第一篇:《原電池》第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)
第一節(jié) 原電池
(第一課時(shí))
一、教材分析
(一)教材的地位及作用
本節(jié)課選自人民教育出版社出版的全日制普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)高中化學(xué)選修四第四章《電化學(xué)基礎(chǔ)》第一節(jié)《原電池》的第一課時(shí)。其內(nèi)容主要包括原電池原理、原電池的組成條件以及原電池的用途,本節(jié)內(nèi)容屬于理論知識(shí)課。原電池原理是中學(xué)化學(xué)的重要基礎(chǔ)理論之一,它的地位和作用可以說(shuō)是承前啟后,因?yàn)樵姵卦斫虒W(xué)是建立在氧化還原反應(yīng),能量轉(zhuǎn)化及有關(guān)金屬的性質(zhì)、用途等教學(xué)基礎(chǔ)之上的,是氧化還原反應(yīng)知識(shí)的應(yīng)用,是能量轉(zhuǎn)化的具體體現(xiàn),是有關(guān)金屬性質(zhì)和用途等教學(xué)內(nèi)容的豐富和延伸,同時(shí),為后續(xù)金屬的腐蝕和防護(hù),其它常見(jiàn)電池的原理及電解原理等重要電化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。它是電化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容也是核心內(nèi)容.因此,原電池原理教學(xué)在整個(gè)中學(xué)化學(xué)教學(xué)中占有十分重要的地位。
(二)教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)以及電化學(xué)的基礎(chǔ)和核心地位,我制定本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是:原電池原理和原電池的組成條件。
由于原電池原理理論性強(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,故本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是:原電池的反應(yīng)原理。
二、學(xué)情學(xué)法分析 1.學(xué)情分析
知識(shí)方面:學(xué)生已掌握氧化還原反應(yīng)、能量轉(zhuǎn)化及金屬與酸反應(yīng)規(guī)律的基本知識(shí),是學(xué)習(xí)本節(jié)重要的知識(shí)基礎(chǔ)。
能力方面:通過(guò)高一一年多的教學(xué),學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、分析與歸納能力,為本節(jié)課采用實(shí)驗(yàn)探究法教學(xué)提供了能力方面的保證。情感方面:中學(xué)生普遍對(duì)新鮮事物感興趣,求知欲旺盛。
三、教法分析
本節(jié)課教學(xué)通過(guò)①情境激學(xué)法,②實(shí)驗(yàn)探究促學(xué)法,③CAI輔助教學(xué)法進(jìn)行教學(xué),可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,并在讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究中,提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力以及分析、解決問(wèn)題的能力,具體運(yùn)用將在教學(xué)過(guò)程詳細(xì)說(shuō)明。而作為課堂主體的學(xué)生,主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究法、討論法和歸納、總結(jié)法自主建構(gòu)知識(shí)體系,增強(qiáng)合作意識(shí),并掌握從實(shí)踐到理論,以理論指導(dǎo)實(shí)踐的科學(xué)方法。
四、教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)大綱和教材要求,我制定了以下教學(xué)目標(biāo)(1)知識(shí)與技能 a.理解原電池原理 b.初步掌握電極判斷、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) c.掌握原電池的組成條件,能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的原電池(2)過(guò)程與方法
a.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究原電池原理及組成條件,發(fā)展科學(xué)探究能力(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀
a.通過(guò)趣味情境、探究實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣
b.通過(guò)對(duì)分組實(shí)驗(yàn)及對(duì)現(xiàn)象的分析和討論,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。3.教學(xué)重難點(diǎn)分析
五、教學(xué)重點(diǎn):原電池原理和原電池的組成條件
六、教學(xué)過(guò)程
我的教學(xué)流程主要分為五個(gè)部分,分別是
(一)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課;
(二)原電池工作原理的探究;
(三)原電池組成條件的探究;
(四)化學(xué)電池—常見(jiàn)電池的介紹;
(五)課堂小結(jié)—鞏固加深。
(一)導(dǎo)課:伏打電池
目的;創(chuàng)設(shè)新奇刺激的前置問(wèn)題情境,極大地激發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生感知興趣和探知熱情。為什么伏打電池能產(chǎn)生電流?從而進(jìn)入本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
(二)教學(xué)重點(diǎn)一:原電池工作原理
因?yàn)榻滩难菔緦?shí)驗(yàn)不便于所有學(xué)生觀察,缺少學(xué)生的參與,不能充分發(fā)揮學(xué)生自身主體作用。所以我突出重點(diǎn)的方式為變教師演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生分組實(shí)驗(yàn),變教材驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探索實(shí)驗(yàn)。
讓學(xué)生用鋅片銅片稀硫酸模擬電池做兩個(gè)分組實(shí)驗(yàn)觀察兩金屬片用導(dǎo)線連接前后現(xiàn)象的差別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果的出乎意料使學(xué)生的原有狀態(tài)與目標(biāo)狀態(tài)之間產(chǎn)生了差距,引發(fā)了學(xué)生新的問(wèn)題.為什么導(dǎo)線連接后銅片上出現(xiàn)氣泡?而且產(chǎn)生了電流? 然后我再設(shè)置三個(gè)問(wèn)題引發(fā)學(xué)生討論,1.銅片上產(chǎn)生什么氣體? 2.銅片上的電子從何而來(lái)?
