41《原電池》教案(新人教版選修4)

第一節(jié)原電池教學目標：知識與技能：了解原電池原理；掌握原電池正、負極的判斷及構成原電池的條件；理解銅鋅原電池的原理與結(jié)構，初步學會制作水果電池。過程與方法：培養(yǎng)學生的探究精神和依據(jù)實驗事實得出結(jié)論的科學方法；培養(yǎng)學生的觀察能力；培養(yǎng)學生的實驗設計能力。情感態(tài)度與價值觀：感悟研制新型電池的重要性以及化學電源可能會引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀，增強學生的環(huán)保意識。教學重點：原電池原理教學難點：原電池設計實驗準備：鐵片、鋅片、銅片、稀硫酸、電流計、帶夾子的導線假設干、燒杯、試管、酒精、橘子、小燈泡、碳棒、CuSO4溶液。課時安排：1課時教學方法：利用演示實驗，啟發(fā)學生的思維實驗——思考——討論——總結(jié)教學過程：[引言]我們已經(jīng)知道，鐵是比較活潑的金屬，能溶于稀硫酸；而銅是不活潑的金屬，不能溶于稀硫酸，下面我們先來觀察兩組實驗現(xiàn)象。[實驗演示]=1\*GB3①把鐵片與銅片分別插入盛有銹硫酸的燒杯中；=2\*GB3②把鐵片與銅片用導線連接后，插入盛有稀硫酸的燒杯中，讓學生觀察答復現(xiàn)象。[學生答復]在燒杯中分別插入一根鐵片或銅片后，鐵片上有氣泡產(chǎn)生，而銅片上沒有；把鐵片與銅片連接后放入燒杯，銅片上有氣泡放出，而鐵片逐漸溶解，但無氣泡。[討論]為什么銅片上會有氣泡生成[學生答復]H+在銅片上得到了電子。[設問]同學們推測的非常正確，但我們必須清楚，H+在銅片上得到的電子是銅本身提供的還是從鐵絲上傳過來的呢這又是為什么呢這一節(jié)我們就來揭穿其中的微妙。[板書]第一節(jié)原電池[實驗探究]下面請同學們做如下實驗：=1\*GB3①將鋅片與銅片平行插入盛有稀硫酸的燒杯里；=2\*GB3②用導線把鋅片和銅片連接起來；=3\*GB3③在導線中間接入一個電流計，讓學生認真觀察，答復實驗現(xiàn)象。[學生答復]=1\*GB3①鋅片逐漸溶解，且鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無氣泡產(chǎn)生；=2\*GB3②銅片上有氣泡，而鋅片上沒有氣泡，但鋅片仍在溶解；=3\*GB3③電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。[教師]很好，電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明導線中有電流通過。那么電流是如何產(chǎn)生的呢我們來思考下面幾個問題：[投影]=1\*GB3①形成電流的條件是什么=2\*GB3②在該體系中，電子從哪里來，到哪里去=3\*GB3③鋅片和銅片用導線連接后，插入稀硫酸中，Cu片上為什么有氣泡產(chǎn)生=4\*GB3④鋅片的質(zhì)量有無變化溶液中c(H+)如何變化=5\*GB3⑤從能量變化的角度分析這是什么裝置寫出鋅片和銅片上變化的離子方程式?！卜中〗M答復后教師板書補充〕[講述]以上實驗早在1799年就被意大利物理學家伏打捕捉并加以研究，于是創(chuàng)造了世界上第一個原電池——伏打電池。[板書]1、原電池：將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置[過渡]那么原電池的正負極如何確定呢首先同學們想一想常見的干電池哪一極是負極，哪一極是正極[學生答復]干電池是鋅筒為負極，有銅帽的碳棒為正極。[講述]根據(jù)物理上的規(guī)定，電子流出的極是極，電子流入的極是極，那么正負極發(fā)生了什么反響電子流向與電流方向是否一致[講述]由以上分析可以看出，原電池是通過氧化反響和復原反響分別在兩極進行來實現(xiàn)化學能到電能的轉(zhuǎn)化的。請同學們寫出剛剛用銅、鋅和稀硫酸組成的原電池的兩極反響式和電池的總反響方程式。[學生練習]負極：Zn—2e—=Zn2+正極：2H++2e—=H2↑總反響方程式：Zn+H+=Zn2++H2↑請同學們討論一下裝置是否為原電池[引導]通過電流計指針偏轉(zhuǎn)情況分析以上裝置哪些可形成原電池，并結(jié)合所給裝置圖來分析組成原電池的條件和原理?！矊W生討論后答復教師板書〕[板書]原電池的形成條件〔1〕有活潑性不同的兩種金屬〔或一種是非金屬導體，如石墨〕作電極；〔2〕要有電解質(zhì)溶液；〔3〕要形成閉合回路。[投影練習]以下裝置能形成原電池的是〔〕答案：CD[講述]具備了以上條件，就能構成原電池。我們可用梨、西紅柿、鐵絲、鋁絲、鉛筆等構成原電池，我們不妨自己試驗一下。[思考]什么類型的化學反響可設計成原電池[小結(jié)]常溫下可自發(fā)進行的氧化復原反響能設計成原電池。[練習]給出以下物質(zhì)可設計出幾組原電池Zn、Cu、C稀硫酸、AgNO3溶液教學反思：本節(jié)課充分利用實驗，改教為導，變學為思，不僅可以加深學生對原電池的理解，而且可以促進學生主動思維，自求理解從而培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，活潑了課堂氣氛，收到了較好的效果。這是一節(jié)典型的實驗探究課。通過實驗產(chǎn)生一個奇怪的問題：銅的外表竟然出現(xiàn)了氣泡，學生非常樂于思考這樣的難題。他們絞盡腦汁，提出五花八門的“合理〞假設：銅片不純；硫酸中有雜質(zhì)，雜質(zhì)與Cu反響；鋅失去的電子跑到銅上。當對這些假設進行討論時，有贊成有反對，贊成派會陳述贊成的理由，反對派會提供反駁的證據(jù)，課堂氣氛熱烈，學生思維處于