课件24张PPT。原电池的工作原理安丘一中 刘念富教学目标：知识与技能：
1 了解原电池的工作原理，能判断正负极，
写出电极反应。
2 通过实验分析，初步掌握形成原电池的条件。过程与方法：
1 经过对化学性质及变化进行探究的过程，
进一步理解科学探究的意义。
2 在学习中，学会运用观察实验等多种手段
获取信息，并运用比较等方法对信息进行加工。情感态度与价值观：
在化学学习的过程中体验并享受探究带来的 快乐，感受化学世界的奇妙。几种电池通过前面的学习，我们知道在化学反应中化学能和
电能之间是可以相互转化的，那么在上述电池中化
学能是如何转化成电能的呢？它的工作原理是怎样
的呢？探究一：现象:锌粉溶解,有红色物质析出,温度计显示温度上升.结论:Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu将锌粉加入硫酸铜溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化情况。一、原电池的工作原理【活动探究】在上一个实验中化学能转化成了热能，你能否利用下
列试剂和仪器设计一个装置将化学能转化成电能呢？试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，温度
计，检流计，导线，大烧杯。[问题探索1]
反应开始有哪些现象发生？通过这些现象得出什么结论？原电池的工作原理装置： 现象：结论：锌片溶解而变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu【实验探究】：1. Cu2+转化成Cu所需电子如何得到的？
2.电极发生了什么反应？写出反应式。
3.电子流向和电流方向如何？
4.电解质溶液中阴阳离子有何变化?
5.描述电流是如何产生的。
问题提示:【质疑】电流是如何产生的？反应原理硫酸铜溶液Zn2+Cu2+SO42-OH-H+CuZn Zn2++2e-Cu2++2e- Cu 总反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
原电池的工作原理原理分析：负极: 氧化反应
正极： 还原反应电极反应Zn-2e- Zn2+Cu2++2e- Cu 锌片失去电子，铜离子得到电子，外电路中导线上电子由负极流向正极，两极之间溶液中阳离子定向移向正极,阴离子定向移向负极，构成闭合回路，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。实现了化学能向电能的转化。总反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
[问题探索2]
电池反应进行一段时间后，还能观察到什么现象？这些现象说明了什么？为什么出现这些现象？【合作探究】
1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？
2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？盐桥有何作用？
3、左右烧杯中各发生了什么反应？
4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么特点？
5、通过这个活动，你对原电池有了哪些新的认识？Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu总反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
【归纳总结】负极正极氧化反应还原反应在盐桥中提供了自由移动的阴阳离子，K+定向移向
正极而Cl-定向移向负极形成了闭合回路。
【指导阅读】P22
1.总结原电池的工作原理
2.如何确定正极、负极？
3.什么是电池反应？【练习】1.下列装置中灵敏电流计上是否有电流通过?是否为原电池?你的判断依据是什么？ 2.原电池中的电极材料和电解质溶液一定参与反应吗？ 【质疑】根据前面的学习和探究，你认为形成原电池要有哪些条件呢？1、原电池是如何构成的？用_____连接_______________________极板插入____________中。在原电池中，______金属极板发生氧化反应，电子经导线从_______金属一极流向________金属极板，溶液中易得到电子的______在不活泼的金属极板发生________。 在原电池中，相对活泼的金属为___极，相对不活泼的金属(或石墨电极)为___极。上述原电池发生的反应是： 在锌电极(负极)： ________________ 在铜电极(正极)：_________________ 电子流方向：电子流从原电池的_____经导线流向_____。 溶液中离子运动方向：阳离子向____运动，阴离子向____运动。电流方向：电流从原电池的____经导线流向____。再从_____经内电路流向______，从而形成闭合回路。你知道了吗？2、原电池是如何工作的？导线两块活动性不同的金属电解质溶液较活泼较活泼较不活泼阳离子还原反应负正Zn-2e-=Zn2+负极正极正极负极正极负极负极正极第三节 化学能转化为电能——电池
(一)电池的工作原理
概念：把化学能转化为电能的装置叫做原电池。
负极 锌片：Zn = Zn 2+ +2e- (氧化反应)
正极 铜片： Cu2+ + 2e- = Cu （还原反应）
总反应式：Zn + Cu2+ = Cu + Zn 2+
电子流向：负极----正极
电流方向：正极----负极
离子移动方向：阳离子----正极??阴离子-----负极
(二)、组成原电池的条件
1．有活泼性不同的两个电极。
2．两极均插入电解质溶液。
3．形成闭合回路。
板书设计1.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸
中,下列说法正确的是( )
A锌片的质量逐渐
B电流方向是从铜片向锌片
C H+在铜片表面被
D 极附近SO42-浓度逐渐增大
B增大减小还原氧化正负课堂检测2.下列说法中正确的是（ ）
A.原电池是把 的装置
B.原电池中电子流出的一极是 ，
发生氧化反应
C.原电池两极 氧化反应
和还原反应
D.原电池中的阳离子向正极移动D化学能转化为电能电能转化为化学能正极负极均发生分别发生3.用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag++e-=Ag