3、如何檢驗(yàn)電子的流動(dòng)?
讓學(xué)生在自主交流的過(guò)程中澄清了鋅銅稀硫酸原電池產(chǎn)生電流的原因。之后我再提出疑問(wèn),“鋅片和銅片上的反應(yīng)式怎么寫(xiě)?總反應(yīng)又怎么表示?”經(jīng)過(guò)前面三個(gè)問(wèn)題的解決,學(xué)生很容易解答這兩個(gè)問(wèn)題。最后我收斂學(xué)生的思維,啟發(fā)學(xué)生從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)給原電池下定義。從而完成學(xué)生思維從由具體到抽象,由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過(guò)程這一質(zhì)的飛躍。
在歸納出原電池定義之后,提出疑問(wèn)“鋅銅原電池正負(fù)極應(yīng)該分別是什么?”然后讓學(xué)生自主利用銅鋅原電池、干電池與電流計(jì)分別串聯(lián)做對(duì)比實(shí)驗(yàn),并啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系物理電流知識(shí),從而得出銅鋅原電池的電極名稱(chēng)、電流流動(dòng)方向。由于原電池的化學(xué)原理比較抽象,是本節(jié)課的難點(diǎn),所以我采用學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的方式---鋅銅原電池的微觀反應(yīng),使學(xué)生更加容易從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì),在教學(xué)中達(dá)到直觀、形象、生動(dòng)的效果,從而突破教學(xué)難點(diǎn)。
(三)教學(xué)重點(diǎn)二:構(gòu)成原電池的一般條件。
該知識(shí)點(diǎn)具有一定開(kāi)放性和發(fā)散性,所以我適時(shí)拋出問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生引發(fā)討論如何處理其中中三個(gè)變量關(guān)系,如何逐一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究原電池構(gòu)成的一般條件。學(xué)生依據(jù)可行的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究,并在探究過(guò)程中對(duì)所得多種實(shí)驗(yàn)信息進(jìn)行篩選,對(duì)比,分類(lèi)選取有用信息,運(yùn)用歸納演繹等思維方式,得出構(gòu)成原電池的一般條件。
該做法讓學(xué)生自主探索,主動(dòng)求知,學(xué)會(huì)分析、利用各種信息,同時(shí)通過(guò)討論、交流,不僅促進(jìn)了對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解,也培養(yǎng)了學(xué)生的合作能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
得出正確結(jié)論后,我適當(dāng)?shù)脑黾诱n堂練習(xí)并設(shè)計(jì)趣味情境習(xí)題,在鞏固加深學(xué)生對(duì)于本知識(shí)點(diǎn)的理解與應(yīng)用的同時(shí),讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)原電池的樂(lè)趣。
(四)課堂小結(jié)—鞏固加深
講完本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)后,我讓學(xué)生自己做小結(jié),本節(jié)課學(xué)到了什么知識(shí)?哪些能力有所提升?用了什么樣的學(xué)習(xí)方法?
小結(jié)是一節(jié)課的點(diǎn)睛之筆,由學(xué)生自己完成的小結(jié),讓他們學(xué)會(huì)總結(jié),體驗(yàn)探索的樂(lè)趣。小結(jié)后,我會(huì)布置以下幾道作業(yè)給學(xué)生,這幾道作業(yè)的設(shè)計(jì)意圖是讓學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決與生活密切相關(guān)的問(wèn)題,并感受這個(gè)過(guò)程中的快樂(lè)。
七、預(yù)計(jì)時(shí)間:課內(nèi)一課時(shí),課外兩課時(shí)
八、教學(xué)媒體:多媒體教室
九、教學(xué)反思:
這節(jié)課在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,以生活中的現(xiàn)象為喻,以學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生將抽象概念和生活經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合,在發(fā)現(xiàn)中理解概念,在應(yīng)用中鞏固概念,學(xué)生最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)的自我建構(gòu)。
第二篇:原電池第一課時(shí)(教案).doc
必修2 第二章·第二節(jié) 化學(xué)能與電能(第一課時(shí))
廣東佛山順德均安中學(xué) 丘建龍
(一)教材分析
初中化學(xué)已經(jīng)從燃料的角度初步學(xué)習(xí)了“化學(xué)與能源”的一些知識(shí),在選修模塊“化學(xué)反應(yīng)原理”中,將從科學(xué)概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)與能量。人教版高中化學(xué)必修2第二章第二節(jié)《化學(xué)能與電能》部分既是對(duì)初中化學(xué)相關(guān)內(nèi)容的提升與拓展,又為選修“化學(xué)反應(yīng)原理”奠定必要的基礎(chǔ)。由于學(xué)生之前沒(méi)有電化學(xué)的基礎(chǔ),理解原電池原理有一定的難度。第一課時(shí)的主要內(nèi)容有:原電池的概念、原理、組成原電池的條件。原電池原理和組成條件是本節(jié)課的重點(diǎn),原電池原理是本節(jié)課的難點(diǎn)。第二課時(shí)的主要內(nèi)容是:介紹幾種常見(jiàn)的化學(xué)電源在社會(huì)生產(chǎn)中的應(yīng)用。通過(guò)原電池和傳統(tǒng)干電池(鋅錳電池)初步認(rèn)識(shí)化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu),并不要求上升為規(guī)律性的知識(shí);通過(guò)介紹新型電池(如鋰離子電池、燃料電池等)體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)與創(chuàng)新,初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀。激發(fā)學(xué)生科學(xué)知識(shí)的求知欲。
