第1篇:原电池原理教学设计
《原电池原理及其应用》教学设计
------马玉梅
一、教材分析
第一课时的主要内容有:原电池的概念、原理、组成原电池的条件。原电池原理和组成条件是本节课的重点,原电池原理是本节课的难点。首先,新课引入手机电池创设了教学情景,通过两个演示实验作为探究教学,让学生观察到 “铜片上产生气泡”这一反常的实验现象,就会情不自禁地提出一系列问题,产生强烈的探索欲望,并提出各种各样的假设;紧接着,通过演示实验为学生提供 “实证性”材料,学生根据实验现象,经过严密的逻辑推理,得出相关结论;当学生理解原电池的原理后,教材又设置了一个讨论题,让学生自己归纳“组成原电池的条件”。最后,让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力。根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实际需要,采取了启发、讨论、实验探究等教学方法,并结合多媒体进行教学。
二、教学设计
通过学生动手实验不仅使学生观察到明显的现象,还能使学生直接参与知识的获得直接体验的过程。将课本后面的家庭小实验“水果电池”,移到探讨“组成原电池的条件”的课堂教学中,不仅能帮助同学理解组成原电池的其中一个必要条件——电解质溶液,而且使学生觉得化学就在我们的身边,从而激发学生学习兴趣,启迪学生思维。通过一个医学小故事,让学生帮助格林太太解决问题,达到学以致用的目的。
三、教学目标
1.知识目标:理解原电池原理,掌握构成原电池的条件,会进行简单的原电池设计。2.情感目标:培养学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度,培养学生的团队协作精神。3.能力目标:培养学生观察能力、实验能力、实验设计能力、语言表达能 力。培养学生正向思维、逆向思维、发散思维能力。掌握原电池的工作原理;原电池的形成条件及电极反应式;电子和电流的运动方向;培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。
四、教学重点
原电池的原理;原电池的形成条件及电极反应式;电子和电流的运动方向;
五、教学难点
原电池的工作原理。
六、教学准备
1.对学生进行分组:四人为一个小组
2.实验准备:每组一个灵敏电流计,两片铜片、两片锌片、一根石墨电极、一杯稀硫酸溶液、一杯蔗糖溶液、西红柿等水果。3.制作铜锌原电池工作原理的模拟动画
七、教学过程 【引入】日常生活中,我们会接触到不同种类的手机,你们都喜欢用什么款式的手机,为什么?手机待机时间长短与什么有关?这些电池虽小,但是,在生活中却扮演着及其重要的角色。你们知道电池工作的基本原理吗?今天,我们来学习新的知识──原电池。【实验探究】:
指导学生做以下三个实验: 1.将锌片插入稀硫酸中,将铜片插入稀硫酸中 2.将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中 3.在第二个实验中连接电流表 【学生活动】实验并观察现象大部分同学都已完成,我们一起来看一下同学们观察到的实验现象
【学生回答】1.锌片上有气泡(因为锌能和稀硫酸反应放出氢气)铜片上没有气泡(因为铜不能和稀硫酸反应)2.铜片上有气泡 3.电流表指针发生偏转 [问] 化学反应总伴随着光能、热能等的相互转化,在实验三中是否有能量的相互转化呢?是什么形式的能量转化?(化学能转变为电能)[过渡] 我们把这种能将化学能转变为电能的装置叫做原电池 【板书】1.原电池的定义:将化学能转变为电能的装置叫做原电池
上述装置我们称为Cu-Zn 原电池,它的工作原理是什么?我们一起来看一个多媒体动画演示。
【设疑】
1、锌和稀H2SO4直接反应的实质是什么?
2、插入铜丝接触到锌粒后,为什么在铜丝上出气泡?