③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A．①② B．②③ C．②④ D．③④C4、请你根据化学反应:
Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2
设计原电池，并写出电极反应式。Cu CFeCl3溶液5、请判断右边原电池的正、负极.ANaOH溶液Mg Al负极：Cu-2e =Cu
正极：2Fe +2e =2Fe- 2+3+ - 2+提示：
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑稀硫酸溶液练习6.依据氧化还原反应：2Ag+（aq） + Cu（s） == Cu2+（aq） + 2Ag（s）设计的原电池如图所示。
请回答下列问题：
（1）电极X的材料是??????????? ；电解质溶液Y是??????????? ；
（2）银电极为电池的??????????? 极，发生的电极反应为??????????? ；
X电极上发生的电极反应为??????????? ；
（3）外电路中的电子是从??????????? 电极流向??????????? 电极。
答案：（1）Cu AgNO3（2）正极 Ag+ +e－＝Ag↓ Cu－2e－＝Cu2+
（3）X Ag7.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图所示:
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________Z>Y>X>W谢谢教学设计
教学主题
原电池工作原理
一、教材分析
从教材（《化学反应原理》）的设置来 看，原电池的工作原理是在《化学2》基础上的加深与发展。《化学2》重在引导学生观察原电池实验现象，通过现象认识生产生活中与原电池有关的实例，并不要 求学生理解原电池原理。本单元不仅要求学生理解原电池原理，而且要求学生能根据有关原理进行原电池设计，并写出相应的电极反应。此外，本节教材与《化学 2》所学的原电池的结构相比，主要区别在于“盐桥”，教师在学生的探究学习过程中要指明盐桥的组成和作用。通过对原电池实验实验探究，还应加强学生的实验 探究能力及合作精神。
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二、学生分析
学生在《化学2》的学习中，已经初步 了解原电池相关概念，能够辨别一些简单的原电池。在本节的学习中，学生如何通过对两个半电池的探究达到对原电池原理的理解，需要教师进行引导。可以引导学 生在复习旧知识的基础上进行新知识的学习，利用手边的仪器，设计并完成实验。通过对实验探究、交流讨论，得出结论。通过精心设计教学过程，让学生在自主活 动的基础上获得知识同时发展学生的观察能力、实验操作能力及合作探究的精神。问题设疑-实验探究-分析归纳是本节课的主线。
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三、教学目标
1．知识与技能：
了解原电池的工作原理，能-判断原电池的正负电极，能写出电极反应式；通过实验与分析，初步掌握形成原电池的基本条件；学习实验研究的方法，能设计并完成一些基本的化学实验。
2．过程与方法：
经历对化学物质极其变化进行探究的过程，进一步了解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力；在科学探究的过程中要具有较强的问题意识，敢于质疑勤于思索；在学习中，学会运用观察、实验等多种手段获取信息，并运用比较等方法对信息进行加工。通过实验探究学习，体验科学探究的方法，学会分析和设计典型的原电池，提高实验设计、搜索信息、分析现象、发现本质和总结规律的能力。
3．情感态度与价值观：
在化学学习的过程中体验并享受探究带来的快乐，感受化学世界的奇妙；增强联系实际学习化学并将化学知识应用于生活的意识；关注与化学有关的社会热点问题和科学前沿问题，增强环境保护的意识，逐步形成可持续发展的思想。
四、教学环境
√□简易多媒体教学环境???□交互式多媒体教学环境???□网络多媒体环境教学环境???□移动学习???□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
在实验探究环节中，利用多媒体及时的向学生进行提示并组织讨论归纳,这样学生能更顺利的完成实验探究的学习;利用Ppt课件对学习内容及时进行习题进行分析，以便于学生对所学内容及时巩固。本 节课主体采用PPT，在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”在课程实施过程中，学生亲手实验，观察现象，提出疑问。再利用 flash?实验演示现象，帮助学生理解反应的实质。并且比较具体实验与flash实验的不同，提出新问题，气体的生成不仅在铜片上，锌片上也有少量气泡 的原因。
六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
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引入
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【展示】
几种不同类型的电池。
【设疑】
通过前面的学习，我们知道在化学反应中化学能和电能之间是可以相互转化的，那么在上述电池中化学能是如何转化成电能的呢？它的工作原理是怎样的呢？
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观看图片、进行交流、讨论，了解电池在生活中的应用及对环境可能造成的危害。
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Ppt展示
探究锌与CuSO4溶液反应中的热量变化。
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指导学生分组设计实验，研究锌与CuSO4溶液反应中的能量变化。
指导学生实施实验方案。
[实验1]将锌粉加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化情况。?
