電生 1：我的設(shè)計(jì)幻燈片：展示設(shè)計(jì)是：用 Cu 作正極，用 Zn作負(fù)極，以CuS04 為 電 解質(zhì)溶液。連入電流表檢驗(yàn)是否有電流的產(chǎn)生。生2：用C作正極，用 zn 作負(fù)極，以為CuS04 電解質(zhì)溶液。連人電流表檢驗(yàn)是否有電流的產(chǎn)生。池學(xué)生總結(jié)： 設(shè)計(jì)如何評(píng)價(jià)你設(shè)計(jì)的經(jīng)原電池。驗(yàn)總結(jié)：這同學(xué)問得好，為什發(fā)生氧化反應(yīng)幻燈片：總結(jié)經(jīng)驗(yàn)提出改良么呢 ? 電流不穩(wěn)定也的金屬為

12、負(fù)極，沒法用呀 ! 可見我們比負(fù)極惰性的得改良這種原電池，材料為正極， 含以便于產(chǎn)生穩(wěn)定的發(fā)生還原反應(yīng)電流，要改良必定得的離子的電解發(fā)現(xiàn)電流不穩(wěn)定的質(zhì)作電解質(zhì)溶原因。液。電流為什么不穩(wěn)定生：不穩(wěn)定 ! 因呢 ?為我看到了電流表指針老是晃，最后就不偏轉(zhuǎn)了。大家一起來分析原學(xué)生： 簡(jiǎn)單，但因。電流( 提示從電極上產(chǎn)生不穩(wěn)定。的現(xiàn)象來分析 )學(xué)生：我發(fā)現(xiàn)Zn 電極上也有Cu，我在想，是不是因?yàn)閆n 上的 Cu 也形成了原電池，電流就不再經(jīng)導(dǎo)線流向 Cu 電極。或者表面的銅阻止了鋅發(fā)生的反應(yīng)。改良原電池：探究鹽橋作用1分析大家一起討論：通過不同的想法的商討，大有道理。既然鋅在生 l：將 Zn 從 家

13、得 出 一 個(gè) 較 為 合 理 的 方CuS04 中會(huì)置換同銅CuSO4案。讓學(xué)生感到交流的愉悅。而阻止反應(yīng)的進(jìn)行，中分離開來。那你有什么好的見生 2：不行，得意放在呢 ?其它電解質(zhì)中，分離開來放在哪 ?另比如 ZnS04 不一 CuSO4 溶液中嗎 ? 反應(yīng)了。生：不行。 因?yàn)椴荒苄纬砷]合回路。根據(jù)大家的說法，是事實(shí)上電流表如圖所示的裝置嗎 ?指針?biāo)鼤?huì)形成原電池也沒有偏轉(zhuǎn)。嗎 ? -2發(fā)放鹽橋。學(xué)生在出乎意矛盾激發(fā)起來了，要試圖解我這有一個(gè)拱形的料的現(xiàn)象中驚決了。寶貝，大家用這個(gè)物奇，驚喜， 接著件把兩個(gè)池連接起困惑。學(xué)生的興來。觀察現(xiàn)象，提出趣一下又被提疑問，起來了。然后給出解釋。我們學(xué)生

14、： 哇，有電一起放入吧。了。都有電了嗎 ?學(xué)生： 有了，指針偏轉(zhuǎn)了 !而且偏轉(zhuǎn)穩(wěn)定，偏轉(zhuǎn)還大了呢 !學(xué)生：這是為什么呀 ?學(xué)生：這東西是什么呀 ?3探討鹽橋作用學(xué)生對(duì)這個(gè)鹽學(xué)生為此問題可能會(huì)引起爭(zhēng)我來介紹一下這個(gè)橋進(jìn)行分析推論或熱烈的討論，這也是自物件。這是鹽橋，里理，理出思路進(jìn)由發(fā)言的時(shí)間。面裝的是瓊脂和飽行語言組織。和 KCl 溶液，其中瓊學(xué)生： 首先，從脂起固定作用，主要電流注意分析 KCl 的作表的偏轉(zhuǎn)來看，用。大家可以討論后已經(jīng)形成原電再回答。池，至少說明已經(jīng)構(gòu)成了閉合回路。它的作用是構(gòu)成閉合回很好，通過大家的討路。板書： 7、鹽橋的作用論，我們基本已經(jīng)知學(xué)生：怎樣構(gòu)成幻燈片：動(dòng)畫模