3、铜丝上的电子由何处而来,出来的是什么气体? 学生根据实验,建议讨论步骤:现象(易)——解释(难)——结论(难)[“Flash 铜锌原电池”] 配合课件演示。
演示实验分析:1.电子流向。2.电极及电极反应。3.电极的判断。
[生师讨论解释] 原来,当把用导线连接的铜片和锌片一同浸入稀硫酸时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成锌离子,而进入溶液,电子由锌片通过导线流向铜片,溶液中的氢离子从铜片获得电子被还原成氢原子,氢原子结合成氢分子从铜片上放出。
这一反应可表示如下:
电极反应:负极(锌片)Zn-2e = Zn 2+(氧化反应)
正极(铜片)2H + + 2e = H 2 ↑(还原反应)
原电池反应:Zn + 2H + = Zn 2+ + H 2 ↑(Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 ↑)[巩固提问] 1.原电池中,电子从哪极流出?通过外电路流回到哪极? 2.原电池中,正负两极哪极是较活泼金属?哪极是较不活泼材料? 3.原电池中,正负两极分别发生什么反应?
4.原电池组成的条件是什么?(①两块相连的活泼性不同的金属,或可以导电的其它材料;②电解质溶液。闭合电路)。
(经常用做惰性电极材料的物质是Pt(铂)或C(石墨),如下图两个装置的电极反应是相同的。)[再复习演示动画]„„
【实验指导】 刚才我们介绍的是Cu-Zn-H 2 SO 4 原电池,大家可以据此更换电极材料和溶液来探索原电池的形成条件
【活动中介绍】 同学们可以根据给出的实验,动手操作看其能否形成原电池 【学生小结】组成原电池的条件: ①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极 ②电极材料均插入电解质溶液中 ③两极相连形成闭合回路 【板书】3.原电池的形成条件
【趣味实验】同学们想不想自己制作一个原电池呢?实验“水果电池”
【小结】 原电池是一种负极流出电子,发生氧化反应;正极流入电子,发生还原反应,从而实现化学能转变成电能的装置.【解决问题】1.格林太太是位漂亮开朗乐观的妇女,当她开怀大笑的时候,人们可以发现她整齐洁白的牙齿里有两颗假牙,其中一颗是黄金的,这是她富有的标志,另一颗是不锈钢的这是一次车祸留下的痕迹。令人百思不解的是,自从车祸后,格林太太经常头疼,虽然医生绞尽了脑汁,格林太太的头疼病仍无好转。这个时候,一位年轻的化学家来看望格林太太并为她治好了头疼病,同学们想知道化学家是怎样治好格林太太的病的吗?
【课堂练习】 2.判断下列装置那些能构成原电池
3.A、B、C都是金属,A与B组成原电池时,A为正极;A与C插入稀硫酸溶液组成原电池时,C电极上有氢气产生。A、B、C三种金属的活动顺序为()
A.A>B>C B.A>C>B C.B>A>C D.B>C>A 4.请根据电子的流动方向,将氧化还原反应Fe + Cu 2+ = Cu + Fe 2+ 判断正负极,写出电极反应式和总反应式.
第2篇:原电池原理及其应用
【导语】刀豆文库的会员“【鬼鬼】”为你整理了“原电池原理及其应用”范文,希望对你的学习、工作有参考借鉴作用。
第四章 第四节 原电池原理及其应用
一、学习目标
1、掌握原电池实质,原电池装置的特点,形成条件,工作原理
2、了解干电池、铅蓄电池、锂电池、燃料电池
3、了解金属的电化学腐蚀
二、知识重点、难点
原电池原理、装置特点、形成条件、金属的电化学腐蚀
三、教学过程
引入: 你知道哪些可利用的能源?电池做为能源的一种,你知道
是怎么回事吗?它利用了哪些原理?你知道金属是如何生
锈的吗?
新授: 原电池原理及其应用
实验:4-15:①将锌片插入稀硫酸中报告实验现象。
②将铜片插入稀硫酸中报告实验现象。
③将与铁锌铜片相互接触或用导线连接起来插入稀硫酸中报
告实验现象。
④在③中把锌片和铜片之间连上电流计,观察其指针的变化。
结论:①锌片能和稀硫酸迅速反应放出H2
②铜片不能和稀硫酸反应
③铜片上有气体生成
④电流计的指针发生偏转,说明在两金属片间有电流产生
结论:什么是原电池?(结论方式给出)它的形成条件是什么?