本節(jié)教材設(shè)置了大量的探究教學(xué)素材,富有深刻的自主探究教學(xué)思想內(nèi)涵。首先,原電池概念引入的演示實(shí)驗(yàn)2-4為探究教學(xué)創(chuàng)設(shè)了問(wèn)題情景,當(dāng)學(xué)生觀察到 “銅片上產(chǎn)生氣泡”這一反常的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(即學(xué)生遇到新的問(wèn)題——沖突),就會(huì)情不自禁地提出一系列問(wèn)題,產(chǎn)生強(qiáng)烈的探索欲望,并提出各種各樣的假設(shè)(試圖用原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)去同化——解惑);學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的邏輯推理,得出相關(guān)結(jié)論(達(dá)到認(rèn)知上的新平衡——感悟);當(dāng)學(xué)生理解原電池的原理后,教材又設(shè)置了一個(gè)“科學(xué)探究”和“思考與交流”欄目,讓學(xué)生自己探究討論歸納出“組成原電池的條件”(促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展——升華);同時(shí),課本插圖“水果電池”,是本課時(shí)探究教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用和延伸(遷移和拓展———發(fā)展)。
(二)教學(xué)設(shè)計(jì)思路
(1)教師創(chuàng)設(shè)情景,通過(guò)介紹材料(利用化學(xué)史實(shí)——伏打電池的發(fā)明創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景,提出關(guān)于化學(xué)能如何轉(zhuǎn)化為電能的問(wèn)題,沿著伏打發(fā)明電池的歷程開(kāi)始自主探究)。得到啟發(fā),沿著伏打發(fā)明電池的歷程,設(shè)計(jì)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)探討原電池原理。然后開(kāi)展第二個(gè)探究性實(shí)驗(yàn):通過(guò)提供材料,讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,分組討論、得出最佳方案,探討構(gòu)成原電池的條件。最后開(kāi)展第三個(gè)探究性實(shí)驗(yàn):利用所學(xué)知識(shí),根據(jù)現(xiàn)有材料,制作水果電池,讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)化學(xué)樂(lè)趣。
(2)生活在現(xiàn)代社會(huì),學(xué)生對(duì)“電”有著較豐富的感性認(rèn)識(shí)。要充分利用學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn),以及電學(xué)、化學(xué)反應(yīng)中能量變化和氧化還原反應(yīng)等知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)探索科學(xué)規(guī)律的積極性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。
(3)通過(guò)原電池和傳統(tǒng)電池(鋅錳電池)初步認(rèn)識(shí)化學(xué)電池的化學(xué)原理和結(jié)構(gòu),并不要求上升為規(guī)律性的知識(shí);通過(guò)介紹新型電池(如鋰離子電池、燃料電池等)體現(xiàn)化學(xué)電池的改進(jìn)與創(chuàng)新,初步形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀,感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會(huì)引起的環(huán)境問(wèn)題,初步形成較為客觀、正確的能源觀。(4)教學(xué)模式
(三)教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)與技能: ⑴了解常見(jiàn)的化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化方式 ⑵舉例說(shuō)明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用,認(rèn)識(shí)研制新型電池的重要性,形成科學(xué)技術(shù)的發(fā)展觀。
⑶理解原電池原理及其形成條件 2.過(guò)程與方法: ⑴通過(guò)預(yù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、獨(dú)立解決問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。⑵通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索科學(xué)規(guī)律的精神 ⑶通過(guò)思考與交流,讓學(xué)生學(xué)會(huì)聯(lián)系自己已掌握的知識(shí)通過(guò)比較歸納認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)特征。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 ⑴培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)參與意識(shí)。⑵經(jīng)歷探究過(guò)程,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,勇于探索問(wèn)題的本質(zhì)特征,體驗(yàn)科學(xué)過(guò)程;通過(guò)對(duì)廢舊電池的處理加強(qiáng)環(huán)保教育。
(四)教學(xué)重點(diǎn)
初步認(rèn)識(shí)原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。
(五)教學(xué)難點(diǎn)
通過(guò)對(duì)原電池實(shí)驗(yàn)的探究、引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。
(六)教學(xué)方法
預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)探究、討論、啟發(fā)、講解、練習(xí)
(七)課時(shí)安排 2課時(shí)
(八)教學(xué)工具
實(shí)驗(yàn)儀器、多媒體教室,另附powerpoint課件。
(九)教學(xué)過(guò)程(第一課時(shí))教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
【實(shí)驗(yàn)探究引入課題】
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸
學(xué)生四人一組分組探究做實(shí)驗(yàn) 培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、合作能力、動(dòng)手能力。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
【問(wèn)題探究】
1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生?