15、擬道了鹽橋的幾個(gè)基閉合回路呢 ?本作用，這是我用電學(xué)生：與原來一腦模似的微觀場(chǎng)景。樣通陰陽離子的定向移動(dòng)來溝通內(nèi)電路。 也就是說， Zn 變可見鹽橋的作用有成 Zn2+ 后， Cl -三：移向負(fù)極中和1補(bǔ)充電荷。正 電 荷 ， Cu2+2 使裝置形成閉合變成 Cu 后 K+回路。移向正極補(bǔ)3 提高了能量轉(zhuǎn)化充缺失的正電率。荷。學(xué)生：我覺得能量轉(zhuǎn)化率還高了，因?yàn)槠D(zhuǎn)角變大了。學(xué)生觀看，與自已剛才的分析進(jìn)行比較或糾正自己的一些不正確的觀點(diǎn)。還有其它疑問嗎 ?學(xué)生： 有，剛才我們4 思維模式的進(jìn)步分析了，它們不對(duì)呀，不是有話說：能自發(fā)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是最高法庭。其氧化還原反應(yīng)，實(shí)。鹽橋的引入不僅可現(xiàn)在它們

16、的僅是確進(jìn)行了呀， 這一個(gè)技術(shù)上的改進(jìn)，怎么解釋呢 ?此處難度較大，但還是期待學(xué)生自己通過熱烈的討論解決鹽橋的作用問題。如果未能得好的結(jié)果，可以進(jìn)行一些提示。如：引導(dǎo)對(duì)溶液中的離子變化進(jìn)行分析與先前的電流表指針偏轉(zhuǎn)角度進(jìn)行對(duì)比等?？傊€是盡量讓學(xué)生自已去得出相關(guān)結(jié)論。進(jìn)一步用電腦來模擬微觀場(chǎng)景使信息直接，印象深刻。學(xué)生提出的疑問引發(fā)了思考。讓學(xué)生感受一種創(chuàng)新是一件實(shí)實(shí)在在的事情。更是一種思維模式的進(jìn)步，以前我們總認(rèn)為只有氧化劑和還原劑直接接觸才能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，現(xiàn)在看來，只要通過合理的裝置，不接觸也能發(fā)生。正是因?yàn)檫@種思維模式的進(jìn)步，才讓我們生產(chǎn)出如此多的電池以滿足人們的各種需要。5 總結(jié)

17、雙池原電池培養(yǎng)學(xué)生分析的設(shè)計(jì)通過上面對(duì)問題探究問題幻燈片：總結(jié)原電池的改良，我們的能力。并逐漸發(fā)現(xiàn)該怎樣才能設(shè)轉(zhuǎn)化成規(guī)律。設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)計(jì)出有兩種電解質(zhì)學(xué)生：以發(fā)生氧氧者負(fù)極正者正：及鹽橋的原電池呢 ?化反應(yīng)的金屬析聯(lián)兩池陽相間為負(fù)極，含該金屬離子的可溶鹽為電解質(zhì)溶液；以比負(fù)極材料惰性的材料為正極，含發(fā)生還原反應(yīng)的離子的可溶鹽為電解質(zhì)溶液。并用鹽橋聯(lián)接兩池。結(jié)尾的設(shè)計(jì)：學(xué)生談?wù)剬W(xué)習(xí)情感表達(dá)及分享。感想本節(jié)的感受。作業(yè)：設(shè)計(jì)原電池學(xué)生記下作業(yè)燈片：作業(yè)總板書第四章原電池原理第一節(jié)、原電池1概念2電極名稱3原電池的構(gòu)成條件4電極反應(yīng)5設(shè)計(jì)原電池6改良原電池7鹽橋的作用教學(xué)反思：優(yōu)點(diǎn)：本節(jié)課的引入比較

18、新穎，吸引了學(xué)生，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在介紹完電化學(xué)的基本內(nèi)容后， 引導(dǎo)學(xué)生回顧和復(fù)習(xí)了原電池概念， 然后再以實(shí)驗(yàn)情景再現(xiàn)為題材， 以生師互動(dòng)的活動(dòng)方式對(duì)原電池的原理進(jìn)行了探討，這個(gè)過程的設(shè)計(jì)主要以學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)描述的思考、生問師答， 生問生答的模式推進(jìn)探討原電池原理，充分發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。 在設(shè)計(jì)原電池的過程中， 學(xué)生自主設(shè)計(jì)并總結(jié)后完成實(shí)驗(yàn)， 分析評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)， 并在觀察過程中，發(fā)現(xiàn)解決問題的辦法。老師在整個(gè)過程中最多的語言是“你觀察到了什么現(xiàn)象?”，“你有什么疑問 ?”“你能給出解釋嗎 ?”“你有什么想法 ?”等，這樣來引導(dǎo)學(xué)生，但主體的內(nèi)容主要由學(xué)生推動(dòng)。增加了對(duì) Pb， Cu 及 CuSO4 溶液形成的原電池的分析，能引導(dǎo)學(xué)生思考、 推理原電池原理。此外， 鹽橋使雙池原電池形成閉合回路， 不僅能出乎學(xué)生的意料，還又一次激發(fā)了學(xué)生的興趣， 引發(fā)了學(xué)生的思考。 鹽橋的引入不僅是一種技術(shù)進(jìn)步，更是思維模式的改變，也提供了一個(gè)思想教育的機(jī)會(huì)“解放思想能推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步”。附：課堂活動(dòng)記錄活動(dòng)內(nèi)容產(chǎn)生現(xiàn)象我來提問我的解