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原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)(精選6篇)
在教學(xué)工作者開展教學(xué)活動(dòng)前,就不得不需要編寫教學(xué)設(shè)計(jì),借助教學(xué)設(shè)計(jì)可以更好地組織教學(xué)活動(dòng)。那么大家知道規(guī)范的教學(xué)設(shè)計(jì)是怎么寫的嗎?下面是小編幫大家整理的原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì),歡迎閱讀與收藏。
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇1
教學(xué)目的:
1、了解原電池的定義;了解原電池的構(gòu)成條件極其工作原理;并學(xué)會(huì)判斷原電池的正負(fù)極。
2、通過老師的講解和演示實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)判斷該裝置是否是原電池裝置、判斷電池的正負(fù)極
3、發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,樂于探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的奧秘,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣,感受化學(xué)世界和生活息息相關(guān)。
教學(xué)重點(diǎn):
進(jìn)一步了解原電池的工作原理,并判斷原電池的正負(fù)極。
教學(xué)難點(diǎn):
原電池的工作原理 (解決方法:通過演示實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,加上老師的引導(dǎo)學(xué)生思考正負(fù)極發(fā)生什么變化,電子流動(dòng)方向。)
教學(xué)方法:
講授法、演示實(shí)驗(yàn)法
教學(xué)過程:
【板書】化學(xué)能與電能
教師導(dǎo)入語:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,各式各樣的電器進(jìn)入我們的生活。使用電器都需要電能。那么,我們使用的電能是怎么來的呢?
學(xué)生答:水力發(fā)電、火力發(fā)電、核能.......
教師:我們來看看我國發(fā)電總量構(gòu)成圖吧
教師:由圖看出火力發(fā)電占發(fā)電總量的首位、其次還有水力發(fā)電......
教師:我們來看這幅圖思考一下火力發(fā)電過程能量是怎樣轉(zhuǎn)化的?
【學(xué)生思考】讓學(xué)生思考1分鐘.。
教師: 通過燃燒煤炭,使化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能,加熱水使之汽化為蒸汽以推動(dòng)渦輪機(jī),然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
燃燒 蒸汽 發(fā)電機(jī)
【投影】化學(xué)能→熱能→機(jī)械能(渦輪機(jī))→電能
教師:但是煤炭發(fā)電有很多缺點(diǎn),大家一起來說說。
學(xué)生:污染大、轉(zhuǎn)化率低、煤炭是不可再生能源。
教師:那么是否可以省略中間的過程直接由化學(xué)能→電能?
【實(shí)驗(yàn)一】將銅片和鋅片分別插入稀硫酸溶液中,觀察現(xiàn)象并解釋原因。
【現(xiàn)象】Zn片上有氣泡(H2), Zn片逐溶解;Cu片無明顯現(xiàn)象。
【板書】Zn片上發(fā)生反應(yīng):Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
【實(shí)驗(yàn)二】將銅片和鋅片用導(dǎo)線與電流表連接,并插入稀硫酸溶液中,觀察現(xiàn)象并解釋原因。
【現(xiàn)象】Zn片逐漸溶解但無氣泡;Cu片上有氣泡(H2);電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)。
【設(shè)疑】為什么只在銅片和鋅片上連接了一條導(dǎo)線,反應(yīng)現(xiàn)象就不同了呢?思考一下。
【學(xué)生討論】一分鐘
教師: 指針偏轉(zhuǎn),說明電路中有電流通過,說明發(fā)生了電子定向移動(dòng)。Zn 比Cu活潑,用導(dǎo)線連在一起時(shí),鋅片逐漸溶解,說明Zn片失去的`電子,電子經(jīng)導(dǎo)線流向Cu片, 溶液中的H+由于電場作用下移向Cu片得電子被還原成H2 ( 播放Flash動(dòng)畫)
【板書】銅片上:2H++2e- = H2 ↑ 鋅片上Zn-2e- = Zn2+
【過渡】實(shí)質(zhì)上實(shí)驗(yàn)二的裝置就是一個(gè)原電池的裝置,下面就讓我們一起來了解一下原電池吧。
【板書】原電池定義:將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置
負(fù)極:失去電子(或電流流進(jìn))
正極:得到電子(或電流流出)
教師: 原電池的工作原理
在外電路中,負(fù)極失去電子,正極得到電子,電子從負(fù)極向正極移動(dòng)。
在內(nèi)電路中(在溶液中),溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)過,溶液中的陽離子向正極移動(dòng)。 這樣整個(gè)電路構(gòu)成了閉合回路,帶電粒子的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流。
教師:
[過渡] 回憶思考:通過以上實(shí)驗(yàn)想想原電池是由哪幾部分組成的,構(gòu)成原電池的條件又有哪些?
