高中化學-《原電池的工作原理》第一課時教學設計學情分析教材分析課后反思

PAGE3選修四《原電池的工作原理》教學設計本節(jié)課采用實驗探究式教學，以實驗事實設疑，又以實驗事實釋疑，讓學生從直觀、生動的實驗中發(fā)現問題，進一步引導學生進行推理和分析，再通過實驗驗證分析的結果。這樣得出的結論學生能真正理解和牢固掌握。上課前，老師做好了充分的準備工作，將學生分成5個8人小組；對教材進行適當的處理；設置出有梯度的問題，上課時能很好地駕馭課堂。上課時，以學生為主體，讓學生親手實驗，觀察現象，提出疑問，自主解答，自主設計，親自參加實驗結論的歸納總結，讓學生充分體驗探究過程的曲折和樂趣的同時，不斷的提高自己的水平和能力，提高自己的學科素養(yǎng)。老師在學生探究的過程中，游走于學生間，當學生的思考和探索遇到困難時，及時給予啟發(fā)、提示、點撥，以幫助學生順利地開展實驗探索活動。原電池的工作原理【學習目標】1.通過實驗探究體驗化學反應及其能量轉化。2.了解原電池的構造特點和工作原理,會判斷、設計簡單的原電池,能夠正確書寫電極反應式和電池反應方程式。3.了解鹽橋的作用。4.能根據已知的電池反應方程式,判斷電池的正負極,書寫電極反應式?！緦W習要點】1.掌握原電池的構造特點及工作原理。2.能根據常見的氧化還原反應設計原電池,書寫電極反應式和電池反應方程式。3.能根據電池反應方程式,判斷電池的正負極并書寫電極反應式。【知識回顧】1.原電池：2.構成原電池的條件：（1）（2）（3）（4）【知識講解】實驗探究：實驗1.觀察到什么現象?實驗2.觀察到什么現象?問題探究(實驗2）問題探索1：該裝置是否構成原電池？問題探索2：為什么電流計指針發(fā)生偏轉？問題探索3：為什么氣泡在銅片周圍產生，而在鋅片周圍無氣泡生成？問題探索4：鋅片和銅片的質量有無變化？溶液中的[H+]有何變化？【思考】實際實驗操作與理論實驗演示的實驗現象有何區(qū)別？為什么會不一樣？實驗3觀察到什么現象?※注解：1、鹽橋：在U型管中裝滿用飽和KCl溶液和瓊膠作成的凍膠。2、鹽橋的作用：①使實驗裝置形成閉合回路②Cl-向鋅鹽方向移動，K+向銅鹽方向移動，使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性，從而使電子不斷從Zn極流向Cu極。原電池的工作原理1、原電池：把化學能轉化為電能的裝置。2、工作原理：氧化—還原反應※練習1.以下能形成原電池的是()A.①② B.②③ C.②④ D.②③④※練習2.如圖所示裝置中,可觀察到電流計指針偏轉,M棒變粗,N棒變細,由此判斷下表中所列M、N、P物質,其中可以成立的是()MNPA鋅銅稀硫酸溶液B銅鐵稀鹽酸C銀鋅AgNO3溶液D鋅鐵Fe(NO3)3溶液3、原電池的正、負極和電極反應（1）電極正極：電子流入的電極，通常是不活潑金屬或石墨電極負極：電子流出的電極，通常是活潑金屬（2）電極反應正極：還原反應2H++2e-=H2↑負極：氧化反應Zn-2e-=Zn2+總反應:Zn+2H+=Zn2++H2↑※練習3.下圖是鋅、銅和稀硫酸形成的原電池,某實驗興趣小組同學做完實驗后,在讀書卡片上記錄如下:序號:28時間:2016.3.15實驗后的記錄:①Zn為正極,Cu為負極②H+向負極移動③電子流動方向為ZnCu④Cu極有H2產生⑤若有1mol電子流過導線,則產生的H2為0.5mol⑥正極反應式:Zn-2e-Zn2+卡片上的描述合理的是()A.①②③ B.③④⑤ C.①⑤⑥ D.②③④4、原電池電極反應式的書寫注意事項（1）確定原電池正負極，以及兩極上發(fā)生反應的物質，負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應（2）重視介質是否參加反應，注意兩極得失電子總數相等（3）將兩極電極反應式相加即得原電池的總反應式※練習4相同電極材料、不同電解質溶液電池反應的比較:1.甲、乙兩個原電池中Al電極都是正極嗎?各有什么現象呢?2.請你寫出甲、乙兩池內發(fā)生的電池總反應式,及Al電極的反應式。【擴展練習】依據氧化還原反應:2Ag+(aq)+Cu(s)Cu2+(aq)+2Ag(s),設計一個最簡單的原電池。(1)在下邊方框內畫出實驗裝置圖,并指出正極為,電極反應式為;負極為,電極反應式為。

(2)該反應還可設計成能量轉化效率更高的原電池裝置,如圖所示:請回答下列問題:①電極X的材料是,Y的材料是,電解質溶液Z是。

②鹽橋的作用是。

③外電路中的電子是從電極流向電極。

原電池的工作原理A組1.有關原電池的下列說法中正確的是()A.在外電路中電子由正極流向負極B.在原電池中負極發(fā)生還原反應C.陽離子向正極方向移動D.原電池中正極一定是不活潑金屬2.理論上不能設計為原電池的化學反應是()A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0B.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)ΔH<0C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH<0D.2FeCl3(aq)+Fe(s)3FeCl2(aq)ΔH<03.某同學制作一個原電池,電池總反應離子方程式為Zn+Cu2+Zn2++Cu,它的組成是()A.Cu為正極,Zn為負極,CuCl2為電解質溶液B.Cu為正極,Zn為負極,ZnCl2為電解質溶液C.Zn為正極,Cu為負極,CuCl2為電解質溶液D.Zn為正極,Cu為負極,CuSO4為電解質溶液4.如圖所示的原電池裝置,X、Y為兩電極,電解質溶液為稀硫酸,外電路中的電子流向如圖所示,對此裝置的下列說法正確的是()A.外電路的電流方向為:X→外電路→YB.若兩電極分別為Zn和石墨棒,則X為石墨棒,Y為ZnC.若兩電極都是金屬,則它們的活動性為X>YD.X極上發(fā)生的是還原反應,Y極上發(fā)生的是氧化反應5.在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導線連接的鋅片和銅片,下列敘述正確的是()A.正極附近的S濃度逐漸增大B.電子通過導線由銅片流向鋅片C.正極有O2逸出D.銅片上有H2逸出6.在銅—鋅—硫酸構成的原電池中,當導線中有1mol電子通過時,理論上的兩極變化是()①鋅片溶解32.5g②鋅片增重32.5g③銅片上析出1gH2④銅片上析出1molH2A.①③ B.①④C.②③ D.②④7.如圖所示裝置,電流計G發(fā)生偏轉,同時A極逐漸變粗、B極逐漸變細,C為電解質溶液,則A、B、C應是下列各組中的()A.A是Zn,B是Cu,C為稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C為稀硫酸C.A是Fe,B是Ag,C為AgNO3溶液D.A是Ag,B是Fe,C為AgNO3溶液8.如圖所示的裝置中,在產生電流時,以下說法正確的是()A.Fe是陰極,石墨是陽極B.負極反應式為Fe-3e-Fe3+C.鹽橋中陰離子移向FeCl3溶液D.導線中的電流由石墨電極流向Fe電極9.根據下圖,可判斷出下列離子方程式中錯誤的是()A.2Ag(s)+Cd2+(aq)2Ag+(aq)+Cd(s)B.Co2+(aq)+Cd(s)Co(s)+Cd2+(aq)C.2Ag+(aq)+Cd(s)2Ag(s)+Cd2+(aq)D.2Ag+(aq)+Co(s)2Ag(s)+Co2+(aq)10.某化學興趣小組同學設計如圖裝置:回答下列問題:(1)正極的電極反應式為。

(2)鹽橋的作用是向甲、乙兩燒杯中提供Cl-和N,使兩燒杯中的溶液保持電荷守恒,反應過程中Cl-進入(填“甲”或“乙”)燒杯。

(3)該電池反應離子方程式為。

B組1.控制適合的條件,將反應2Fe3++2I-2Fe2++I2設計成如圖所示的原電池。下列判斷不正確的是()A.反應開始時,乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應B.反應開始時,甲中石墨電極上Fe3+被還原C.電流計讀數為零時,反應達到化學平衡狀態(tài)D.電流計讀數為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中石墨電極為負極2.如圖所示,杠桿AB兩端分別掛有體積相同、質量相等的空心銅球和空心鐵球,調節(jié)杠桿并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中央滴入濃硫酸銅溶液,一段時間后,下列有關杠桿的偏向判斷正確的是(實驗過程中,不考慮鐵絲反應及兩球的浮力變化)()A.杠桿為導體和絕緣體時,均為A端高B端低B.杠桿為導體和絕緣體時,均為A端低B端高C.當杠桿為絕緣體時,A端低,B端高;為導體時,A端高,B端低D.當杠桿為絕緣體時,A端高,B端低;為導體時,A端低,B端高3.某探究活動小組想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序,有甲、乙兩位同學均使用鎂片與鋁片作電極,但甲同學將電極放入6mol·L-1稀硫酸中,乙同學將電極放入6mol·L-1的NaOH溶液中,如圖所示。(1)寫出甲池中發(fā)生的有關電極反應式:負極,

正極。

(2)乙池中負極為。正極發(fā)生反應,總反應離子方程式為。

(3)如果甲與乙兩位同學均認為“構成原電池的電極材料若是金屬,則構成負極材料的金屬應比構成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出活動性更強,而乙會判斷出活動性更強(填寫元素符號)。

