高中化學(xué)-課原電池工作原理及應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

《原電池工作原理及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能

(1)了解原電池的工作原理及構(gòu)成。

(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察能力、操作能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

(3)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用有關(guān)的知識(shí)技能和方法，分析解決一些化學(xué)問(wèn)題的高級(jí)技能。

2.過(guò)程與方法

(1)讓全體學(xué)生親身經(jīng)歷探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，提高科學(xué)探究的能力。

(2)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和問(wèn)題意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生大膽提出問(wèn)題，并用心思考解決問(wèn)題

的能力。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

(1)體驗(yàn)科學(xué)探究的快樂(lè)。

(2)培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新，積極實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。

(3)學(xué)會(huì)與他人合作，主動(dòng)交流，展示自我。

二.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：

(一)教學(xué)重點(diǎn)：了解原電池的反應(yīng)原理及構(gòu)成原電池的一般條件。

(-)教學(xué)難點(diǎn)：原電池的反應(yīng)原理

三.教學(xué)方法：

1.創(chuàng)設(shè)情境激學(xué)法2.探究實(shí)驗(yàn)促學(xué)法3.CAI輔助教學(xué)法4.歸納、演繹推理法

四、教學(xué)過(guò)程：

【引課】

〈視頻展示》國(guó)家大力推廣新能源電動(dòng)汽車(chē)，加快新能源充電設(shè)施建設(shè)

視頻背景：3月5口第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第四次會(huì)議在京開(kāi)幕,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在

政府工作報(bào)告中指出“加快建設(shè)新能源汽車(chē)充電設(shè)施。”

【投影】生活中常見(jiàn)電池：如干電池，蓄電池，充電電池，燃料電池圖片感受化學(xué)就在我們

身邊。

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)1：將鋅片、銅片分別插入稀硫酸，有何現(xiàn)象？

實(shí)驗(yàn)2：用導(dǎo)線將鋅片、銅片分別插入稀硫酸，現(xiàn)象？

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】分組實(shí)驗(yàn)

【學(xué)生小結(jié)】學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

【問(wèn)題探究】根據(jù)現(xiàn)象提出問(wèn)題

1.銅片上的氣體可能是什么？如何確定該氣體呢？

2.銅片是否參加了反應(yīng)？怎么證實(shí)呢？

3.純凈的鋅片上沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，鋅片參加反應(yīng)了嗎？你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明嗎？

4.稀硫酸是否參加反應(yīng)？你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明？

【學(xué)生討論】分小組討論

【小組交流】分小組展示本小組的討論結(jié)果

【理論分析】鋅失電子生成鋅離子，氫離子的電子生成氫氣

【提出疑問(wèn)】H'所需要的電子從何而來(lái)？

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用電流計(jì)驗(yàn)證用導(dǎo)線將鋅片、銅片分別插入稀硫酸溶液中，導(dǎo)線中會(huì)有電流產(chǎn)

生。

【過(guò)渡】這套裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，這樣的裝置就是原電池

【教師分析】自發(fā)的氧化還原反應(yīng)利用原電池可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

【動(dòng)畫(huà)模擬】銅鋅硫酸電池工作原理

【學(xué)生分析】學(xué)生交流分析銅鋅硫酸電池工作原理

【教師引導(dǎo)】生活中的電池的兩極稱為正極、負(fù)極，銅鋅原電池兩極如何確定？

【學(xué)生回答】銅電極是正極，因?yàn)樵摌O電子流入。物理上學(xué)過(guò)電流的方向與電子流動(dòng)方向相

反，電流流出的一極為正極。

【學(xué)生忌結(jié)】較活潑一極發(fā)生氧億反應(yīng)的一極為電池負(fù)極；發(fā)生還原反應(yīng)一極為電池正極。

【過(guò)渡】由銅鋅原電池工作原理，進(jìn)行知識(shí)推理延伸思考一下普通原電池的工作原理。

【學(xué)生總結(jié)】普通原電池工作原理

負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從負(fù)極通過(guò)外電路（導(dǎo)線）流向正極，溶液中的陽(yáng)離子移

向正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中陰離子向負(fù)極移動(dòng)。

【過(guò)渡】依據(jù)原電池工作原理，思考一下一個(gè)原電池是怎樣構(gòu)成的？

【學(xué)生總結(jié)】原電池的基本構(gòu)成

兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】有下列材料：Zn片、Cu片、導(dǎo)線、西紅柿，根據(jù)構(gòu)成原電池的條件，請(qǐng)大家

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下能否組成原電池？

【當(dāng)堂練習(xí)】我來(lái)當(dāng)醫(yī)生

格林太太有一口整齊潔白的牙齒.但其中鑲有兩顆假牙：i顆是黃金的——這是她富有的象

征；另一顆是不銹鋼的一一這是一次車(chē)禍留下的痕跡.令人百思不解的是:打從車(chē)禍以后，格

林太太經(jīng)常頭疼,夜間失眠，心情煩躁……

盡管一些國(guó)際上知名的專家教授絞盡腦汁但格林太太的病癥未能有絲亳的減輕,而且日

趨嚴(yán)重……

一位年輕的化學(xué)家，為格林太太揭開(kāi)了病因。

化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么？你能為格林太太開(kāi)一個(gè)藥方嗎？

【學(xué)生回答】金牙做正極、不銹鋼牙做負(fù)極，唾液做電解質(zhì)溶液構(gòu)成了原電池，產(chǎn)生了微弱

的電流，所以會(huì)頭疼，失眠。藥方是拔掉其中的一顆假牙。

【學(xué)生小結(jié)】通過(guò)角色扮演活動(dòng)，讓學(xué)生自我小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容

角色扮演：請(qǐng)同學(xué)們扮演一個(gè)普通的原電池，簡(jiǎn)單介紹一下自己的構(gòu)成和工作原理。

【課后作業(yè)】動(dòng)手實(shí)踐

請(qǐng)同學(xué)們回家利用家里的水果和蔬菜，實(shí)驗(yàn)一下哪些水果和蔬菜可以形成原電池。

提示：可以利用家里的小LED燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

【板書(shū)設(shè)計(jì)】

原電池工作原理及應(yīng)用

1.原電池：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

自發(fā)的氧化還原反應(yīng)

2.負(fù)極：Zn-2e=Zn24

正極:2H+2e=H2

2+

總：Zn+2H*=Zn+H2

3.原電池工作原理

4.原電池的構(gòu)成：

5.兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線、構(gòu)成閉合回路

學(xué)情分析

在知識(shí)上學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的氧化江原反應(yīng)，能量之間轉(zhuǎn)換，電解質(zhì)溶液，金屬活潑性等化學(xué)

知識(shí)及物理電學(xué)的相關(guān)知識(shí)，已為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做好了一定知識(shí)儲(chǔ)備。

本節(jié)內(nèi)容理論性特別強(qiáng)，抽象，難理解。學(xué)生很難在頭腦中建立電子在原電池正負(fù)兩極

轉(zhuǎn)移的微觀模式。因此本節(jié)課設(shè)計(jì)為讓學(xué)生采用科學(xué)探究為主的多元化學(xué)習(xí)方式。這對(duì)于更

好地展現(xiàn)學(xué)生多元智能,體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí),竺握探究的基本方法，

激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和智慧潛能，學(xué)會(huì)與人合作，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造力都有著積極的意

義。

效果分析

在本節(jié)課中教師在教材中沒(méi)有把教材內(nèi)容作簡(jiǎn)單，有序的展示，而是在分析教材內(nèi)容

的基礎(chǔ)上根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)來(lái)重新組織，站在改組和重建的高度來(lái)審視教材，把教材內(nèi)容做為

了解學(xué)科科學(xué)的生長(zhǎng)點(diǎn)，以學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)貫穿始終，將學(xué)生置身于一個(gè)動(dòng)態(tài)，開(kāi)放，個(gè)性,

多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，體驗(yàn)類似科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的一般過(guò)程.在探究過(guò)程中完成知識(shí)的自

主建構(gòu)。

學(xué)生體驗(yàn)探究完本節(jié)課后，進(jìn)行評(píng)測(cè)練習(xí)，總體效果不錯(cuò)，學(xué)生對(duì)原電池工作原理和基

本構(gòu)成的掌握達(dá)到了本節(jié)課的課標(biāo)要求。對(duì)于更加深層次的在陌生背景，陌生電池中將原電

池原理加以應(yīng)用，有待加強(qiáng)訓(xùn)練。

教材分析

本節(jié)課是魯科版必修2第2章第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用第二課時(shí)，本節(jié)內(nèi)容要求學(xué)生理

解簡(jiǎn)單原電池的工作原理，簡(jiǎn)單了解原電池的構(gòu)成，不要求學(xué)生掌握原電池的構(gòu)成條件，更

加深入地理解原電池的構(gòu)成及工借原理，魯科版教材將在選修4化學(xué)反應(yīng)原理中深入介紹。

根據(jù)教學(xué)大綱的要求和編寫(xiě)教材的意圖，結(jié)合本課的特點(diǎn)及本著在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)揮學(xué)生的

主體性和能動(dòng)性，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，獲得有效學(xué)習(xí)的新課程理念為出發(fā)點(diǎn)將教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如

下：

教學(xué)重點(diǎn)：了解原電池的反應(yīng)原理及構(gòu)成原電池的一般條件。

教學(xué)難點(diǎn)：原電池的反應(yīng)原理。

評(píng)測(cè)練習(xí)

1.下列燒杯中盛放的都是稀硫酸，在銅電極上能產(chǎn)生氣體的是

()

2.關(guān)于原電池的敘述中正確的是()

A.構(gòu)成原電池的電極是兩種不同的金屬

B.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置

C.原電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是還原反應(yīng)

D.原電池的正極是還原劑，總是溶液中的陽(yáng)離子在此被還原

3.某原電池總反應(yīng)離子方程式為2Fe*+Fe=3Fe”能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（)

A.正極為銅,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為FeCL溶液

B.正極為銅,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為Fe（NOD2溶液

C.正極為鐵,負(fù)極為鋅,電解質(zhì)溶液為Fe2（SO,）3

D.正極為銀,負(fù)極為鐵,電解質(zhì)溶液為CuSO,

4.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是)

A.銅鋅組成的原電池中電子是從鋅經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅

B.把銅片和鐵片緊靠在,?起浸入稀硫酸也銅片表面出現(xiàn)氣泡

C.把銅片插入FeCh溶液中,在銅片表面出現(xiàn)一層鐵

I）.把鋅片放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴CuCL溶液,氣泡放出速率加快

5.鐵制品上的柳釘應(yīng)該選用下列哪些材料制成)

A.鉛卸釘B.銅鉀釘C.鋅挪釘D.錫鉀釘

6.由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的川怎樣變化)

A.不變B.先變小后變大C.逐漸變大D.逐漸變小

7.在以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的銅一一鋅原電池中，已知其電極反應(yīng)分別為

鋅片：Zn—2e~Zn2\銅片：2H'+2e-2t。下列判斷正確的是（）

A.溶液的酸性逐漸增強(qiáng)

B.銅片逐漸溶解

C.溶液中H'向鋅片作定向移動(dòng)

D.鋅片是負(fù)極并被氧化

8.把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池，若a、b相連時(shí)，a

為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連

時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋ǎ?/p>

A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a

9.有A、B、C三種金屬，兩兩分別接觸并同處于稀H2sO,中，反應(yīng)冒氣泡，判斷三種

金屬活動(dòng)性順序（)

<A)an

A.A>C>BB.B>A>CC.C>A>BD.C>B>A

10.微型鋰電池可作植入某些心臟病人體內(nèi)的心臟起博器所用的電源,這種電池中的電解質(zhì)

是固體電解質(zhì)Lil,其中的導(dǎo)電離子是下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.正極反應(yīng)：2Li-2e=2Li*B.負(fù)極反應(yīng)：h+2e=21

C.總反應(yīng)是：2Li+I2=2LiID.金屬鋰作正極

11.鋅鎰干電池在放電時(shí)，電池總反應(yīng)方程式可以表示為：

2

Zn+2MnO2+2NH；=Zn'+Mn。+2NH3+ll20

在電池放電時(shí)，正極（碳棒）上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（）

A.ZnB.碳棒C.MnO>和NH；D.Z/和NH；

12.氫氧燃料電池用于航天飛船，電極反應(yīng)產(chǎn)生的水，經(jīng)過(guò)冷凝后可用作航天員的飲用水，

其電極反應(yīng)如下：負(fù)極：2H2+40H-4e-=4H20正極：&+2H20+4e~=40H

當(dāng)?shù)玫?.8L飲用水時(shí)，電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為（）

A.1.8molB.3.6nolC.lOOmolD.200mol

課后反思

本節(jié)課設(shè)計(jì)