原電池教學(xué)設(shè)計——鄧小聰

1、1 原電池教學(xué)設(shè)計 高安中學(xué) 鄧小聰 一、教材分析 1.1 教材地位和作用 本節(jié)內(nèi)容選自人教版高中化學(xué)必修 2 第二章第二節(jié)的第一個課時。原電池原理是中學(xué) 化學(xué)重要基本理論之一，既涉及到電化學(xué)理論知識，又與氧化還原反應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化、金屬 的活動順序、電解質(zhì)溶液、物理中的電學(xué)知識等密切相關(guān)，在高中化學(xué)中占有重要的地 位。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容既可以加深理解和鞏固前面相關(guān)知識，又能為學(xué)習(xí)化學(xué)電源、金屬的腐 蝕和防護奠定基礎(chǔ)。原電池的工作原理在生產(chǎn)和研究方面也有著重要的應(yīng)用，學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi) 容對培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力十分重要。 1.2 教學(xué)目標(biāo) 1知識與技能： （ 1）體驗化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的探究過程 , 建構(gòu)原

2、電池概念； （2）理解原電池原理、形成條件及正負極的判斷； （3）學(xué)會書寫電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式； （4）能根據(jù)反應(yīng)設(shè)計簡單的原電池。 2. 過程與方法： （1）分組探究，創(chuàng)設(shè)意境，培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手能力，比較歸納能力、邏輯推理能力 和探索自學(xué)能力； （2）培養(yǎng)學(xué)生與他人合作、交流的意識和能力。 3情感態(tài)度與價值觀： （ 1）通過探究和綜合啟發(fā)，享受構(gòu)建知識的樂趣和體會“會學(xué)”的喜悅； （2）經(jīng)歷“實踐認識再實踐再認識”的認知過程； （3）掌握由個別到一般的科學(xué)認知規(guī)律。 1.3 教學(xué)重點 、難點 重點 : 原電池的工作原理 難點 : 原電池形成條件及電極反應(yīng)方程式的書寫 重、難點突破方法：

3、 通過學(xué)生分組討論、設(shè)計實驗方案、進行對比實驗、歸納總結(jié)規(guī) 律等教學(xué)手段突破難點 , 掌握重點。 二、教學(xué)策略 根據(jù)本節(jié)的內(nèi)容、特點及學(xué)生的實際水平，采用以實驗為主的探究教學(xué)，多媒體輔助 教學(xué)等方法，在教學(xué)過程中充分突出學(xué)生的主體性，教師的主導(dǎo)性。 探究式教學(xué)法： 2 1, 創(chuàng)設(shè)情景，以趣激思，引發(fā)新知 2, 自主探索，討論交流，認識新知 3, 再練再探，拓展創(chuàng)新，深化新知 4, 師生質(zhì)疑，家庭探究，升華新知 三、學(xué)法指導(dǎo) 根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)是學(xué)生自己進行知識建構(gòu)的過程，因此在學(xué)法指導(dǎo)上采 用的總體方法是讓學(xué)生先預(yù)習(xí)課本，然后通過感性認識，提出問題，討論探究，解決問 題，總結(jié)規(guī)律。做到

4、凡是學(xué)生能自學(xué)的內(nèi)容，就創(chuàng)造條件，并通過學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué) 習(xí)、探究學(xué)習(xí)達到發(fā)散思維，整合知識，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。 四、教學(xué)環(huán)境及資源準備 多媒體教室，課件、實驗儀器、實驗藥品等。 五、教學(xué)流程 （一）創(chuàng)設(shè)情景，以趣激思，引發(fā)新知 展示由干電池驅(qū)動的收音機（正常工作）。演示拿掉干電池，收音機立刻停止工作， 隨后用 Cu-Zn （ H2SO4）原電池取代，收音機重新開始工作。 （ 設(shè)計意圖 ：以生活中的素材為原型，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引入新課。） （二）自主探索，討論交流，認識新知 探究實驗一 對比實驗： 實驗 1 單獨將鋅片放入稀硫酸溶液中，觀察實驗現(xiàn)象。 實驗 2 單獨將銅片

5、放入稀硫酸溶液中，觀察實驗現(xiàn)象。 實驗 3 將銅片和鋅片連接好電流表后，平行插入稀硫酸溶液中觀察實驗現(xiàn)象。 教師 教師巡視，并引導(dǎo)學(xué)生進行實驗、觀察現(xiàn)象，并做好實驗記錄。 （ 設(shè)計意圖 ：科學(xué)驗證，對比探究，培養(yǎng)科學(xué)的研究方法，并引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象） 理論剖析原電池的原理 ： ? 為什么銅片單獨放進去沒有氣泡，而與鋅片相連后銅卻又有氣泡生成？ ? 電流表指針為什么發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢？ 學(xué)生 根據(jù)已有的知識進行交流、討論。 教師 用 flash 動畫演示銅鋅原電池原理的微觀解釋，直觀形象，加深理解。 （設(shè)計意圖 ：flash 動畫演示，可以引起學(xué)生興趣，加深知識理解。） 教師 教師引導(dǎo)學(xué)生觀看 fla