教師:原電池組成條件:兩極一液一連線
① 兩種活潑性不同的金屬(或其中一種為能導(dǎo)電的非金屬,如“碳棒”)作電極,其中較活潑金屬為負(fù)極。較不活潑金屬(或非金屬)為正極
② 電解質(zhì)溶液
、 形成閉合回路
、 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)
教師:一個(gè)原電池裝置我們?cè)鯓觼砼袛嗨恼?fù)極呢?
【歸納小結(jié)】判斷原電池正、負(fù)極的方法
1、由組成原電池的兩極材料判斷:一般是活潑的金屬為負(fù)極,活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。
2、根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷:電流是由正極流向負(fù)極,電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。
3、根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷:原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
4、電極反應(yīng)現(xiàn)象:不斷溶解,質(zhì)量減少為負(fù)極;有氣體產(chǎn)生,或質(zhì)量增加或不變?yōu)檎龢O。
教師:我們來看一下原電池原理有哪些應(yīng)用
、僦谱骰瘜W(xué)電源
、诩涌旆磻(yīng)速率
、叟袛嘟饘倩顒(dòng)性的強(qiáng)弱
、芊乐菇饘俚母g
教師:這節(jié)課我們初步了解了原電池裝置,其實(shí)我們身邊有很多原電池,同學(xué)們要善于從生活中發(fā)現(xiàn)化學(xué),培養(yǎng)對(duì)化學(xué)的興趣。
作業(yè)處理:
1、調(diào)查我們周圍有哪些電池是利用原電池原理生產(chǎn)的。
2.上網(wǎng)查詢,更多原電池的種類及應(yīng)用
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇2
三維目標(biāo):
1.知識(shí)技能
(1)理解原電池的工作原理、組成及應(yīng)用。
(2)能根據(jù)原電池的原理設(shè)計(jì)簡單的原電池并能解決原電池的有關(guān)問題。
2.過程與方法
(1)通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力與分析思維能力。
(2)通過反應(yīng)物之間電子的轉(zhuǎn)移的回顧,理解原電池的形成是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)的拓展和運(yùn)用。
3.態(tài)度、情感與價(jià)值觀
(1)通過探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生自主探索創(chuàng)新精神和同學(xué)間的交流合作學(xué)習(xí)的協(xié)作精神,并通過實(shí)驗(yàn)不斷體現(xiàn)出由實(shí)踐→認(rèn)識(shí)→再實(shí)踐→再認(rèn)識(shí)的認(rèn)知過程。
(2)通過原電池的探究實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與愉悅,增強(qiáng)為人類的文明進(jìn)步學(xué)習(xí)化學(xué)的責(zé)任感和使命感,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與投身科學(xué)追求真理的積極情感。
教材分析:
當(dāng)今社會(huì),學(xué)生對(duì)“電”有著豐富而又強(qiáng)烈的感性認(rèn)識(shí),當(dāng)學(xué)生知道了化學(xué)反應(yīng)中能量的相互轉(zhuǎn)化過程之后,對(duì)化學(xué)能與電能之間的轉(zhuǎn)化問題產(chǎn)生濃厚的興趣。教材進(jìn)一步加深對(duì)原電池裝置認(rèn)識(shí),提出了具有鹽橋的原電池裝置。可通過“科學(xué)探究”進(jìn)一步挖掘原電池原理和組成條件,接著教材介紹根據(jù)此原電池原理可以制成的各種在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、日常生活中被廣泛應(yīng)用的原電池。教材緊密聯(lián)系生活實(shí)際,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣,更重要的是啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用已學(xué)化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
學(xué)情分析
通過高一對(duì)化學(xué)能與電能的學(xué)習(xí),對(duì)原電池的概念有一定的理解,但并不深入。在高二理科班的教學(xué)中,應(yīng)適當(dāng)?shù)募哟箅y度。同時(shí)還要考慮到在高一時(shí)學(xué)生掌握的程度不同,對(duì)高一的知識(shí)要進(jìn)行一定量的復(fù)習(xí),這樣不同程度的學(xué)生都能掌握原電池的知識(shí)點(diǎn)。在復(fù)習(xí)知識(shí)的同時(shí)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)也在一定程度上激發(fā)學(xué)生的興趣,也能很好的培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,與同伴間的合作能力等。
教學(xué)策略:
圍繞原電池的`概念、原理和組成組織學(xué)生開展發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)活動(dòng),在“實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接向電能轉(zhuǎn)化”的一系列探究實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生形成解決問題的經(jīng)驗(yàn)及化學(xué)知識(shí)技能。教師作為引導(dǎo)者和參謀,在整個(gè)活動(dòng)中幫助學(xué)生盡可能排除失敗和無效學(xué)習(xí)。
教學(xué)重難點(diǎn):
掌握原電池原理、組成及應(yīng)用。
教學(xué)準(zhǔn)備:
教學(xué)方法:講授、演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、多媒體輔助教學(xué)。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:電流計(jì),銅片、鐵片、鋅片、碳棒、稀硫酸、硫酸銅溶液、無水乙醇、蒸餾水、導(dǎo)線(帶鱷魚嘴)、燒杯、塑料棒等等。
教具準(zhǔn)備:教師制作課件、多媒體教學(xué)平臺(tái)。
教學(xué)過程:
(導(dǎo)入)如果我們生活在沒有電的世界里,你覺得會(huì)是一個(gè)什么樣的場景?
。▽W(xué)生回答)答案多樣。
。ㄕ故荆┮唤M圖片,如今的電池各種各樣,它們的原理是如何的呢?
。ㄞD(zhuǎn)折)我們今天就來繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)原電池裝置的知識(shí)。
。ò鍟┑谝还(jié) 原電池
原電池:
將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
。ɑ仡櫍└咭辉鴮W(xué)過的鋅銅原電池,它是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的。
。▽W(xué)生回答)簡單的原電池原理
。ㄕ故疽粋(gè)原電池的裝置)請(qǐng)大家來觀察一下這個(gè)原電池裝置,它與以前學(xué)的原電池裝置是有區(qū)別的,看看指示燈會(huì)亮嗎?
(學(xué)生觀察結(jié)果)有電流產(chǎn)生。
(提問)構(gòu)成這樣的原電池有哪些條件呢?我們就來做做實(shí)驗(yàn)找找構(gòu)成原電池的條件。
(學(xué)生實(shí)驗(yàn))學(xué)生分成不同的組做實(shí)驗(yàn),組與組之間實(shí)驗(yàn)有的不相同。
①Zn-Zn與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
、贑u-Cu與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
③Fe-Zn與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
④Zn-石墨與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
⑤Zn-Cu與鹽酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
⑥Cu-Zn與乙醇溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
⑦Cu-Zn與電極插入裝有不同溶液的兩個(gè)燒杯。(由多媒體演示)
、郱n-塑料棒與鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
、酑u-石墨與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
⑩Zn-石墨與硫酸銅進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
。▽W(xué)生回答)一般只要求答是否有電流通過,但在做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)鼓勵(lì)積極思考。
。ň唧w分析)
形成條件一:活潑性不同的兩個(gè)電極
負(fù)極:較活潑的金屬(發(fā)生氧化反應(yīng));
正極:較不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體石墨等(發(fā)生還原反應(yīng));
形成條件二:電極需插在電解質(zhì)溶液中;
形成條件三:必須形成閉合回路。
用一句話可概括為“兩極─液成回路”
而且,原電池反應(yīng)必須是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。
(板書)
1.
構(gòu)成原電池的條件
。1)原電池反應(yīng)必須是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。
。2)活潑性不同的兩個(gè)電極
(3)電極需插在電解質(zhì)溶液中;
(4)必須形成閉合回路。
。ǹ偨Y(jié))實(shí)質(zhì)上,原電池裝置就是將氧化還原反應(yīng)的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開,用導(dǎo)線將它們連接,讓反應(yīng)中的電子經(jīng)過導(dǎo)線進(jìn)行轉(zhuǎn)移,從而產(chǎn)生電流。
。ㄋ伎迹┡c第⑦組類似的實(shí)驗(yàn)裝置可否改進(jìn)為原電池裝置?
。ㄕ故荆┯宣}橋的原電池裝置。
(多媒體展示) 有鹽橋的原電池裝置的原理。
(講述)該電池裝置的原理,裝置的優(yōu)點(diǎn),加入半電池的概念以及鹽橋的作用。
(板書)
。ㄔ姵乜梢杂蓛蓚(gè)半電池組成)
2.鹽橋的作用
3.工作原理
4.原電池輸出電能的能力取決于反應(yīng)物的氧化還原能力(學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)),利用所給材料設(shè)計(jì)原電池,并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果。
電極材料:Cu、Zn、碳棒、Fe
溶液:ZnSO4溶液、ZnCl2溶液、蔗糖溶液、鹽酸溶液、硫酸溶液、CuSO4溶液、氯化鐵溶液、酒精溶液、鹽橋
(評(píng)價(jià))也可能有錯(cuò)誤,但一定要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與態(tài)度。
(思考練習(xí))
1、把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中,用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí),a為負(fù)極;c、d相連時(shí),電流由d到c;a、c相連時(shí),c極上產(chǎn)生大量氣泡;b、d相連時(shí),b極上有大量氣泡產(chǎn)生,則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為( )。
A.a(chǎn)>b>c>d B.a(chǎn)>c>d>b
C.c>a>b>d D.b>d>c>a
2、某原電池總反應(yīng)的離子方程式為:2Fe3++Fe=3Fe2+,不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的電池是( )。
A.正極為Cu,負(fù)極為Fe,電解質(zhì)為FeCl3溶液
B.正極為Cu,負(fù)極為Fe,電解質(zhì)為Fe(NO3)3溶液
C.正極為Cu,負(fù)極為Zn,電解質(zhì)為Fe2(SO4)3溶液
D.正極為Ag,負(fù)極為Fe,電解質(zhì)為CuSO4溶液
3、將反應(yīng)2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+設(shè)計(jì)成為原電池裝置,要求:標(biāo)明電極材料、電極名稱和電子流通方向、電解質(zhì)溶液,寫出電極反應(yīng)方程式。
( 由時(shí)間而定,習(xí)題的講解)
(小結(jié))本節(jié)課的重點(diǎn)是:
1.認(rèn)識(shí)了一種有鹽橋的原電池裝置,知道它的工作原理。它將氧化還原反應(yīng)中的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)嚴(yán)格的分開,形成了兩個(gè)半電池,用導(dǎo)線和鹽橋?qū)⑺鼈冞B接起來,形成了效果更好的原電池。
2.并且能夠根據(jù)該原理設(shè)計(jì)簡單的原電池裝置。
。ㄗ鳂I(yè))
一、探究延伸:
各小組自己設(shè)計(jì)原電池的裝置,并從原理的角度分析自己的設(shè)計(jì),上交所設(shè)計(jì)方案,安排課余時(shí)間用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本組的實(shí)驗(yàn)方案。
二、家庭實(shí)驗(yàn)探究:
1、請(qǐng)你在家中拆一節(jié)干電池,并觀察其結(jié)構(gòu)。
2、在一塊表面無銹的鐵片上滴一大滴含酚酞的食鹽水,放置一段時(shí)間后觀察,看到什么現(xiàn)象?為什么?試說明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因并用化學(xué)方程式表示發(fā)生的變化。
(板書)
第一節(jié) 原電池
一、原電池
化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置
二、有鹽橋的原電池裝置
1.構(gòu)成原電池的條件(原電池可以由兩個(gè)半電池組成)
。1)原電池反應(yīng)必須是一個(gè)氧化還原反應(yīng)。
。2)活潑性不同的兩個(gè)電極
。3)電極需插在電解質(zhì)溶液中;
。4)必須形成閉合回路。
2.鹽橋的作用
3.工作原理
4.原電池輸出電能的能力取決于反應(yīng)物的氧化還原能力
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇3
1、分析本節(jié)內(nèi)容的地位和作用
本節(jié)內(nèi)容為高中化學(xué)新課程(人教版)選修4的第四章電化學(xué)的重要內(nèi)容。
該內(nèi)容學(xué)生在必修2已有一定的了解,本節(jié)是該內(nèi)容的加深,主要是增加了一個(gè)鹽橋內(nèi)容。掌握本節(jié)知識(shí),對(duì)指導(dǎo)學(xué)生了解生活中電池使用原理、金屬腐蝕和防護(hù),研究探索發(fā)明新電池有重要意義。
2、了解學(xué)情
已有基礎(chǔ):對(duì)原電池原理有初步認(rèn)識(shí);具有一定的實(shí)驗(yàn)探究能力。 局限認(rèn)識(shí):氧化劑和還原劑只有接觸才可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
發(fā)展方向:通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)對(duì)原電池原理形成完整認(rèn)識(shí),提高探索解決問題的能力。
3、明確教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:深入了解原電池的工作原理。對(duì)原電池的形成條件有更完整的認(rèn)識(shí)。學(xué)會(huì)書寫電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)。能根據(jù)反應(yīng)設(shè)計(jì)簡單的原電池。 過程與方法:通過Pb-CuSO4電池的設(shè)計(jì)活動(dòng),感悟科學(xué)探究的思路和方法,進(jìn)一步體會(huì)控制變量在科學(xué)探究中的應(yīng)用。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過設(shè)計(jì)原電池,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)為國家作出貢獻(xiàn),感受原電池原理應(yīng)用于化學(xué)電源開發(fā)的關(guān)鍵作用。
4、研究教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):原電池工作原理和形成條件
教學(xué)難點(diǎn):氧化還原反應(yīng)完全分開在兩極(兩池)發(fā)生及鹽橋的作用。
5、確定教學(xué)方式與教學(xué)手段
以“教師啟發(fā)引導(dǎo),學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究,自主分析設(shè)計(jì)”的學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)。在教師引導(dǎo)下,通過學(xué)生不斷深入認(rèn)識(shí)原電池原理和形成條件,最終實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力上的跨越。
6、教學(xué)設(shè)計(jì)過程和意圖
。1)情境導(dǎo)課:讓學(xué)生舉一些手機(jī)、電子表等新型電池例子。聯(lián)系生活,吸引學(xué)生注意力,喚起學(xué)生學(xué)習(xí)欲望。
。2)回顧原電池:復(fù)習(xí)基本概念,溫故而知新。
學(xué)生回憶原電池的有關(guān)內(nèi)容,調(diào)動(dòng)學(xué)生思考,回憶概念為后期探究作準(zhǔn)備。 板書(便于學(xué)生直觀記憶、理解掌握):
1.概念
2.電極名稱
3.構(gòu)成條件
4.原電池工作原理(課件展示微觀過程)
(3)設(shè)計(jì)原電池:(板書)
活動(dòng)一、依Pb+CuSO4=PbS04+Cu反應(yīng),自主設(shè)計(jì)原電池。紙上談兵重溫原電池原理。
活動(dòng)二、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究此原電池反應(yīng)。實(shí)踐出真知,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力。
活動(dòng)三、成果展示:學(xué)生寫出有關(guān)電極反應(yīng)方程式,進(jìn)行練習(xí)。
活動(dòng)四、學(xué)生總結(jié)單池原電池的設(shè)計(jì)思路,形成整體思維模式。
活動(dòng)五、學(xué)生評(píng)價(jià)原電池:電流不穩(wěn),引出新發(fā)明。
。4)改良原電池:(板書)啟發(fā)分析電流不穩(wěn)定的.原因,引導(dǎo)雙池原電池的設(shè)計(jì)思路,學(xué)習(xí)課本知識(shí),按實(shí)驗(yàn)小組發(fā)放鹽橋,重新實(shí)驗(yàn)。探討鹽橋的作用。能力提升到一個(gè)新的層次。
(5)鹽橋的作用:(板書)教師啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生理解掌握。
1.補(bǔ)充電荷。
2.使裝置形成閉合回路。
3.提高了能量轉(zhuǎn)化率。
。6)結(jié)尾的設(shè)計(jì):學(xué)生談?wù)剬W(xué)習(xí)本節(jié)的感受,情感表達(dá)及分享。
總體設(shè)計(jì)思想:在課程實(shí)施過程中,學(xué)生親手實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,提出疑問,自主解答,自主設(shè)計(jì),合作評(píng)價(jià)。在自主提問的過程中推動(dòng)課的進(jìn)程,旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、問題意識(shí),學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)提問、學(xué)會(huì)探究、學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)、學(xué)會(huì) 合作、學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)。
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇4
教學(xué)目標(biāo):
一、知識(shí)與技能:
1、了解原電池的工作原理,原電池的構(gòu)成條件并能設(shè)計(jì)簡單的原電池;
2、理解原電池的本質(zhì)和原電池的正負(fù)極與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系;
二、過程與方法
1、通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)的探究認(rèn)識(shí)到原電池在化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苓^程中所起到的作用;
2、通過探究實(shí)驗(yàn),分析并歸納出形成原電池的條件;
3、通過多媒體動(dòng)畫分析原電池中微觀粒子的移動(dòng),深入理解原電池的本質(zhì);
三、情感態(tài)度與價(jià)值觀
1、學(xué)會(huì)通過對(duì)比的方法來處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果,由具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述逐漸形成抽象概括;
2、認(rèn)識(shí)到科學(xué)對(duì)人類產(chǎn)生的影響是多方面的,要有辯證看待事物的眼光;
3、認(rèn)識(shí)到個(gè)體與群體是密切相關(guān)的,從而形成“環(huán)保從我做起”的意識(shí)。
教學(xué)重難點(diǎn):
1、本節(jié)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。
2、本節(jié)教學(xué)難點(diǎn):通過對(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。
學(xué)情分析:
學(xué)生在必修1中 已經(jīng)學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng),對(duì)氧化還原反應(yīng)的特征——“反應(yīng)中有電子的得失”有較好的認(rèn)識(shí)。并掌握了氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)與電子得失(化合價(jià)升降)的聯(lián)系。這將有助于學(xué)習(xí)者理解并掌握原電池的本質(zhì)——氧化還原反應(yīng),以及原電池正負(fù)極與電極得失電子的關(guān)系。
教材分析:
本節(jié)課講授的是《化學(xué)-必修二》中第二章第二節(jié)——化學(xué)能與電能。在高中化學(xué)中關(guān)于原電池的內(nèi)容有兩部分,分別是必修二第二章第二節(jié)(化學(xué)能與電能)以及選修四第四章第一節(jié)(原電池)。本節(jié)課作為必修內(nèi)容中的一部分,在知識(shí)的深度上偏低,要符合所有學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況;在廣度上要有一定的拓展,使得學(xué)習(xí)者能夠有一個(gè)較為開闊的學(xué)習(xí)視野;而在學(xué)習(xí)知識(shí)上要把握好基礎(chǔ)知識(shí)的框架,為部分學(xué)習(xí)者的后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
教學(xué)過程:
【引入】同學(xué)們好,你們看這是什么?(展示手電筒、手機(jī)、MP3等電器)
【學(xué)生回答】電筒、手機(jī)、MP3。
【引導(dǎo)】這些電器的工作需要什么樣的能源?從哪里獲得?
【學(xué)生回答】電能,電池。
【引導(dǎo)】那么電池如何能產(chǎn)生電能呢?要解決這個(gè)問題我們先回顧一下上節(jié)課所學(xué)的知識(shí),各種形式能量之間可以相互轉(zhuǎn)化,比如化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能。那么電能可以由什么能量轉(zhuǎn)化來,你們了解哪些發(fā)電方式吧?
【學(xué)生回答】有火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、核能發(fā)電等。
【講述】閱讀教材40頁圖2-7、2-8及第二段了解我國發(fā)電方式和發(fā)電總量構(gòu)成,以及火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化。
【分組討論】我國發(fā)電總量構(gòu)成說明什么問題?火力發(fā)電過程中涉及哪些形式的能量轉(zhuǎn)化?分析火力發(fā)電的缺點(diǎn)?
【學(xué)生回答】以火力發(fā)電為主,火力發(fā)電就是通過化石燃料燃燒,使化學(xué)能轉(zhuǎn)變成為熱能,加熱水使之汽化為水蒸汽以推動(dòng)蒸汽輪機(jī),然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 即存在化學(xué)能 → 熱能 → 機(jī)械能 → 電能 幾種能量的`轉(zhuǎn)化。
缺點(diǎn)包括
1、煤是不可再生能源
2、煤燃燒對(duì)環(huán)境的污染大
3、火力發(fā)電能量轉(zhuǎn)化過程多,能量損耗多能量利用率低。
【引導(dǎo)】從上面討論可知火力發(fā)電事實(shí)上將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為了電能,只不過所需的能量轉(zhuǎn)化過程多,能量利用率低。那么我們能不能找到一種直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的方法呢?
我們?cè)賮矸治鲆幌禄鹆Πl(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化過程
化學(xué)能 → 熱能 → 機(jī)械能 → 電能
大家覺得這一系列的能量轉(zhuǎn)化過程中最重要的一步是哪一步?為什么?
【學(xué)生回答】 化石燃料的燃燒即 化學(xué)能 → 熱能 因?yàn)橹挥袑⒒瘜W(xué)能以熱能形式釋放出去后才可能實(shí)現(xiàn)后續(xù)過程中的能量形式轉(zhuǎn)化。
【引導(dǎo)】非常正確,由此我們可以看出在火力發(fā)電中,化石燃料的燃燒(發(fā)生氧化還原反應(yīng))是使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的關(guān)鍵。 那么誰能告訴我氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是什么?
【學(xué)生回答】還原劑和氧化劑之間存在電子的轉(zhuǎn)移。
【引導(dǎo)】對(duì)!因此電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果是引起物質(zhì)化學(xué)鍵重新組合,同時(shí)將化學(xué)能以熱能釋放。那么如果我們能將氧化還原反應(yīng)中的化學(xué)能直接以電能形式釋放,是否就可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能呢?
下面請(qǐng)同學(xué)們完成以下幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn),并討論完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
【學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)一 取60mL稀硫酸置于200mL燒杯中,用pH試紙測定其pH值。然后將一塊鋅片插入稀硫酸中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。一段時(shí)間后再測溶液的pH值,并用手觸摸燒杯外壁。
【學(xué)生總結(jié)】
Zn片逐漸溶解,Zn片表面有氣泡產(chǎn)生,溶液的pH值增大,燒杯外壁有一定溫度。
結(jié)論:Zn與稀H2SO4發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
【引導(dǎo)】請(qǐng)同學(xué)們思考并討論幾個(gè)問題:
、俑鶕(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,寫出反應(yīng)方程式
、诜磻(yīng)過程中有無電子轉(zhuǎn)移,如果有,分析誰得電子,誰失電子?