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?
3、鋅片的質(zhì)量有無(wú)變化?溶液中c(H+)如何變化?
4、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書(shū)寫(xiě)?
5、電子流動(dòng)的方向如何? 通過(guò)實(shí)驗(yàn)討論回答 培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力
【引入】
電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛,使用最方便、污染最小的一種二次能源,又稱(chēng)電力。例如,日常生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)……這一切都依賴(lài)于電池的應(yīng)用。那么,電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪??這就讓我們用化學(xué)知識(shí)揭開(kāi)電池這個(gè)謎。帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂 用疑問(wèn)將課題引入 【板書(shū)】第二節(jié)
化學(xué)能與電能 【板書(shū)】
一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化 【板書(shū)】
1、燃煤發(fā)電的過(guò)程
學(xué)生看書(shū)找到答案
1、利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和生動(dòng)的事例說(shuō)明電力在當(dāng)今社會(huì)的巨大作用。
2、利用能量守恒定律幫助學(xué)生理解火力發(fā)電的原理。
3、讓學(xué)生通過(guò)觀察圖片、圖表等直觀材料,討論發(fā)現(xiàn)火力發(fā)電的利與弊。
教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
【板書(shū)】
2、燃燒的本質(zhì)——氧化還原反應(yīng) 【分析】氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的過(guò)程,電子轉(zhuǎn)移引起化學(xué)鍵的重新組合,伴隨著體系能量的變化。要使氧化還原反應(yīng)釋放的能量不通過(guò)熱能而直接轉(zhuǎn)化為電能,就要設(shè)計(jì)一種裝置,使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行。如果要把可產(chǎn)生的電能以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存起來(lái),這就是我們這節(jié)課要研究的重要知識(shí)點(diǎn)——原電池,這種裝置可以將氧化還原反應(yīng)的能量?jī)?chǔ)存起來(lái),類(lèi)似于水庫(kù)的蓄能。復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)內(nèi)容
1、引導(dǎo)學(xué)生把氧化劑與還原劑之的電子得失與電流的形成條件聯(lián)系起來(lái),設(shè)想化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的方式。
2、鼓勵(lì)學(xué)生討論設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)裝置。
【板書(shū)】
3、原電池
原電池實(shí)驗(yàn)探究
現(xiàn)象
銅片
鋅片
電流表
利用Cu-Zn原電池實(shí)驗(yàn)探究前面“思考與交流”中提出的設(shè)想。
【學(xué)與問(wèn)】根據(jù)你所了解的電學(xué)知識(shí),你知道電子是怎樣流動(dòng)的嗎?你如何判定裝置的正、負(fù)極? 根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回答
【動(dòng)畫(huà)模擬】原電池的微觀原理 學(xué)生觀看 進(jìn)一步明確原電池的工作原理
【分析】當(dāng)把用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片一同浸入稀硫酸中時(shí),由于鋅比銅活潑,容易失去電子,鋅被氧化成Zn2+而進(jìn)入溶液,電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片,溶液中的H+從銅片獲得電子被還原成氫原子,氫原子再結(jié)合成氫分子從銅片上逸出。這一變化過(guò)程可以表示如下: 鋅片:Zn2e-= Zn2+(氧化反應(yīng))銅片:2H+ + 2e-= H2↑(還原反應(yīng))總反應(yīng):Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑
【板書(shū)】(1)原電池的定義——將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池 【板書(shū)】(2)原電池的電極
負(fù)極:發(fā)生氧化反應(yīng),電子流出(流向正極)的一極 正極:發(fā)生還原反應(yīng),電子流入(來(lái)自負(fù)極)的一極 【板書(shū)】(3)組成原電池的條件 ①有兩種活動(dòng)性不同的金屬(或一種是非金屬導(dǎo)體)作電極 ②電極材料均插入電解質(zhì)溶液中(能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng))③兩極相連形成閉合電路 【板書(shū)】(4)原電池的原理:
較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng),電子從較活潑的金屬(負(fù)極)流向較不活潑的金屬(正極)。
第三篇:《原電池》教學(xué)設(shè)計(jì)
《原電池》教學(xué)設(shè)計(jì)
濮陽(yáng)市油田第二高級(jí)中學(xué)
陳少帥
知識(shí)與技能:
1、使學(xué)生了解原電池的工作原理。
2、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
過(guò)程與方法:
1、經(jīng)歷探究構(gòu)成原電池的原理的過(guò)程,了解科學(xué)探究的步驟,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究的能力;
2、經(jīng)歷多次小組合作、學(xué)習(xí)、討論,是學(xué)生合作學(xué)習(xí)、解決問(wèn)題的能力得到提高。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:在合作探究學(xué)習(xí)的過(guò)程中體驗(yàn)思維碰撞的樂(lè)趣。重點(diǎn):了解原電池的工作原理,能夠?qū)懗鲭姌O方程式和電池反應(yīng)方程式。難點(diǎn):原電池的工作原理。教學(xué)過(guò)程:
【引入】學(xué)生閱讀教材70頁(yè),解答電化學(xué)定義及電化學(xué)研究的內(nèi)容,使學(xué)生在整體上了解本章知識(shí)點(diǎn)。
【播放視頻】以塑料杯、鐵釘、銅絲、白醋、二極管等生活中常見(jiàn)基本器材所做的有關(guān)原電池的實(shí)驗(yàn),引起學(xué)生的興趣,并提出問(wèn)題,二極管發(fā)光的原因是什么,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)。
【展示問(wèn)題】
1、什么是原電池?
2、構(gòu)成原電池的條件是什么?
3、原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷?
4、原電池的工作原理是什么?(將原電池內(nèi)容進(jìn)行細(xì)分,使學(xué)生有目的的進(jìn)行學(xué)習(xí)研究,給學(xué)生五分鐘時(shí)間,閱讀課本71-72頁(yè),帶著問(wèn)題進(jìn)行閱讀,是學(xué)生對(duì)于整體知識(shí)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),方便之后的學(xué)習(xí))【提問(wèn)】什么是原電池
【學(xué)生回答】將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
【追問(wèn)】那么構(gòu)成原電池需要什么條件呢?接下來(lái)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究來(lái)進(jìn)行了解?!緦?shí)驗(yàn)探究一】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池,后一個(gè)裝置不能形成原電池,得出形成原電池的條件之一:活潑性不同的兩個(gè)電極。并通過(guò)討論,進(jìn)一步確定,活潑性較強(qiáng)的做負(fù)極,而活潑性較弱的做正極。【實(shí)驗(yàn)探究二】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池,后一個(gè)裝置不能形成原電池,得出形成原電池的條件之二:電極必須插進(jìn)電解質(zhì)溶液中?!緦?shí)驗(yàn)探究三】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池,后一個(gè)裝置不能形成原電池,得出形成原電池的條件之三:必須要形成閉合回路。
【追問(wèn)】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),了解了構(gòu)成原電池的三個(gè)條件,但是最根本的條件并沒(méi)有探究到。提問(wèn):原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其中電流是如何產(chǎn)生的呢? 【學(xué)生回答】是由于電子的定向移動(dòng)所以產(chǎn)生了電流
【追問(wèn)】電子為什么會(huì)定向移動(dòng),在化學(xué)學(xué)習(xí)中哪種化學(xué)反應(yīng)能使電子定向移動(dòng)? 【學(xué)生回答】氧化還原反應(yīng)
【總結(jié)】由以上提問(wèn),可得出構(gòu)成原電池的第四個(gè)條件:能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。讓學(xué)生對(duì)構(gòu)成原電池的四種條件記憶兩分鐘,之后進(jìn)行提問(wèn)?!咎釂?wèn)】構(gòu)成原電池的條件?
1、具有活潑性不同的電極,較活潑的金屬作負(fù)極,較不活潑的金屬或非金屬作正極。
2、具有電解質(zhì)溶液。
3、形成閉合回路。
4、具有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)?!咎釂?wèn)】如何判斷原電池的正負(fù)極及電子的流向。(給學(xué)生三分鐘時(shí)間,學(xué)生小組討論,解決問(wèn)題,之后隨機(jī)抽取學(xué)生回答)
負(fù)極:較活潑金屬,電子流出,發(fā)生氧化反應(yīng)
正極:較不活潑金屬或非金屬,電子流入,發(fā)生還原反應(yīng)。
【講述】剛才講解了有關(guān)原電池的定義、構(gòu)成條件、各電極的反應(yīng),需要將這些知識(shí)點(diǎn)形成網(wǎng)絡(luò),方便記憶與理解。
【小結(jié)】總結(jié)本節(jié)課的基本概念,對(duì)基本的定義和專(zhuān)用名詞進(jìn)行記憶?!揪毩?xí)】判斷裝置是否能形成原電池?
