原電池教學(xué)設(shè)計(jì)

1、-1 -原電池教學(xué)設(shè)計(jì)一、化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對原電池這部分內(nèi)容的要求以人民教育出版社 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書化學(xué)選修 4 4第四章第一節(jié)原電池 為教材依據(jù)，鞏固已學(xué)原電池的基礎(chǔ)知識， 并進(jìn)一步拓展相關(guān)概念和原理， 使學(xué)生從一個(gè)更 高的層次去認(rèn)識和理解原電池。 本課的教學(xué)力求體現(xiàn)新課程的教學(xué)理念， 充分尊重學(xué)生的主 體意識，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，著眼提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)。二、教材分析和學(xué)情分析這一節(jié)內(nèi)容是以必修 2 2 第二章第二節(jié)化學(xué)能與電能為基礎(chǔ)，是對必修2 2 原電池知識的加深和提高加深的是學(xué)生對原電池工作原理、原電池的形成條件的認(rèn)識等，提高的是學(xué)生對原電池本質(zhì)條件（氧化還原反應(yīng)）、

2、實(shí)用性開發(fā)等方面的認(rèn)知發(fā)展及對學(xué)生能力要求的 提高：培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。具體說明如下：在化學(xué)必修 2 2 中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了原電池的相關(guān)知識，如鋅銅（稀硫酸）原電池的工作原理，簡單原電池的形成條件。但在理解原電池本質(zhì)條件（氧化還原反應(yīng)）、鋅銅（稀硫酸）原電池作為化學(xué)電源開發(fā)的缺點(diǎn)等方面還有不足。所以本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)該放在 引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后面的本質(zhì)原因，引導(dǎo)學(xué)生在加深理解原電池原理的基礎(chǔ)之上，體會(huì)必修 2 2 中單池原電池的缺點(diǎn)，并結(jié)合老師的提示，能設(shè)計(jì)出較為科學(xué)的原電池模型（雙池或鹽橋原電池），學(xué)生體會(huì)鹽橋的設(shè)置不僅僅是一個(gè)普通的實(shí)驗(yàn)技術(shù)的改進(jìn)，而是對舊的思維 模式的一個(gè)質(zhì)的突破，在

3、有鹽橋的原電池這種特定裝置中氧化劑、還原劑近乎完全隔離卻能實(shí)現(xiàn)電子的定向轉(zhuǎn)移，其優(yōu)點(diǎn)是能持續(xù)、穩(wěn)定產(chǎn)生電流，這也為原電池原理的實(shí)用性開發(fā)奠 定了理論基礎(chǔ)。三、本課重、難點(diǎn)重點(diǎn)：原電池的工作原理 難點(diǎn)：原電池的改進(jìn)四、教學(xué)目標(biāo)知識與技能 1 1 學(xué)生在了解原電池基礎(chǔ)上加深對原電池的工作原理的理解； 2 2通過設(shè)計(jì)原電池，掌握組裝原電池的方法； 3 3通過實(shí)驗(yàn)與分析，了解簡單原電池的缺點(diǎn)和改進(jìn)方法。 過程與方法1 1 通過對原電池工作原理的實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法和意義；2 2.在對原電池改進(jìn)探索中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維；3 3學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)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。

4、情感態(tài)度與價(jià)值觀1 1 在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)并享受探究帶來的快樂，感受化學(xué)世界的奇妙；2 2增強(qiáng)聯(lián)系實(shí)際學(xué)習(xí)化學(xué)并將化學(xué)知識應(yīng)用于生活的意識。五、設(shè)計(jì)思路和教學(xué)流程指導(dǎo)思想：充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自主地參與到知識 的獲得過程，并給學(xué)生充分的表達(dá)自己想法的機(jī)會(huì)。以實(shí)驗(yàn)為載體，創(chuàng)設(shè)問題情境，將設(shè)計(jì) 原電池與知識回顧、新知識引入融為一體，將實(shí)驗(yàn)探究與思考交流交替進(jìn)行，充分利用學(xué)生的好奇心和求知欲， 設(shè)計(jì)層層實(shí)驗(yàn)和問題情境，使學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)、 積極思考和相互討論中自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。在教學(xué)內(nèi)容的安排上，按照從易到難，從實(shí)踐到理論再到實(shí)踐的順序，首先通過學(xué)生組裝橙子電池

5、，回顧已有知識，了解學(xué)生知識基礎(chǔ)，然后引-2 -入新課題：原電池的工作原理。在實(shí)驗(yàn)一一觀察一一交流一一思考一一掌握的過程中，學(xué)習(xí)和理解原電池的概念和原理， 為了把抽象的原電池工作原理理解透徹，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建理論模型，把抽象問題具體化，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在掌握原電池工作原理的基礎(chǔ)上，通過分析實(shí)驗(yàn)中原電池的不足，引出探究其不能產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定電流的原因，并針對缺點(diǎn)設(shè)計(jì)出新型原電池，培養(yǎng)學(xué)生推陳出新的創(chuàng)新思維能力。根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、心理特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際需要，采取了啟發(fā)、交流、實(shí)驗(yàn)探究等教學(xué)方法，并采用多媒體進(jìn)行教學(xué)。教學(xué)流程:教師活動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境： 荒野迷路，手機(jī)沒電了，怎么辦？ 拋出問題：如何組裝一

6、 個(gè)電源。（材料：幾個(gè)橙 子，鋅片，銅導(dǎo)線） 導(dǎo)出原電池定義：是一 種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?的裝置。結(jié)合實(shí)物和定義，歸納 出構(gòu)成原電池的條件： 活性不同的兩極。 電解質(zhì)溶液。構(gòu)成回 路。自發(fā)反應(yīng)的氧化 還原反應(yīng)。（非氧化還原 反應(yīng)行不行？） 把問題引入深化：這個(gè) 裝置是如何把化學(xué)能轉(zhuǎn) 變?yōu)殡娔艿哪?？我們來進(jìn)行一個(gè)探究實(shí) 驗(yàn)，請同學(xué)們仔細(xì)觀察， 注意反應(yīng)現(xiàn)象可以給我 們什么啟發(fā)？（由現(xiàn)象 到本質(zhì)的思維方式。）【實(shí)驗(yàn)探究】1 1 鋅片和銅片分別插入 稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā) 生？電流表指針有沒有 偏轉(zhuǎn)？2 2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連 接后插入稀硫酸中，現(xiàn) 象又怎樣？為什么？（鋅片的質(zhì)量有無變 化？溶液中 c

7、 c （H H+）如何 變化？電子流動(dòng)的方向?qū)W生活動(dòng)參與思考，動(dòng)手組裝, 聯(lián)系所學(xué)，完成組裝。通過實(shí)踐，從功能上定 義原電池的概念；并在 老師的引領(lǐng)下，分析歸 納出構(gòu)成原電池裝置 的條件。學(xué)生結(jié)合原電池的構(gòu) 成條件，設(shè)計(jì)、組裝鋅 銅原電池。學(xué)生觀察：1 1、鋅片與 稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生大量 氣泡；電流表指針沒有 偏轉(zhuǎn)；銅片不反應(yīng)，沒 有現(xiàn)象。2 2、鋅片逐漸變小，但 沒有氣泡產(chǎn)生，而銅片 一端出現(xiàn)氣泡，電流表 指針偏轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境，引起學(xué)習(xí) 興趣。復(fù)習(xí)已有知識，了解 學(xué)生知識基礎(chǔ)，為下 面的學(xué)習(xí)找到支撐 點(diǎn)。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí) 驗(yàn)?zāi)芰?，和探究?神。遵循從表及里、層層 遞進(jìn)的認(rèn)知規(guī)律。培養(yǎng)學(xué)生

8、從現(xiàn)象到 本質(zhì)的理論分析能 力。深刻認(rèn)識原電池的 工作原理。通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析， 學(xué)生理解原電池是 如何把化學(xué)能轉(zhuǎn)化 為電能的理論知識： 內(nèi)電路，氧化還原反 應(yīng)驅(qū)動(dòng)外電路的電 子流動(dòng)； 內(nèi)電路， 電 場作用下，離子定向 移動(dòng)，形成回路。形 成電流。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察 能力，對比分析，探教學(xué)環(huán)節(jié)了解學(xué)生知識基礎(chǔ)引入新課，學(xué)習(xí)新知-3 -如何？）幫助學(xué)生建立概念模型 加深理解，模擬演繹產(chǎn) 生電流的原因：ttX J* 17 廠 丄聯(lián)系實(shí)際：長江，黃河； 按照一定的渠道流動(dòng)，造福人民。板書：3 3、工作原理：氧化還 原反應(yīng)產(chǎn)生電子，原 電池使電子定向移動(dòng)產(chǎn) 生電流。4 4、負(fù)極： 電子流出 （活 潑）正極

9、：電子流入（不活 潑或非金屬）電流方向：由正極到負(fù) 極突破陳規(guī)，實(shí)踐創(chuàng)新【提出新問題】請同學(xué)們看到老師桌子 上的這個(gè)原電池，這電 池很快就沒電了？為什 么？引出新冋題:符不符合 原電池工作原理？老師解釋：鋅片附近的 CuCu2+與鋅反應(yīng)，使電子 沒能移動(dòng)到負(fù)極，違背 原電池工作原理，削弱 原電池的轉(zhuǎn)換效率。 針對這一問題，我們?nèi)纭居懻摻涣鳌?思考以下問題？1 1、 鋅片與稀硫酸有沒 有發(fā)生反應(yīng)，有沒有電 子轉(zhuǎn)移，為什么沒有電 流產(chǎn)生？2 2、 鋅片與稀硫酸有沒 有發(fā)生反應(yīng)，為什么鋅 片沒有氣泡而銅片卻 產(chǎn)生氣泡？學(xué)生討論后回答：1 1、屬于氧化還原反應(yīng)， 有電子轉(zhuǎn)移，但沒有電 流，原因：電子的

10、轉(zhuǎn)移 雜亂無章，無法形成電 流。2 2、 （氣泡轉(zhuǎn)移表明）鋅 與稀硫酸發(fā)生了氧化 還原反應(yīng)，但電子通過 導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到了銅片這 一端，在銅片上 H H+得 到電子被還原為 H H2； 揭示了原電池的工作 原理，可以使產(chǎn)生的電 子定向移動(dòng)。究思維能力。使學(xué)生在實(shí)踐和思 考中生成自己的理 論知識，既掌握了知 識又提高了能力。指導(dǎo)學(xué)生如何運(yùn)用 理論模型去理解抽 象問題，把抽象問題 具體化；增強(qiáng)學(xué)生學(xué) 習(xí)能力。引起同學(xué)們對原電 池不足的分析？并 提出改進(jìn)的要求？培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維 能力，和科學(xué)創(chuàng)新精 神。嚴(yán) 1帶領(lǐng)同學(xué)們一起去仔 細(xì)觀察，尋找原因，發(fā) 現(xiàn)：鋅片上有銅析出。學(xué)生聯(lián)系所學(xué)知識，思 考后回答。-4

11、 -5 -何解決？能否設(shè)法阻止 溶液中的 CuCu2+在負(fù)極（鋅）表面還原？籃子里有些儀器，你們 能作出合理的改變嗎？提出新問題：如何提高原電池的能效？請一個(gè)學(xué)生展示所作的 電池，并點(diǎn)評。講述：原電池由兩個(gè)半 電池組成，鋅半電池（）和銅半電池（+ + ）。5 5、電極反應(yīng)式和電池總 反應(yīng)式：正極：發(fā)生還原反應(yīng)2+ -CuCu +2e+2e =Cu=Cu負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)-2+Zn-2eZn-2e =Zn=Zn電池反應(yīng)式：2+ 2+練習(xí)及歸納總結(jié)總結(jié)：一、理解原電池工作原 理：氧化還原反應(yīng) 產(chǎn)生電子，原電池 使之定向移動(dòng)。一、掌握電極反應(yīng)式和 電池反應(yīng)式的書 寫。學(xué)生開動(dòng)腦筋，動(dòng)手組 裝，嘗試新的裝置？并 得到實(shí)踐結(jié)果。r 油nCu習(xí)sl組裝雙池原電池。 檢驗(yàn) 效果：放電時(shí)間延長，電流更穩(wěn)定。加深對原電池的理學(xué)習(xí)半電池，鹽橋等概 念，認(rèn)識到原電池的實(shí) 質(zhì)是把氧化還原反應(yīng) 人為分開，以產(chǎn)生電 流。解并掌握基礎(chǔ)知識： 電極反應(yīng)式和電池 反應(yīng)式的書與。練習(xí)：課本 P73P731 1、2 2、4 4、6 6深化理解，鞏固所學(xué)六、教學(xué)反思原電池體現(xiàn)化學(xué)對社會(huì)發(fā)展的又一偉大貢獻(xiàn)，是所有化學(xué)工作者和學(xué)習(xí)化學(xué)的人必須了解的偉大成就，講好本節(jié)內(nèi)容不僅僅體現(xiàn)在知識內(nèi)容上，還體現(xiàn)在情感上，如何增強(qiáng)化學(xué)的感召力。本節(jié)內(nèi)容信息極其豐富，是高考命題的