指导学生做实验、分析实验现象
根据要求，分组设计实验方案，然后小组之间简单交流，
加以完善。
各小组完成实验。
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分组实验，观察并记录实验现象：
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Ppt展示
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分组实验
分析原电池的工作原理。?
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【设问】电流是如何产生的？
指导学生根据教材中图1-3-2或大屏幕上的图分析原电池的工作原理。?
【问题提示】
1.?Cu2+转化成Cu所需电子如何得到的？
?2.?锌片和铜片谁是负极、谁是正极？电极发生了什么反应？写出反应式。
3.电子流向和电流方向如何？
4.电解质溶液中阴阳离子有何变化?
5.描述电流产生的过程。
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[课件演示并总结]原电池的工作原理。
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[问题探索2]
电池反应进行一段时间后，还能观察到什么现象？这些现象说明了什么？为什么出现这些现象？
【追问】如何改进？
【过渡】还有另一种形式的原电池就避免了两者直接接触，我们来探究它的工作原理。
?思考、分析原电池的工作原理：
负极（发生氧化反应）：Zn-2e=Zn2+
正极（发生还原反应）：Cu2++2e=Cu
总反应为：
Zn+?Cu2+=?Zn2++?Cu?
[电子流向和电流方向]
电子流向：
负极（Zn）→正极（Cu）
电流方向：
正极→负极→正极
阴阳离子的移动方向
阳离子→正极
阴离子→负极
同学们看flash演示实验，了解电流产生的过程。
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再次观察、记录：
锌片上有少量红色物质析出，电流计指针偏转越来越小。
讨论、分析后下结论：
锌片上有少量铜析出，电池效率低。
因为Zn与Cu2+直接接触
讨论后回答：使两者分离。
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flash动画展示
双液原电池的工作原理分析
【观察思考】
根据教材中图1-3-4或大屏幕上的图思考：?
1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？
2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？盐桥有何作用？
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3、左右烧杯中各发生了什么反应？
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4、该装置与1-3-2相比，有什么特点？
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5、?通过这个活动，你对原电池有了哪些新的认识？
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教师进行点拨
观看实验，相互交流：
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在盐桥插入之后，检流计指针发生偏转，有电流产生。
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盐桥中提供了自由移动的阴阳离子，形成了闭合回路。
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Zn极（发生氧化反应）：Zn-2e=Zn2+
Cu极（发生还原反应）：Cu2++2e=Cu
总反应为：
Zn+?Cu2+=?Zn2++?Cu?
总结该装置的特点：
（1）?Zn与Cu2+不直接接触，两个电极反应在彼此隔离的条件下进行，能清楚地揭示电池中的化学反应。
（2）有利于最大程度的将能量转化为电能。
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原电池中的氧化反应和还原反应分别在两个极上进行；外电路中是电子定向移动而导电，内电路中是离子定向移动而导电
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动画展示
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视频
原理总结
【指导阅读】P22
1.总结原电池的工作原理
2.如何确定正极、负极?
3.什么是电池反应？
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阅读课本
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自己总结
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原电池构成的条件
【质疑】根据前面的学习和探究，你认为构成原电池要有哪些条件呢？
【展示】
练习1.判断下图装置，哪些能形成原电池？
总结原电池构成的条件
2.原电池中的电极材料和电解质溶液一定参与反应吗？
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思考、讨论并进行交流总结：
①有两种活动性不同的导体作电极
???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
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思考后讨论交流：
原电池中的电极材料和电解质溶液不一定参与反应
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课堂总结
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学生自我总结
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课堂检?测
完成屏幕上的习题
学生独立完成，然后进行讨论、交流、修改
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七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
本节课采 用实验探究式教学，既符合化学的学科特点，也符合学生的心理和思维的发展特点。?化学是一门以实验为基础的学科，实验事实是最具有说服力的。本节课以实验 事实设疑，又以实验事实释疑，让学生从直观、生动的实验中发现问题，进一步引导学生进行推理和分析，再通过实验验证分析的结果。这样得出的结论学生才能真 正理解和牢固掌握。?
?????本 节课的对象为高二学生，好奇心强，思维活跃，有强烈的探索欲望，能积极主动地学习，同时已具备一定的化学思维基础和基础实验技能，但对实验现象及结果的分 析和处理能力还有一定的欠缺，需要教师不失时机的引导。此外，对于直接感性的事物能较快的接受，而对于较抽象的概念则存在理解模糊或概念不清晰的问题。构 成原电池的工作原理，涉及到较多需要想象的抽象思维概念，学生理解起来较为费力。因此，采用实验探究结合课件模拟的教学形式帮助学生更快更深刻地理解相关 概念。?