【回答】ABEO可以形成原電池;CDFMN不能構(gòu)成原電池。
【追問(wèn)】CDFMN為什么不能構(gòu)成原電池,各自的原因是什么?(學(xué)生回答,進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固構(gòu)成原電池的四個(gè)條件)
【結(jié)尾】展示原電池在以后學(xué)習(xí)中的應(yīng)用,是學(xué)生對(duì)原電池的重要性有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。播放一段由橙子制造原電池的實(shí)驗(yàn)視頻,寓教于樂(lè),使學(xué)生學(xué)會(huì)自己動(dòng)手,學(xué)會(huì)用身邊簡(jiǎn)單的生活原料來(lái)進(jìn)行有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)以致用,達(dá)到良好的學(xué)習(xí)成果?!景鍟?shū)】
電化學(xué)——原電池
1、定義:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
2、工作原理:自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)
3、構(gòu)成條件:①活潑性不同的電極材料
②必須插進(jìn)電解質(zhì)溶液中 ③必須形成閉合回路
第四篇:《原電池》教學(xué)設(shè)計(jì)
《原電池》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)與技能】
1.理解原電池的基本反應(yīng)原理;
2.掌握電極正負(fù)極的判斷、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式; 3.學(xué)習(xí)原電池組成的條件; 4.利用氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池?!具^(guò)程與方法】
通過(guò)對(duì)原電池組成條件的研究,學(xué)習(xí)歸納總結(jié)的方法。【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)觀察現(xiàn)象、合理分析實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):原電池的原理和原電池的組成。難點(diǎn):原電池的原理和原電池的組成。
三、教學(xué)方法
主要采用討論法并輔助以多媒體教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生討論、類(lèi)比分析,從而歸納出原電池的概念和組成條件,并通過(guò)多媒體課件幫助學(xué)生理解兩極的氧化還原反應(yīng)原理。
四、教學(xué)過(guò)程
【新課引入】格林太太是一位非常美麗大方的夫人,她微笑的時(shí)候總是露出一口整齊的牙齒,其中有一顆是金色的,那象征著她的地位和財(cái)富,另一顆是鋼的,那是一次車(chē)禍后留下的。令人不解的是,自從車(chē)禍換上那顆鋼牙之后,格林太太就整天頭疼,夜不能寐。醫(yī)生找不出問(wèn)題,連心理醫(yī)生也愛(ài)莫能助,但是一位年輕的化學(xué)家找出了問(wèn)題的癥結(jié),你知道化學(xué)家怎么解決了問(wèn)題嗎?你能為格林太太開(kāi)出一張藥方嗎?
要想知道答案,我們一起來(lái)學(xué)習(xí)今天的內(nèi)容。
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)過(guò)化學(xué)能能夠轉(zhuǎn)化為熱能、光能,能不能將化學(xué)轉(zhuǎn)化為電能呢? 【實(shí)驗(yàn)展示】Zn,Cu放入稀H2SO4,用導(dǎo)線連接,記錄現(xiàn)象?!旧顒?dòng)】觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
【師分析】(學(xué)案投影)Zn,Cu單獨(dú)放入稀H2SO4,Zn片表面產(chǎn)生氣泡,Cu片表面不產(chǎn)生氣泡;用導(dǎo)線連接,發(fā)現(xiàn)Cu片表面產(chǎn)生氣體的同時(shí)產(chǎn)生電流。說(shuō)明生成新物質(zhì)的同時(shí),產(chǎn)生電流,可見(jiàn)化學(xué)能還可以轉(zhuǎn)化為電能。這個(gè)裝置稱(chēng)為原
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電池。我們今天就來(lái)一起探討原電池?!景鍟?shū)】
原電池
一、原電池
1.定義:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置?!編熞龑?dǎo)】在這個(gè)裝置中,為什么會(huì)產(chǎn)生電流? 【生回答】電子發(fā)生定向移動(dòng)?!編熞龑?dǎo)】哪里的電子?
【生回答】Zn片Cu片上有能夠自由移動(dòng)的電子。
【師引導(dǎo)】電子從Cu片流向Zn片?還是Zn片流向Cu?為什么? 【生回答】Zn比Cu活潑,所以電子從Zn片流向Cu。
【師分析】(動(dòng)畫(huà)播放)從另一個(gè)角度講,Zn的電勢(shì)比Cu的電勢(shì)高,它們之間存在電勢(shì)差,就像水從高處向低處流動(dòng)一樣,故電子從Zn到Cu。那么為什么Cu表面產(chǎn)生氣泡呢?
【生回答】溶液中的H+在Cu片表面得電子生產(chǎn)H原子,兩兩結(jié)合生成H2?!編熖釂?wèn)】H元素由+1價(jià)的離子變成H2,為什么?發(fā)生什么反應(yīng)? 【生回答】得電子生成H2,化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】有得必有失,則Zn失電子生成Zn2+,化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng)?!編熆偨Y(jié)】(幻燈片播放)相當(dāng)于Zn通過(guò)Cu將電子傳遞給溶液中的
H+,反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Zn和H+的反應(yīng)——氧化還原反應(yīng)。只是一邊發(fā)生氧化反應(yīng),另一邊發(fā)生還原反應(yīng),將氧化還原反應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行,從而產(chǎn)生電子的定向移動(dòng),產(chǎn)生電流,這就是原電池的工作原理。
其中Zn片和Cu片在原電池中叫做電極。失去電子的一極叫做負(fù)極,得到電子的一極叫做正極?!景鍟?shū)】
負(fù)極:電子流出的一極,發(fā)生氧化反應(yīng) 2.電極
正極:電子流入的一極,發(fā)生還原反應(yīng)
【師強(qiáng)調(diào)】氧化反應(yīng)在負(fù)極發(fā)生,失去電子;還原反應(yīng)在正極發(fā)生,得到電子。【師引導(dǎo)】什么樣的材料可以做電極? 【生回答】可以導(dǎo)電的物質(zhì),且活潑性不同。
【師總結(jié)】一般使用金屬或者石墨電極。將一個(gè)氧化還原反應(yīng)分在負(fù)極和正極進(jìn)行才能形成原電池。
【練習(xí)】判斷下列裝置能否形成原電池。能夠形成原電池的指出正負(fù)極,書(shū)寫(xiě)正負(fù)極反應(yīng),電池總反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】電解質(zhì)溶液提供可以自由移動(dòng)的陰陽(yáng)離子,在內(nèi)電路中形成閉合回路。
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所以要形成原電池有哪些條件? 【板書(shū)】
3.形成原電池的條件:(1)有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)(2)活潑性不同的電極(3)形成閉合回路(4)溶液為電解質(zhì)溶液
【師總結(jié)】只要有一個(gè)能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),在兩極進(jìn)行,形成閉合回路,且溶液為電解質(zhì)溶液,就一定能形成原電池。
那么生活中哪些物質(zhì)可以組成原電池呢?利用金屬片和水果蔬菜能否組成原電池?
【生活動(dòng)】組裝水果電池。成果展示。
【師總結(jié)】水果中存在酸,可以與金屬片反應(yīng),只要滿足條件都可以組成原電池?!編熞龑?dǎo)】現(xiàn)在你能給格林太太開(kāi)出藥方了嗎?
【師總結(jié)】原電池由自發(fā)行進(jìn)的氧化還原反應(yīng);活性不同的電極;閉合回路和電解質(zhì)溶液組成,原電池負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)?!咀鳂I(yè)布置】完成學(xué)案上的原電池設(shè)計(jì)和練習(xí)冊(cè)上的習(xí)題 【板書(shū)設(shè)計(jì)】
原電池
1.定義:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
負(fù)極:電子流出的一極,發(fā)生氧化反應(yīng) 2.電極
正極:電子流入的一極,發(fā)生還原反應(yīng)
3.形成原電池的條件:(1)有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)(2)活潑性不同的電極(3)形成閉合回路(4)溶液為電解質(zhì)溶液
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第五篇:原電池教學(xué)設(shè)計(jì)
化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量
教學(xué)目標(biāo)
1使學(xué)生理解原電池的化學(xué)原理通過(guò)實(shí)驗(yàn)正確判斷原電池的正負(fù)極。
2初步掌握形成原電池的基本條件并能將理論應(yīng)用于實(shí)際。
3通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷總結(jié)、發(fā)現(xiàn)、歸納知識(shí)的要點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力 和創(chuàng)造能力。
4應(yīng)用辨證唯物主義的思維方法抓住氧化還原反應(yīng)是原電池工作原
理的本質(zhì)由師生共同參與討論發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷體現(xiàn)由實(shí)踐→認(rèn) 識(shí)→再實(shí)踐→再認(rèn)識(shí)的認(rèn)識(shí)過(guò)程同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué) 的學(xué)習(xí)方法。
教學(xué)重點(diǎn)
原電池的化學(xué)原理。
教學(xué)難點(diǎn)
原電池的形成條件及電極反應(yīng)電子流向和電流方向。
教學(xué)過(guò)程
【講述】物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)變化時(shí)常伴化學(xué)能與熱能、光能等的轉(zhuǎn)變如 在一般的化學(xué)反應(yīng)里常表現(xiàn)出放熱或吸熱有的還表現(xiàn)出發(fā)光現(xiàn)在我們要 研究的是化學(xué)能與電能之間的轉(zhuǎn)化。首先請(qǐng)大家思考一個(gè)問(wèn)題
【問(wèn)題】化學(xué)能與電能之間可以相互轉(zhuǎn)化那在什么條件下才能實(shí)現(xiàn)這 樣的轉(zhuǎn)化
【演示實(shí)驗(yàn)】
1 向試管中加入3ML稀硫酸插入銅絲觀察現(xiàn)象并討論
2 取出銅絲再加入一粒鋅粒觀察現(xiàn)象并討論
3 將銅絲插入試管中并與鋅粒接觸觀察現(xiàn)象并討論
【提問(wèn)】1鋅與稀硫酸直接反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么?學(xué)生答:置換反應(yīng)。
2銅絲與稀硫酸不反應(yīng)但與鋅粒接觸后銅絲上為什么有氣 泡產(chǎn)生?