、鄯磻(yīng)過程中的能量轉(zhuǎn)化形式如何?
【討論并總結(jié)】pH值增大即說明溶液中的c(H+)減小,H+
數(shù)目減少,有氣泡產(chǎn)生。因此反應(yīng)為:
Zn+H2SO4 === Zn SO4 + H2↑
Zn – 2e- === Zn2+ 發(fā)生氧化反應(yīng)
2H+ 2e=== H2↑ 發(fā)生還原反應(yīng)
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。
實(shí)驗(yàn)二 另取60mL稀硫酸置于200mL燒杯中,用pH試紙 + - Zn 稀H2SO4 Cu 稀H2SO4
測定其pH值。然后將一塊銅片插入稀硫酸中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
一段時(shí)間后再測溶液的pH值,并用手觸摸燒杯外壁。
【學(xué)生總結(jié)】
無明顯現(xiàn)象,溶液的pH不變,燒杯外壁無溫度變化。此過程中未發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)三 另取60mL稀硫酸置于200mL燒杯中,用pH試紙測定其pH值。然后將一塊鋅片和一塊銅片同時(shí)插入稀硫酸中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。一段時(shí)間后再測溶液的pH值。
【學(xué)生總結(jié)】
同實(shí)驗(yàn)一 Zn片逐漸溶解,Zn片表面有氣泡產(chǎn)生,溶液的pH值增大,燒杯外壁有一定溫度。Cu片無明顯現(xiàn)象。
結(jié)論:Zn與稀H2SO4發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
Cu與稀H2SO4不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)四 另取60mL稀硫酸置于200mL燒杯中,用pH試紙測定其pH值。然后將一塊鋅片和一塊銅片同時(shí)插入稀硫酸中,用導(dǎo)線連接,并在導(dǎo)線中間連接一個(gè)電流計(jì)。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
【學(xué)生總結(jié)】
Zn片逐漸溶解,Cu片不溶解,Cu片表面有氣泡產(chǎn)生,溶液的pH值增大,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
【引導(dǎo)】這里出現(xiàn)了兩個(gè)比較特殊的現(xiàn)象,其一Cu片表面有氣泡產(chǎn)生,其二電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合實(shí)驗(yàn)一的現(xiàn)象和結(jié)論分析為什么Cu片表面有氣泡產(chǎn)生,電流表的指針偏轉(zhuǎn)說明什么?并思考該過程中得、失電子的物質(zhì)是什么?寫出相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。
【討論并總結(jié)】
1、Zn片逐漸溶解,Cu片不溶解,說明失電子的還是Zn片,Cu片并未失電子。
2、Cu片表面有氣泡產(chǎn)生,溶液的pH值增大,說明該氣泡仍然是H2,只不過氫Zn Cu 稀H2SO4離子是在銅片上獲得電子,而不是在鋅片上獲得電子。
3、發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)還是Zn+H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
4、電流表的指針偏轉(zhuǎn)說明有電流產(chǎn)生,該過程獲得了電流,即實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
【引導(dǎo)】通過同學(xué)們的討論,我們確定了在實(shí)驗(yàn)四中實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,在此過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)一相同,因此我們有必要分析一下為什么同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)經(jīng)過不同的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了兩種不同形式的能量(熱能、電能)。這種實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)有什么特殊之處?
思考這樣幾個(gè)問題:
①為什么失去電子的是Zn片,而不是Cu片?
②對(duì)比實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)四得失電子的位置差別?
、跜u片并未失電子,而氫離子是在銅片上獲得電子,那么Cu片上的電子是從什么地方來的?