原电池定义:把化学能转化为电能的'装置叫做原电池.
形成条件: ①两个电极
②电解质溶液
③形成闭合电路
讨论:1、Zn|H2SO4|Cu形成装置后有电流产生,锌片上发生了什么
反应?铜片上发生了什么反应?(可以取锌片周围的溶液
用NaOH溶液鉴别;取铜片上生成的气体检验。)
结论:在锌片周围有锌离子生成;铜片上生成的是H2
讨论:可能造成此现象的原因?俩金属片上的反应式的书写。
结论:在Zn上:Zn – 2e-= Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去电子流出电子通过导线--Cu--电解质中的离子获得电子
我们把: 流出电子的一电极叫负极;
电子流入的一极叫做正极
两极反应的本质:还是氧化还原反应,只是分别在两极进行了。
负极失电子 被氧化 ,发生氧化反应
正极得电子 被还原 发生还原反应
实验:分别用两个铜片和两个锌片做上述实验④。
结论:两种情况下电流计不发生偏转,说明线路中无电流生成,铜
片上无气体生成。即两电极必须是活泼性不同的金属与金属
或金属与非金属(能导电)
第3篇:原电池工作原理教案
今天我们要讲的内容是原电池的工作原理,节选自高中化学人教版必修二第二章第二节化学能与电能,我将从以下四个板块进行讲解。他们分别是水果电池、原电池的定义、原电池的工作原理、以及习题部分。
今天老师要做一个有趣的家庭小实验,水果电池,用水果真的可以做电池吗?和老师一起走进今天的实验吧。
【视频】实验所需要的材料有:柠檬、铁钉、铜币、导线和发光二极管。在每一块柠檬中插入一枚铜币和一根铁钉,用导线像这样子把它们连接好,最后连上发光二极管,仔细观察,发光二极管亮了。
【ppt】想知道水果电池的原理吗?这节课让我们学习原电池的工作原理。接下来请同学们认真观察下面的演示实验。
【视频】向烧杯中加入稀硫酸,先将锌片插入稀硫酸中,观察到锌片上产生大量气泡,现在我们将铜片插入稀硫酸中,观察到铜片上没有任何现象,这是什么原
第4篇:论文精选:《原电池原理》
论文精选:《原电池原理》
文章摘要: 本文全面讲解原电池的知识,包括最简单的原电池、构成原电池的条件、原电池正负极判断、电极方程式书写和原电池应用。正负极判断和电极方程式书写是重点。
原电池是的高考中的重点知识,也是电化学知识的基础。
传统的发电是通过燃烧加热水,产生蒸汽,推动发电机,产生电能。能量转化为化学能→热能→机械能→电能,能量经过多次转化,最终转化率很低。而原电池是直接将化学能转化为电能,能量转化率较高。
一、简单的原电池
将锌片与铜片用导线连接,导线中间接一电流表,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,此时电流表指针有偏转,说明有电流通过。
二、构成原电池的条件
通过上面铜锌原电池,我们得出构成原电池的条件有:
(1)电极材料。两种金属活动性不同的金属或金属和其他导电性物质;
(2)电解质溶液,两电极同时浸没在
第5篇:原电池原理的教学案例.
【标题】
苏教版高一年级原电池的教学设计
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一、设计思想
指导思想: 为学生创设好学习、研究的环境,把时间留给学生,把想象的空间留给学生,把认知过程留给学生。
理论依据:根据能量守恒定律,“变化都是由能量驱使的”,能量从高到低是自发过程,从能量的角度来分析原电池中所发生的变化。
设计特色:创设相关的情境,帮助学生理解并应用能量守恒定律解释原电池中的电子流向、电极及其反应、溶液中的离子移动等变化过程。
二、教材分析
1.分析《课程标准》、《学科教学指导意见》对本课教学内容的要求。2.分析本课内容的组成成分和在模块学习中的地位和作用;
三、学情分析
1.学生已有的认知水平和能力基础:对于电化学来讲,学生的认知还是处于空白状态,加上目前多数学校都是以讲