6、sh 動畫演示，并結(jié)合金屬活動順序，氧化還原反應(yīng)等知 識，分析原電池正負極，并寫出電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式。 探究實驗二 ： 3 實驗 1，把兩塊鋅片連接電流表插入稀硫酸溶液，觀察實驗現(xiàn)象； 實驗 2，把一塊鋅片和一塊銅片連接電流表分加插入兩個不相通的稀硫酸溶液，觀察 實驗現(xiàn)象； 實驗 3，把鋅片和銅片連接電流表插入其他溶液，觀察實驗現(xiàn)象。 教師 教師巡視，并引導(dǎo)學(xué)生進行實驗、觀察現(xiàn)象，并做好實驗記錄。 提出問題 根據(jù)探究實驗，你可以得出什么結(jié)論？ 交流研討 先讓學(xué)生討論、回答，教師補充、說明。得出原電池的反應(yīng)條件： 1, 活動性不同的兩種金屬 （或一種是非金屬導(dǎo)體 , 如石墨 ）作電極 （較

7、活潑的金屬為負極 ） 2, 能自發(fā)的氧化還原反應(yīng) 3, 要有電解質(zhì)溶液 4, 兩極要相連或接觸 , 形成閉合回路 （ 設(shè)計意圖 ：層層遞進，引導(dǎo)學(xué)生交流，分析、討論、得出原電池的形成條件。可以培 養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究方法。） 強化練習(xí) 判斷下列裝置是否構(gòu)成原電池？ 教師巡視，學(xué)生練習(xí)，然后由學(xué)生交流討論練習(xí)結(jié)果。 （三）再練再探，拓展創(chuàng)新，深化新知 實驗探究三 請同學(xué)們親手設(shè)計一個原電池，并寫出電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式。 儀器和藥品：靈敏電流計、銅片、鋅片、碳棒、橘子、蘋果、西紅柿、稀硫酸、導(dǎo) 線、培養(yǎng)皿、燒杯 （ 注意：銅片、鋅片較尖銳，使用時小心 ） 。 教師 教師巡視，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗。 （

8、 設(shè)計意圖 ：提高學(xué)生的動手、操作能力、合作能力。） （四）師生質(zhì)疑，家庭探究，升華新知 學(xué)生 解答收音機又重新工作的原因。 自由質(zhì)疑（答疑）的方法引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)。 家庭探究實驗 取四顆無銹鐵釘，分別置于： 干燥環(huán)境，對比潮濕有水膜環(huán)境，浸入自來水中，浸入食鹽水中比較觀察，記錄 生銹的時間和部位。 （ 設(shè)計意圖 ：反復(fù)地進行實驗探究，使原有的認知結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展，從而提高學(xué)生分析問 題和解決問題的能力。） 過渡 化學(xué)來源于生活，又服務(wù)于生活。 鞏固提升 4 1，初中老師做實驗室制取氫氣的演示時，為了提高演示時的觀察效果，往往在用鋅和 稀硫酸的溶液中加入少量的硫酸銅溶液，為什么？ 并寫出電極反應(yīng)式？

9、2，請你當(dāng)回醫(yī)生（從化學(xué)角度分析）：幫幫格林太太（性格開朗，年輕漂亮的格林太 太，自從鑲了一個金牙一個銀牙之后，經(jīng)常頭痛，夜間失眠，心情煩躁。醫(yī)生攪盡了腦 汁，格林太太的病情仍未好轉(zhuǎn)。大家能不能出出主意，幫幫格林太太。） （ 設(shè)計意圖： 學(xué)以致用，用化學(xué)知識服務(wù)生活?。?歸納小結(jié) 本節(jié)課我學(xué)到了什么？學(xué)會了哪些化學(xué)知識和學(xué)習(xí)方法，還存在哪些學(xué)習(xí)上的困惑？ 對老師的教學(xué)方法有哪些建議？ 作業(yè)設(shè)計 1，完成課后習(xí)題。 2，每人回家剖開一個干電池，研究其內(nèi)部的組成特點。 3，搜集電池污染的現(xiàn)狀與治理的有關(guān)資料，并提出建設(shè)性意見。 板書設(shè)計 第 2 節(jié) 原電池 1, 原電池 : 將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置 . 2, 原電池的原理 負極：Zn -2e- = Zn 2+ （氧化反應(yīng)） 正極：2H + + 2e- = H2 f （還原反應(yīng)） 電池總反應(yīng)式：Zn +2H + = Zn 2+ + H2 f 3, 形成條件： （1）電極（正極、負極） （ 2）自發(fā)的氧化還原反應(yīng) （3）電解質(zhì)溶液 （ 4）閉合回路 簡稱：兩極一反