【追問(wèn)】銅絲與稀硫酸不反應(yīng)不失去電子其電子從何而來(lái)
【講解】銅絲雖然與稀硫酸不反應(yīng)銅絲與鋅粒接觸后鋅與稀硫酸發(fā)
生氧化還原反應(yīng)鋅失去的電子轉(zhuǎn)移給銅絲H+從銅絲得到電子而產(chǎn)生氫氣。也就是說(shuō)鋅失去的電子發(fā)生了定向移動(dòng)。從物理角度看電子發(fā)生定向移 動(dòng)就要產(chǎn)生電流。是否這樣我們應(yīng)任何證明
【學(xué)生回答】用導(dǎo)線連接銅片和鋅片并將銅片和鋅片同時(shí)置于稀硫酸 溶液中在導(dǎo)線中間連接一個(gè)電流計(jì)可以觀察指針是否偏轉(zhuǎn)來(lái)判斷是否有 電流產(chǎn)生。
【演示實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)2-3
現(xiàn)象電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)偏向銅極
【講解】電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明有電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生就能產(chǎn)生 電能象這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置就是今天我們要研究的原電池。
【板書(shū)】
原電池
一、原電池
1、定義將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
【設(shè)問(wèn)】根據(jù)原電池的組成結(jié)構(gòu)大家思考一下應(yīng)如何判斷電子流動(dòng)方 向和兩金屬的正負(fù)極
【講解】原電池的正負(fù)極可以根據(jù)由電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向來(lái)判斷指 針偏向哪一極該極為正極。從剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象知道指針偏向銅極銅為 正極那么鋅為負(fù)極。從理論上講根據(jù)金屬活動(dòng)性順序鋅比較活潑容易 失去電子進(jìn)入溶液電子則從鋅片定向流到銅片而電流方向與此相反從 銅片流向鋅片。根據(jù)物理學(xué)知識(shí)電子流出電流流入的電極為負(fù)極電 子流入電流流出的電極為正極所以鋅為負(fù)極銅為正極。
【板書(shū)】
2、電子流向和電流方向
電子流負(fù)極Zn→正極Cu
電流
正極→負(fù)極→正極
【設(shè)問(wèn)】銅和鋅在稀硫酸溶液中能構(gòu)成原電池怎樣用方程式來(lái)表示電 極反應(yīng)呢
【板書(shū)】
3、原電池的工作原理
負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)Zn-2e=Zn2+
正極發(fā)生還原反應(yīng)2H++2e=H2↑
電池總反應(yīng)方程式Zn+2H+= Zn2++ H2↑
【設(shè)問(wèn)】銅和鋅通過(guò)導(dǎo)線連接在稀硫酸中能構(gòu)成原電池其他金屬是否 也能夠構(gòu)成原電池要構(gòu)成原電池需要那些條件下面我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加以 探究。
【指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】在學(xué)生桌上有Zn、Fe、Cu三種金屬分別用它們作電極
兩兩組合利用西紅柿中含有電介質(zhì),用導(dǎo)線連接電流計(jì)和兩種金屬同時(shí)插入西紅柿中觀察指針偏轉(zhuǎn)方向并判斷正負(fù)極。
【分組實(shí)驗(yàn)】學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)后討論
有六種組合Zn—ZnFe—FeCu—CuZn—FeZn—CuFe—Cu。
其中前三種組合沒(méi)有電流產(chǎn)生后三種組合中如果有一個(gè)電極沒(méi)有插入 西紅柿中也沒(méi)有電流產(chǎn)生必須兩個(gè)電極同時(shí)插入西紅柿中才有電流產(chǎn)生。Zn—Fe組合中指針偏向FeFe為正極Zn—Cu組合中指針偏向Cu Cu為正極 Fe—Cu組合中指針偏向CuCu為正極。
【歸納】?jī)煞N活潑性不同的金屬在電解質(zhì)溶液中能構(gòu)成原電池
【設(shè)問(wèn)】是否任意兩種活潑性不同的金屬組合置于電解質(zhì)溶液中就能構(gòu) 成原電池呢
【演示實(shí)驗(yàn)】在燒杯盛有稀硫酸溶液放入銅絲和銀絲均無(wú)反應(yīng)將兩 者接觸也無(wú)反應(yīng)。
【學(xué)生討論】銅和銀均不與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
結(jié)論兩種活潑性不同的金屬在電解質(zhì)溶液中能構(gòu)成原電池相對(duì)活
潑的金屬為負(fù)極相對(duì)不活潑的金屬為正極必須還有一種金屬能和電解質(zhì) 發(fā)生氧化還原反應(yīng)?!驹O(shè)問(wèn)】是否構(gòu)成原電池的兩個(gè)電極都必須是金屬呢
【演示實(shí)驗(yàn)】用導(dǎo)線連接鋅條、鉛筆芯并與電流計(jì)相連向燒杯中倒 入NH4C1溶液同時(shí)插入兩電極觀察指針偏轉(zhuǎn)方向判斷正負(fù)極。
【講解】指針偏向鉛筆芯說(shuō)明鋅為負(fù)極鉛筆芯為正極
學(xué)生討論、歸納、小結(jié)原電池的形成條件
【板書(shū)】
4、原電池的形成條件
1 兩種活潑性不同的金屬或?qū)w
2 必須有電解質(zhì)溶液
3 必須發(fā)生氧化還原反應(yīng)
【講述】介紹幾種原電池以及原電池在尖端科技中的應(yīng)用
【板書(shū)】
5、原電池原理的應(yīng)用
【練習(xí)】
布置作業(yè) P62 2、3、4 板書(shū)設(shè)計(jì)