高一化學(xué)教案：《再探原電池》教學(xué)設(shè)計(2)

課　題

《再探原電池》

授課人

　淮北市實驗高級中學(xué)  馬　輝　　

教學(xué)目標(biāo)

[知識與技能目標(biāo)]

1．學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識原電池，了解原電池的工作原理；

2．通過設(shè)計簡單原電池，學(xué)生加深對形成原電池本質(zhì)條件的認(rèn)識；

3．通過實驗與分析，了解簡單原電池的缺點和改進(jìn)方法。知道原電池輸出電能的能力與氧化還原反應(yīng)等有關(guān)；

4．了解鹽橋原電池的功能與價值。

[過程與方法目標(biāo)]

1．經(jīng)過對簡單原電池裝置的優(yōu)化過程，進(jìn)一步理解科學(xué)探究的意義；

2．在科學(xué)探究的過程中要具有較強(qiáng)的問題意識，敢于質(zhì)疑，勤于思考；

3．在學(xué)習(xí)中，學(xué)會運(yùn)用觀察、實驗等多種手段獲取信息，并運(yùn)用比較等方法對信息進(jìn)行加工。

[情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)]

1．在學(xué)習(xí)中體驗并享受探究帶來的快樂，感受化學(xué)世界的奇妙；

2．增強(qiáng)聯(lián)系實際學(xué)習(xí)化學(xué)并將化學(xué)知識應(yīng)用于生活的意識。

教學(xué)重點

簡單原電池的優(yōu)化方法

教學(xué)難點

鹽橋原電池的功能與價值

教學(xué)方法

誘思——探究——實驗，分析一推理——歸納

儀器、藥品

藥品：鋅片、銅片、硫酸銅、硫酸鋅等

儀器：電流表、導(dǎo)線、原電池槽、燒杯、鹽橋等

教學(xué)環(huán)節(jié)

教師活動預(yù)設(shè)

學(xué)生活動預(yù)設(shè)

設(shè)計意圖

引入新課

[播放]橙子電池視頻

[提問]視頻中，你看到了什么?想到了什么?

[板書]再探原電池

學(xué)生認(rèn)真觀看

學(xué)生交流觀看視頻后的感受

體會化學(xué)學(xué)科源

于生活，而又用

于生活的學(xué)科價

值。

設(shè)計原電池

[過渡]由于橙子中的電池反應(yīng)發(fā)生在果肉內(nèi)，不便于觀察，因此我們的首要任務(wù)是選擇一個合適的化學(xué)反應(yīng)，并進(jìn)行裝置設(shè)計。

[投影]選擇合適的化學(xué)

反應(yīng)

1．HCl+Na0H一

2．C+C0₂—

3．Zn+Cu²⁺－

[說明]自發(fā)的氧化還原

反應(yīng)是形成原電池的本質(zhì)

條件

[講解]分析鋅和銅離子

反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換和氧化反

應(yīng)與還原反應(yīng)

[提問]怎樣將此反應(yīng)設(shè)

計成原電池反應(yīng)呢?

[投影]

學(xué)生選擇反應(yīng)

學(xué)生討論，并確定實驗方案

預(yù)測現(xiàn)象：

1．鋅片溶解

2．銅片上紅色物質(zhì)產(chǎn)生

3．電流表指針偏轉(zhuǎn)

加深對形成原電

池本質(zhì)條件的認(rèn)

識——自發(fā)的氧

化還原反應(yīng)

培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計簡單原電池的能力。

通過現(xiàn)象預(yù)測，為實驗真實情況

預(yù)設(shè)認(rèn)知沖突

體驗原電池

應(yīng)用原電池

[說明]請同學(xué)們根據(jù)設(shè)計，完成實驗探究

[投影]注意事項

1．使用溫度計(精確度0.1℃)測量反應(yīng)前后溶液的溫

度；

2．觀察鋅片、銅片、電流表和溫度計的變化并如實記錄

3．注意合作分工，講究效

率

[質(zhì)疑1]你發(fā)現(xiàn)了什么問

題?

[質(zhì)疑2]鋅片上產(chǎn)生大量銅對原電池電能的提供有沒有影響?

[質(zhì)疑3]如何改進(jìn)這套裝置?

[質(zhì)疑4]鹽橋原電池的優(yōu)點有哪些?

[師生總結(jié)]鹽橋原電池的優(yōu)點。

1．能量轉(zhuǎn)換率高

2．產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流

3．防止自放電

[質(zhì)疑5]氧化劑與還原劑不直接接觸，就一定不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎

[投影]鹽橋原電池與化學(xué)電源的關(guān)系

【投影】手機(jī)隔膜鋰電池新能源汽車動力電池

學(xué)生實驗探究

現(xiàn)象交流

1．鋅片上有紅色物質(zhì)產(chǎn)生

2．銅片上有紅色物質(zhì)產(chǎn)生

3．電流表指針偏轉(zhuǎn)且逐漸減小

4．溶液的溫度升高

學(xué)生質(zhì)疑：為什么實驗現(xiàn)象和預(yù)期的現(xiàn)象有的地方不同?(具體略)

學(xué)生思考、討論、交流

1．鋅片本身不純

2．鋅片與硫酸銅溶液因為直接接觸而發(fā)生氧化還原反應(yīng)，在鋅片上產(chǎn)生少量銅，致使鋅片與析出的銅形成了原電

這種原電池的工作效率低

學(xué)生提出改進(jìn)的實驗方案

師生共同完成實驗二

主要現(xiàn)象記錄

1．鋅片上沒有明顯現(xiàn)象

2．電流表指針恒定氧化劑和還原劑可以不直接接觸，在有鹽橋的特定原電池裝置下，也能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，這為原電池原理的實用性開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。

發(fā)揮想象

傾聽與思考

培養(yǎng)觀察、記錄

實驗現(xiàn)象的能力。

提高學(xué)生的問題

意識，敢于質(zhì)疑，

勤于思考。

培養(yǎng)學(xué)生利用信

息、分析問題的

能力培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用比較的方法加工信息

體會鹽橋原電池

的功能與價值

板書設(shè)計

主板書

副板書

再探原電池

一、設(shè)計原電池

二、體驗原電池

三、應(yīng)用原電池

負(fù)極：Zn一2e^－=Zn²⁺

正極：Cu²⁺+2e^－=Cu

總反應(yīng)：

Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu