高二化學(xué)教案 原電池教案

1、高二化學(xué)教案 原電池教案以學(xué)生為中心,以科學(xué)探究為主線,采用動手實驗啟發(fā)探索動手實驗分析歸納穩(wěn)固練習(xí)的教學(xué)方法,注重知識的產(chǎn)生和開展過成,引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進化學(xué),從化學(xué)走向社會?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1.掌握原電池的構(gòu)成條件,理解原電池的工作原理,能正確判斷原電池的正負(fù)極,正確書寫電極反響式、電池反響式,能根據(jù)氧化復(fù)原原理設(shè)計簡單的原電池。2.通過實驗探究學(xué)習(xí),體驗科學(xué)探究的方法,學(xué)會分析和設(shè)計典型的原電池,提高實驗設(shè)計、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的能力。3.在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和成功喜悅,增強學(xué)習(xí)的反思和自我評價能力,激發(fā)科學(xué)探索興趣,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,強化環(huán)境保護意識

2、以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學(xué)觀念。【教學(xué)重點】原電池的構(gòu)成條件【教學(xué)難點】原電池原理的理解;電極反響式的書寫【教學(xué)手段】多媒體教學(xué),學(xué)生實驗與演示實驗相結(jié)合【教學(xué)方法】實驗探究教學(xué)法【課前準(zhǔn)備】將學(xué)生分成幾個實驗小組,準(zhǔn)備原電池實驗儀器及用品。實驗用品有:金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理:A組:未成熟的橘子(瓣膜較厚),B組:成熟的橘子(將瓣膜、液泡攪碎),C組:準(zhǔn)備兩種相同金屬片,D組:準(zhǔn)備兩種不同金屬片?！窘虒W(xué)過程】師:課前我們先作個有趣的實驗。請大家根據(jù)實驗臺上的儀器和藥品組裝:將金屬片用導(dǎo)線連接后插入水果中,將電流表串聯(lián)入線路中,觀察會有什么現(xiàn)象發(fā)生?(教師巡視各組

3、實驗情況)。師:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生?生:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:電流表指針偏轉(zhuǎn) 電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)師:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么?為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?生:說明有電流產(chǎn)生。師:這個裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些?展示干電池:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N,大家請看:播放幻燈片:化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池(原電池);二次電池(可充電電池)鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池

4、等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個根本部件組成,四個主要部件是:兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。【評注】提出問題,從身邊走近化學(xué),喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。播放課件?伏特電池?的創(chuàng)造:說起原電池的創(chuàng)造,有一段有趣的故事。1786年,著名的意大利醫(yī)師、生物學(xué)家伽伐尼,偶然發(fā)現(xiàn)掛在窗前鐵柵欄的銅鉤上的青蛙腿肌肉,每當(dāng)碰到鐵柵欄就猛烈地收縮一次。這偶然的現(xiàn)象并沒有被伽伐尼放過,經(jīng)不懈的探索和思考,第一個提出了動物電的見解。他認(rèn)為:青蛙神經(jīng)和肌肉是兩種不同的組織,帶有相反電荷,所以兩者存在著電位差,一旦用導(dǎo)電材料將兩者接通,就有電流通過,鐵柵欄和

5、銅鉤在此接通了電路,于是有電流產(chǎn)生,由于有動物電流的刺激,蛙腿肌肉發(fā)生收縮。動物電的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學(xué)家伏打的極大興趣,他在屢次重復(fù)伽伐尼的動物電實驗時,發(fā)現(xiàn)實驗成敗的關(guān)鍵在于其中的兩種金屬鐵和銅,假設(shè)把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤,肌肉就不會收縮。他認(rèn)為動物電的實質(zhì)是金屬屬性不同造成的,不同金屬帶有不同的電量,它們之間必然存在電位差,假設(shè)有導(dǎo)線在中間連接,就會產(chǎn)生電流,蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。伏打經(jīng)過反復(fù)實驗,深入鉆研,1799年第一個人造電源-伏打電池(伏打曾叫它伽伐尼電池)問世。師:這種可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢?下面我們一起來研究原電

6、池的原理。板書:一、原電池1.原電池的形成條件:師:請同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)想和實驗室提供的儀器、藥品,自己選擇,試一試,看誰的電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?看誰的音樂盒會響起。實驗儀器、藥品:鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流計、音樂盒。各組學(xué)生積極探討、擬實驗方案。由學(xué)生的實驗方案大致可分為以下四種情況:第一組:電極用同一種材料并連接,A:溶液用鹽酸;B:溶液用酒精。第二組:電極材料用不同種導(dǎo)電物質(zhì)并連接,A:溶液用鹽酸;B溶液用白糖水。第三組:電極用不同金屬不連接,A:溶液用硝酸銀;B:溶液用酒精。第四組:電極一極插入溶液中,另一極放置在燒

7、杯外。要求:學(xué)生在實驗過程中觀察并記錄實驗現(xiàn)象,記錄電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、,看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。各組匯報實驗情況:第一組中A、B均無現(xiàn)象。第二組中A有電流產(chǎn)生,B無電流產(chǎn)生。第三組中A、B均無現(xiàn)象。第四組中無電流產(chǎn)生。師:由上述實驗請大家總結(jié),原電池的形成條件是什么?生:討論、總結(jié):板書:兩個活潑性不同的金屬(或?qū)щ姷姆墙饘?做電極電解質(zhì)溶液電極相接觸或連接對應(yīng)自發(fā)進行的氧化復(fù)原反響(有較強電流產(chǎn)生)師:現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池,為什么有的組有電流產(chǎn)生,而有的組沒有電流產(chǎn)生?找出癥結(jié)所在。【評注】:強調(diào)內(nèi)在條件,有利于學(xué)生把握實質(zhì)、前后照應(yīng),注重知識的產(chǎn)生過

8、程。設(shè)問:原電池的化學(xué)原理是什么?播放課件銅-鋅-稀硫酸原電池的工作原理師:在上面實驗探究中,我們看到,可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化?原電池是怎樣實現(xiàn)化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)變的?請大家以上面研究的銅-鋅-稀硫酸原電池為例研討分析。生:總結(jié):Cu片上發(fā)生反響:2H+2e-=H2Zn片上發(fā)生反響:Zn-2e-=Zn2+氧化復(fù)原反響是發(fā)生在兩極。電子從Zn片流向Cu片,應(yīng)該有電流產(chǎn)生。板書:較活潑金屬鋅做負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+ (氧化反響)較不活潑金屬銅做正極:2H+2e-=H2 (復(fù)原反響)電池總反響式: Zn+2H+=Zn2+H2電子流動方向:鋅導(dǎo)線銅電流方向:銅導(dǎo)線鋅正極發(fā)生復(fù)原反響,負(fù)極發(fā)生氧化反響。師:總結(jié):原電池就是這樣一種裝置,它把一個氧化復(fù)原反響分拆成兩半,使之在兩個電極上進行,從而在導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流,實現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變。探究:根據(jù)反響2Fe3+Zn=Zn2+2Fe2+設(shè)計一個原電池,畫出裝置圖,指出電極材料、名稱,寫出電極反響式。練習(xí):投影:習(xí)題(略)課后思維拓展1.解釋:為什么干電池使用一段時間后會沒電?以銅-鋅-稀硫酸原電池原理為例加以說明。2.使用后的電池是否可以隨地丟棄?為什么?應(yīng)如何處理?3.為什么 電池充電后還可以繼續(xù)使用?4.課外閱讀?電