《原
电
池》
一、设计思路
(一)指导思想
新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中,以学生为主体,让学生自主探索、主动求知,学会收集、分析和利用各种信息及信息资源,将对原有知识的回顾与新知识的引入融为一体,将实验探究与思考交流交替进行,并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。
1、教材分析
本节课是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》的教学内容,该节分为两课时教学,本课为第一课时。本节课内容在选修模块《化学反应原理》中有更加深入的学习,因此本节课重点在于让学生感受到理论到实践的应用,化学与生活的紧密联系。能量与我们每个人生活息息相关,在社会生产、生活和科学研究中广泛应用,是对人类文明进步和社会发展有着重大价值。化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。
2、学情分析
由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度,但学生初次接触电化学知识,很兴奋。在学生学习《化学能转化为电能》之前已具有氧化还原反应、离子反应、物质的量等理论知识,但是缺乏微观原理分析能力和感性的实验体验,因此可以利用多媒体和边讲边实验有效地解决可能遇到的问题和困惑。
3、总体思路
在教学内容的安排上,按照从易到难,从实践到理论再到实践的顺序,从学生常见的干电池引入原电池的内容,通过对探究干电池给电路中用电器供电的原理,激起学生的本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。
首先通过实验,引入课题。在实验——观察——讨论——推测——验证——归纳的过程中,学习和理解原电池的概念和原理。在此基础上,通过实验探索能产生持续稳定电流的原电池的条件。
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。通过了解生活中对原电池原理的应用,培养学生的理论联系实际的能力,激发学生的学习热情,树立环境保护的意识,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
(二)教学目标
1、知识与技能目标:
(1)使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。
(2)掌握原电池的工作原理及组成原电池的基本条件。
(3)探究原电池的工作原理,培养观察能力、分析推理能力。
2、过程与方法目标:
(1)通过讨论交流,提高学生的分析、比较、综合、归纳能力。
(2)通过控制变量法进行实验探究,讨论交流,提高学生的观察、分析、比较、综合归纳能力。
3、情感态度与价值观目标:
(1)培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
(2)通过分组实验,体验团结协作的团队精神。
(三)教学重点与难点
教学重点:原电池的工作原理和构成条件。
教学难点:通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能转化为电能的本质。
二、教学准备
实验药品及仪器
:稀盐酸、稀硫酸、酒精、氯化钠溶液、锌片,铜片、石墨电极、导线、电流表、烧杯。
教学方法:多媒体教学、实验探究、小组合作、分析总结、及时检测。
三、教学过程
课题
原电池
教学目标
一、知识与技能目标:1、使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。2、掌握原电池的工作原理及组成原电池的基本条件。3、探究原电池的工作原理,培养观察能力、分析推理能力。二、过程与方法目标:1、通过讨论交流,提高学生的分析、比较、综合、归纳能力。2、通过控制变量法进行实验探究,培养学生观察、分析解决问题的能力。
三、情感态度与价值观目标:1、培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。2、通过分组实验,体验团结协作的团队精神。
教学重点
原电池工作原理工作原理和构成条件。
教学难点
?
通过对原电池的实验探究、引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
教学方法
多媒体教学、实验探究、小组合作、分析总结、及时检测。
导课自主学习自主学习交流合作即时检测
【图片展示】如果没有电能,我们生活会怎样?在前面我们学了“化学能与热能”,知道化学能可以转化为热能,那化学能可以转化为电能吗?这堂课就让我们共同来探究吧!火力发电A、能量转化过程???________→________→_________→__________B、火力发电的利与弊优点:
缺点:原电池1、原电池的概念:将______直接转化为_________的装置叫原电池。2、原电池的构成条件:【图片展示】观察干电池构造。【实验探究】问题:要构成原电池必须具备哪些条件?【学生实验1】
探究构成原电池的电极材料条件:
表1①②③电流表指针是否原电池区别结论【学生实验2】
探究构成原电池的溶液条件:表2
原电池④⑤电流表指针偏转是否原电池区别结论【学生实验3】
探究构成原电池的电路条件:
表3原电池⑥电流表指针偏转是否原电池区别结论【学生实验4】
探究构成原电池的反应条件:
表4
原电池⑦电流表指针偏转是否原电池区别结论学生讨论,归纳总结:
(1)(2)构成原电池的条件
(3)
(4)
以上四条,_________。【过渡】PPT展示:请你当医生为格林太太诊病。病因是:__________________.那么原电池中电流的方向是怎样的?电子怎样流动?【动画展示】分析原电池的电子流向,电流方向,溶液中离子移动方向,原电池正负极。3、电子流向和电流流向:电子流向:__________________
;电流流向:__________________.4、正负极:负极:______________________
;正极:______________________
5.表示方法:电极材料现象得失电子电极反应式原电池的电极Zn片Cu片电极总反应式学生小组讨论,书写电极反应式并完成表格。6.电极反应:
【即时巩固】Zn|CuSO4|Ag??能构成原电池吗?若能,请写出电极反应;若不能,请说出理由。【讲解】原电池原理的应用①制作化学电源;②加快反应速率;③判断金属活动性的强弱;④揭示钢铁腐蚀的原因及防止钢铁的腐蚀。(铁质水龙头、轮船的防腐)
基础巩固1、某金属能跟稀盐酸作用放出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是(
)
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu2、由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的
PH(
)A.不
B先变大后变小
C逐渐变大
D.逐渐变小能力提升1、根据氧化还原反应设计原电池(1)Fe
+
2FeCl3
=
3FeCl2(2)Cu
+
2FeCl3
=CuCl2
+2FeCl22、练习:写出电极反应式及总反应式(1)
(2)
(3)
小结
你有什么收获?
你有什么疑惑?
四、教学反思
教师教学过程中,以教师为主导,以学生为主体,让学生自主地参与知识的获得过程,并给学生充分的表达自己想法的机会。
学生初次接触电化学知识,对原电池的工作原理有神秘感和探索欲。运用实验
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观察
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讨论
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推测
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验证——归纳的教学过程,用动画展示原电池电子流动方向及溶液中离子移动方向栩栩如生,让学生从本质上宏观的视角上理解了原电池的原理,这整个过程就是一个完整的知识的建构过程,让学生一步一步从低层次到高层次的理解掌握知识。“小组合作、举牌抢答形式可操作性强,这堂课因采用“小组抢答模式而锦上添花。
在学生动手实验环节,学生实验时间没有掌控好,实验仪器少,造成部分学生袖手旁观的现象;练习时间有些不够。
①
②
③
原电池
④
⑤
⑦
原电池