第一節(jié)原電池教案

1、第一節(jié)原電池【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能：1. 了解原電池的概念、工作原理、形成條件，理解鹽橋的作用。2 .會(huì)寫簡單的電極反應(yīng)式和原電池總反應(yīng)。3 .能初步判斷原電池輸出能力的大小。4.會(huì)設(shè)計(jì)一些簡單的原電池。過程與方法：通過探究原電池的工作原理、形成條件、鹽橋作用，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法。 情感態(tài)度與價(jià)值觀：在探究學(xué)習(xí)的過程中，體驗(yàn)追根究底、鍥而不舍的探究精神并體驗(yàn)成功的樂趣。 【教學(xué)重點(diǎn)】原電池的工作原理、形成條件、鹽橋的作用、原電池設(shè)計(jì)。【教學(xué)難點(diǎn)】原電池的工作原理、設(shè)計(jì)原電池【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究法一一通過實(shí)驗(yàn)、分析、討論、總結(jié)、應(yīng)用等過程，引導(dǎo)學(xué)生觀察、 思考、推理、探究?！窘虒W(xué)設(shè)想】本節(jié)教

2、學(xué)用實(shí)驗(yàn)探究法，結(jié)合多媒體輔助教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象，通過討論得出結(jié)論，做到以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，教材為主線，思維為中 心。【教學(xué)過程】第一節(jié)原電池【引入】“橙子充電”視頻引入“水果電池” 。G）o模仿視頻中的【探究實(shí)驗(yàn)一】 提供材料：番茄、銅絲、鐵釘、導(dǎo)線、電流表（ 實(shí)驗(yàn)組裝一個(gè)裝置，以證明有電流產(chǎn)生。 現(xiàn)象：電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。說明有電流產(chǎn)生?！窘處煛窟@種裝置就是我們本節(jié)課要研究的課題“原電池”一、 原電池的概念：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置?！具^渡】“水果電池”為什么能夠產(chǎn)生電流呢？要研究問題，我們要找個(gè)能替代水果 的試劑，剛才在視頻中看到，“感覺有點(diǎn)酸” “有了點(diǎn)想法”，所

3、以我們可以試用常見 的硫酸來代替水果，以便我們能夠觀察到里面的反應(yīng)現(xiàn)象，進(jìn)而來研究原電池產(chǎn)生 電流的原理?！咎骄繉?shí)驗(yàn)二】 提供的物品：鋅片、銅片、稀硫酸、導(dǎo)線、電流表（A）O實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：1.電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明有電流產(chǎn)生。2.鋅片、銅片上都有氣泡。斷開聯(lián)接后的現(xiàn)象：1.電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。2鋅片上都有氣泡，銅片上沒有氣泡。二、原電池的工作原理【學(xué)生提問，師生互動(dòng)討論解答】 問題：如產(chǎn)生的氣體是什么？銅片上為什么有氣泡？或?yàn)槭裁翠\片、銅片上都有氣 泡？或?yàn)槭裁磿?huì)有電流？或溶液中的電荷是如何傳遞的呢？【板書】Cu電極：2H+2e- = H2f（還原反應(yīng)）2+Zn電極：Zn-2e = Zn （氧

4、化反應(yīng)） 電池總反應(yīng)：Zn+2H +=Z n2+H21H+移向銅片，SO42-移向鋅片（內(nèi)電路）【探究實(shí)驗(yàn)三】提供一節(jié)干電池，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷鋅銅原電池的正負(fù)極。【歸納總結(jié)】鋅銅原電池該原電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式： 該原電池總反應(yīng)的離子方程式： 三、原電池的形成條件【探究實(shí)驗(yàn)四】（用A表）前提:組別實(shí)驗(yàn)裝置的變化電流指針是否偏轉(zhuǎn)形成條件1兩個(gè)鋅片插入稀硫酸1.要有的電極2鋅片、碳棒插入稀硫酸3鋅片、碳棒插入酒精2.要有4鋅片、碳棒分別插入兩 杯稀硫酸3.要形成O【鞏固練習(xí)】下列哪幾個(gè)裝置能形成原電池？ Zn. Cuiiim丫® 逍HiSOiAH1SO4DCU5O,ECuIhSO, H時(shí)剛

5、才的實(shí)驗(yàn)中鋅與HbSQ溶液直接接觸）把鋅與稀硫酸溶液。分開后，鋅的燒杯里加什么物質(zhì)？加金屬對(duì)應(yīng)的鹽溶液【探究實(shí)驗(yàn)五1】把鋅片和銅片與電流表用導(dǎo)線連通，然后把鋅片放入硫酸鋅溶液中，把銅片放入稀硫酸溶液中，電流表（用G表）指針會(huì)發(fā)出偏轉(zhuǎn)嗎？為什么？【回答】不會(huì)，因?yàn)闃?gòu)不成閉合回路。（提示：從微觀的角度）那怎么解決這個(gè)問題呢？【回答】搭橋【探究實(shí)驗(yàn)五2】【思考】什么物質(zhì)能作為離子通道，讓Zn 2+、SO42-沿著它移動(dòng)呢水的物質(zhì)就能讓溶液沿著它移動(dòng)，就能讓離子沿其運(yùn)動(dòng)）ZnrCu< Ii u硫酸梓溶被t硫酸銅溶液?（提示：能吸,2.【觀察與思考】該原電池的弱點(diǎn)：1【思考與交流】如果用它做電源，

6、不但效率低，而且時(shí)間稍長電流就很快減弱，又不能長期保 存，因此不適合實(shí)際應(yīng)用。這是什么原因造成的呢？有沒有什么改進(jìn)措施？（提示：【回答】【提問】 【投影】用提供的材料把兩燒杯連通，觀察現(xiàn)象： 【提問】通過實(shí)驗(yàn)，設(shè)想成立，但電流微弱，為什么？【回答】電流小，單位時(shí)間內(nèi)通過的電量小。【探究實(shí)驗(yàn)五3】【思考】那如何改進(jìn)增加單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移的電荷量？（提示：要是有一份充滿了離子的溶液，能和兩個(gè)燒杯連通，則就能同時(shí)向兩邊補(bǔ) 充陰陽離子）見右圖：【提問】現(xiàn)象是什么？能說明什么問題？【回答】電流大、穩(wěn)定，設(shè)計(jì)成功了?！舅伎寂c交流】改進(jìn)后的裝置為什么能夠持續(xù)、 穩(wěn)定的產(chǎn)生電流？鹽橋在此的作用是什么？ （附 鹽橋

7、制法：將熱的瓊膠溶液倒入 U形管中，將冷卻后的U形管浸泡在飽和 KCI溶液 中即可。）四、鹽橋的作用【投影】鹽橋工作示意圖五、原電池輸出電能的能力【實(shí)驗(yàn)探究六】1.比較下列兩個(gè)原電池輸出電流的大?。娊赓|(zhì)濃度相同）【結(jié)論一】電極一樣的情況下，溶液中物質(zhì)的氧化性越_，原電池輸出電能的能力越A2. 比較下列四個(gè)原電池輸出電流的大小FehUCuMg=H2SO4 =二二-Al負(fù)極物質(zhì)的還原性越，原電池輸正極物質(zhì)還原性2+(aq) = Zn(aq) + Fe (s)裝置采用燒杯和鹽橋，畫出此原電池的裝置圖 注明原電池的正極和負(fù)極 注明外電路中電子的流向 寫出兩電極上的電極反應(yīng)【結(jié)論二】正極及電解質(zhì)溶液一

8、樣的情況下，出電能的能力越。相反，負(fù)極及電解質(zhì)溶液一樣的情況下,越，原電池輸出電能的能力越 。K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Si、Pb、H、CU、Hg、Ag、Pt、Au結(jié)論：原電池輸出電能的能力取決于組成原電池的反應(yīng)物的能力?！拘〗Y(jié)】經(jīng)過上面的學(xué)習(xí)，我們初步學(xué)會(huì)研究的思路：實(shí)驗(yàn)探究7溫故知新7發(fā)現(xiàn) 問題7解決問題7規(guī)律提升7知識(shí)應(yīng)用?！緦W(xué)以致用】1.根據(jù)下式所表示的氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池：Zn ( s) + Fe +(1)(2)(3)(4)【總結(jié)】電化學(xué)不僅要研究化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化，還要研究過程和效率。最早的電 池是伏打電池，發(fā)明于 1800年，距今有200多年的歷史，200多年來經(jīng)過一系列的 改進(jìn)，形成了現(xiàn)在各種新穎電池，當(dāng)然跟其它的技術(shù)一樣，發(fā)展不是一帆風(fēng)順的， 成功需要付出。用馬克思的一名話結(jié)束本課，