【討論并總結(jié)】
1、Zn和Cu的金屬活潑性不一樣,Zn比Cu的失電子能力強(qiáng)。
2、實(shí)驗(yàn)一中得失電子的位置均在Zn片表面,而實(shí)驗(yàn)四中失電子的位置在Zn片表面(發(fā)生氧化反應(yīng)),得電子的位置在Cu片(發(fā)生還原反應(yīng))。
3、Cu片上的電子來自于Zn片,電子經(jīng)導(dǎo)線從Zn片流向Cu片從而獲得電流。
【歸納】從同學(xué)們的討論可知,只要具有類似實(shí)驗(yàn)四這種把一個(gè)氧化還原反應(yīng)拆分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)使之在不同區(qū)域進(jìn)行,并通過導(dǎo)線傳遞氧化還原反應(yīng)中的轉(zhuǎn)移電子的實(shí)驗(yàn)裝置就能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。因此我們把這種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。另外,根據(jù)物理學(xué)知識(shí)我們知道電流(正電荷)由正極流向負(fù)極,那么電子(負(fù)電荷)就應(yīng)該從負(fù)極流向正極,因此我們可以規(guī)定實(shí)驗(yàn)四中的鋅片作為負(fù)極,銅片作為正極。它們發(fā)生的反應(yīng)稱為電極反應(yīng)。
【繼續(xù)探究】
現(xiàn)在我給大家一些材料,各小組可以自己設(shè)計(jì)原電池,然后匯報(bào)設(shè)計(jì)結(jié)果與心得。
。ú牧希簩(dǎo)線、炭棒、鐵片若干、銅片若干、燒杯、稀硫酸、檢流計(jì)、蔗糖溶液、硫酸銅溶液 )
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇5
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、 掌握原電池實(shí)質(zhì),原電池裝置的特點(diǎn),形成條件,工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學(xué)腐蝕
二、 知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
原電池原理、裝置特點(diǎn)、形成條件、金屬的電化學(xué)腐蝕
三、教學(xué)過程
引入: 你知道哪些可利用的能源?電池做為能源的一種,你知道是怎么回事嗎?它利用了哪些原理?你知道金屬是如何生銹的嗎?
新授: 原電池原理及其應(yīng)用
實(shí)驗(yàn):4-15:①將鋅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
、趯€~片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
、蹖⑴c鐵鋅銅片相互接觸或用導(dǎo)線連接起來插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
、茉冖壑邪唁\片和銅片之間連上電流計(jì),觀察其指針的變化。
結(jié)論:
、黉\片能和稀硫酸迅速反應(yīng)放出H2
、阢~片不能和稀硫酸反應(yīng)
、坫~片上有氣體生成
、茈娏饔(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論:什么是原電池?(結(jié)論方式給出)它的形成條件是什么?
原電池定義:把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
形成條件:
、賰蓚(gè)電極
、陔娊赓|(zhì)溶液
、坌纬砷]合電路
討論:
1、Zn|H2SO4|Cu形成裝置后有電流產(chǎn)生,鋅片上發(fā)生了什么反應(yīng)?銅片上發(fā)生了什么反應(yīng)?(可以取鋅片周圍的溶液用NaOH溶液鑒別;取銅片上生成的氣體檢驗(yàn)。)
結(jié)論:在鋅片周圍有鋅離子生成;銅片上生成的是H2
討論:可能造成此現(xiàn)象的原因?倆金屬片上的`反應(yīng)式的書寫。
結(jié)論:在Zn上:Zn – 2e- = Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去電子流出電子通過導(dǎo)線--Cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把: 流出電子的一電極叫負(fù)極;電子流入的一極叫做正極
兩極反應(yīng)的本質(zhì):還是氧化還原反應(yīng),只是分別在兩極進(jìn)行了。
負(fù)極失電子 被氧化 ,發(fā)生氧化反應(yīng)
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應(yīng)
實(shí)驗(yàn):分別用兩個(gè)銅片和兩個(gè)鋅片做上述實(shí)驗(yàn)④。
結(jié)論:兩種情況下電流計(jì)不發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明線路中無電流生成,銅片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬或金屬與非金屬(能導(dǎo)電)
原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) 篇6
【教學(xué)目標(biāo)】
1.掌握原電池的構(gòu)成條件,理解原電池的原理,能正確判斷原電池的正負(fù)極,正確書寫電極反應(yīng)式、電池反應(yīng)式,能根據(jù)氧化還原原理設(shè)計(jì)簡單的原電池。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究,體驗(yàn)科學(xué)探究的方法,學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)典型的原電池,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的。
3.在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和喜悅,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的反思和自我評(píng)價(jià)能力,激發(fā)科學(xué)探索,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)意識(shí)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(diǎn)】
原電池的構(gòu)成條件
【教學(xué)難點(diǎn)】
原電池原理的理解;電極反應(yīng)式的書寫
【教學(xué)手段】
多媒體教學(xué),學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
【教學(xué)方法】
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法
【課前準(zhǔn)備】
將學(xué)生分成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,準(zhǔn)備原電池實(shí)驗(yàn)儀器及用品。實(shí)驗(yàn)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。
【教學(xué)過程】
[師]:課前我們先作個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)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(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生?
(巡視各組實(shí)驗(yàn)情況)。
[師]:請(qǐng)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:
、匐娏鞅碇羔樒D(zhuǎn)
②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(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個(gè)裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請(qǐng)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(qǐng)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(gè)基本部件組成,四個(gè)主要部件是:兩個(gè)不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評(píng)注】
提出問題,從身邊走近化學(xué),喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
【原電池的優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)】相關(guān)文章:
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