(4)由此實驗,可得到如下哪些結論?。

A.利用原電池反應判斷金屬活動性順序應注意選擇合適的介質B.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強C.該實驗說明金屬活動性順序表已過時,已沒有實用價值D.該實驗說明化學研究對象復雜、反應條件多變,應具體問題具體分析原電池的工作原理學情分析

本節(jié)教材，不僅僅是前面必修課學習的復習，更重要的是學習的角度有了一定的變化，從能量的角度、從電流產生的本質以及最后的應用兩方面進行了編排，應該說符合認知規(guī)律，既是復習舊知，又是加深學習，提升能力。

雖然學生的學習有了知識與能力的基礎，但是必修課中學習經過較長的時間，學生對知識淡忘了較多，所以要進行教學還是有一定的難度，但學生對于這方面的學習興趣還是非常濃厚的，應該利用好這一點。為此，本節(jié)課宜采用邊講邊實驗的方法組織教學，要讓學生通過實驗來復習和鞏固舊知識，并激發(fā)他們學習化學的興趣，提升他們的實驗能力、思維能力和學習能力。選修四（魯科版）《原電池的工作原理》效果分析1、本節(jié)課很好的完成了三維目標的要求：通過實驗進一步探究原電池的組成和工作原理，以及如何提高原電池的工作效率。通過實驗和小組合作學習活動，提高合作學習的能力、體驗科學研究過程、培養(yǎng)科學態(tài)度和創(chuàng)新精神。2、充足的實驗器材和課前實驗準備是完成本節(jié)內容的物質基礎。從課堂效果來看大多數學生對本節(jié)內容發(fā)生了濃厚的興趣，充分體現了化學來源于生活、服務于生活的特點，體現了新課程的理念。但大多數的中學很難有充足的實驗器材滿足教學需要，何況中學教師囿于精力，也很難對每一堂課都能提供那么完善的實驗準備。這就要求老師們平時多注意生活中的化學問題，多積累一些有關素材。同時提倡師師、師生、生生之間的合作交流，信息共享，定能事半功倍。3、層層遞進的問題設計能更好的激發(fā)學生探究的興趣。貫徹實施“自主、合作、探究”的學習方式。而學生參與到實驗中來，利用實驗來解決自身的疑惑則使學生有了充分的滿足感和成就感，更培養(yǎng)了學生的參與意識，充分體現了學生的主體性。選修四（魯科版）《原電池的工作原理》教學反思1、本節(jié)課很好的完成了三維目標的要求：通過實驗進一步探究原電池的組成和工作原理，以及如何提高原電池的工作效率。通過實驗和小組合作學習活動，提高合作學習的能力、體驗科學研究過程、培養(yǎng)科學態(tài)度和創(chuàng)新精神。2、充足的實驗器材和課前實驗準備是完成本節(jié)內容的物質基礎。從課堂效果來看大多數學生對本節(jié)內容發(fā)生了濃厚的興趣，充分體現了化學來源于生活、服務于生活的特點，體現了新課程的理念。但大多數的中學很難有充足的實驗器材滿足教學需要，何況中學教師囿于精力，也很難對每一堂課都能提供那么完善的實驗準備。這就要求老師們平時多注意生活中的化學問題，多積累一些有關素材。同時提倡師師、師生、生生之間的合作交流，信息共享，定能事半功倍。3、層層遞進的問題設計能更好的激發(fā)學生探究的興趣。貫徹實施“自主、合作、探究”的學習方式。而學生參與到實驗中來，利用實驗來解決自身的疑惑則使學生有了充分的滿足感和成就感，更培養(yǎng)了學生的參與意識，充分體現了學生的主體性。4、整個教學的過程中，學生是主角，老師是學生的引領者和支持者，師生對話、生生對話不斷，整堂課氣氛熱烈而有序。但由于學生的個體差異大，在實驗探究的過程中，基礎比較不扎實的學生不敢發(fā)言，實驗操作的過程中也只是做配角，不能放開手腳去做；教學的過程中，要怎樣才能將教材和生活中的化學更好地聯系起來，怎樣才能使教學效果更好，學生學得更快樂等等，還有待日后完善。當然，本案例還有很多不夠的地方，請各位同仁批評指導?！对姵氐墓ぷ髟怼方滩姆治?/p>

教材地位該節(jié)內容為高中電化學的開始,在此之前學生學習過的氧化還原反應，能量之間轉換，電解質溶液，金屬活潑性等化學知識及物理電學的相關知識，已為本節(jié)課的學習做好了一定知識儲備；同時原電池的原理又為后面金屬的腐蝕和防護，其它常見電池的原理及電解原理等重要電化學知識的學習奠定了基礎。它是電化學學習的基礎內容也是核心內容.作用：本節(jié)內容對發(fā)展學生邏輯推理能力，提高學生科學素養(yǎng)，培養(yǎng)科學探究能力,將理論應用于實踐,實踐再回歸理論以及知識系統化及結構化的形成都起著重要作用。選修四《原電池的工作原理》[實驗1]：將鋅片和銅片分別放入稀硫酸中觀察實驗現象，分析產生該現象的原因。[實驗2]：將鋅