高一化學(xué)教案：《再探原電池》教學(xué)設計(2)

課　題

《再探原電池》

授課人

　淮北市實(shí)驗高級中學(xué)  馬　輝　　

教學(xué)目標

[知識與技能目標]

1．學(xué)生進(jìn)一步認識原電池，了解原電池的工作原理；

2．通過(guò)設計簡(jiǎn)單原電池，學(xué)生加深對形成原電池本質(zhì)條件的認識；

3．通過(guò)實(shí)驗與分析，了解簡(jiǎn)單原電池的缺點(diǎn)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等有關(guān)；

4．了解鹽橋原電池的功能與價(jià)值。

[過(guò)程與方法目標]

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

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

3．在學(xué)習中，學(xué)會(huì )運用觀(guān)察、實(shí)驗等多種手段獲取信息，并運用比較等方法對信息進(jìn)行加工。

[情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標]

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

2．增強聯(lián)系實(shí)際學(xué)習化學(xué)并將化學(xué)知識應用于生活的意識。

教學(xué)重點(diǎn)

簡(jiǎn)單原電池的優(yōu)化方法

教學(xué)難點(diǎn)

鹽橋原電池的功能與價(jià)值

教學(xué)方法

誘思——探究——實(shí)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、導線(xiàn)、原電池槽、燒杯、鹽橋等

教學(xué)環(huán)節

教師活動(dòng)預設

學(xué)生活動(dòng)預設

設計意圖

引入新課

[播放]橙子電池視頻

[提問(wèn)]視頻中，你看到了什么?想到了什么?

[板書(shū)]再探原電池

學(xué)生認真觀(guān)看

學(xué)生交流觀(guān)看視頻后的感受

體會(huì )化學(xué)學(xué)科源

于生活，而又用

于生活的學(xué)科價(jià)

值。

設計原電池

[過(guò)渡]由于橙子中的電池反應發(fā)生在果肉內，不便于觀(guān)察，因此我們的首要任務(wù)是選擇一個(gè)合適的化學(xué)反應，并進(jìn)行裝置設計。

[投影]選擇合適的化學(xué)

反應

1．HCl+Na0H一

2．C+C0₂—

3．Zn+Cu²⁺－

[說(shuō)明]自發(fā)的氧化還原

反應是形成原電池的本質(zhì)

條件

[講解]分析鋅和銅離子

反應的能量轉換和氧化反

應與還原反應

[提問(wèn)]怎樣將此反應設

計成原電池反應呢?

[投影]

學(xué)生選擇反應

學(xué)生討論，并確定實(shí)驗方案

預測現象：

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

加深對形成原電

池本質(zhì)條件的認

識——自發(fā)的氧

化還原反應

培養學(xué)生設計簡(jiǎn)單原電池的能力。

通過(guò)現象預測，為實(shí)驗真實(shí)情況

預設認知沖突

體驗原電池

應用原電池

[說(shuō)明]請同學(xué)們根據設計，完成實(shí)驗探究

[投影]注意事項

1．使用溫度計(精確度0.1℃)測量反應前后溶液的溫

度；

2．觀(guān)察鋅片、銅片、電流表和溫度計的變化并如實(shí)記錄

3．注意合作分工，講究效

率

[質(zhì)疑1]你發(fā)現了什么問(wèn)

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(méi)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(diǎn)有哪些?

[師生總結]鹽橋原電池的優(yōu)點(diǎn)。

1．能量轉換率高

2．產(chǎn)生持續、穩定的電流

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)反應嗎

[投影]鹽橋原電池與化學(xué)電源的關(guān)系

【投影】手機隔膜鋰電池新能源汽車(chē)動(dòng)力電池

學(xué)生實(shí)驗探究

現象交流

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．電流表指針偏轉且逐漸減小

4．溶液的溫度升高

學(xué)生質(zhì)疑：為什么實(shí)驗現象和預期的現象有的地方不同?(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，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(shí)驗方案

師生共同完成實(shí)驗二

主要現象記錄

1．鋅片上沒(méi)有明顯現象

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，這為原電池原理的實(shí)用性開(kāi)發(fā)奠定了理論基礎。

發(fā)揮想象

傾聽(tīng)與思考

培養觀(guān)察、記錄

實(shí)驗現象的能力。

提高學(xué)生的問(wèn)題

意識，敢于質(zhì)疑，

勤于思考。

培養學(xué)生利用信

息、分析問(wèn)題的

能力培養學(xué)生運用比較的方法加工信息

體會(huì )鹽橋原電池

的功能與價(jià)值

板書(shū)設計

主板書(shū)

副板書(shū)

再探原電池

一、設計原電池

二、體驗原電池

三、應用原電池

負極：Zn一2e^－=Zn²⁺

正極：Cu²⁺+2e^－=Cu

總反應：

Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu