原电池教学设计

湖南省岳阳市第十四中学 李明辉

教材分析 1.教材出处：人教版选修4第四章第1节《原电池》2.课标要求：体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池的工作原理，能写出电极反应方程式。3.教材内容：盐桥原电池的工作原理4.地位作用：《原电池》作为选修4模块的最后，承担着深化对氧化还原反应的理解和应用的功能。学情分析 已有基础：对原电池原理有初步认识局限认识：氧化剂和还原剂只有接触才可能发生反应发展方向：通过实验活动对原电池原理形成完整认识教学资源及使用分析本课使用资源有：1.教材2.图片3.动画（盐桥的作用）知识与技能：1.进一步了解盐桥原电池的工作原理2.能根据反应设计简单的原电池过程与方法：通过橙子电池的实验活动，体验建构模型的过程。通过Zn-CuSO4电池的设计活动，感悟科学探究的思路。情感态度与价值观：通过双液电池模型的建构，渗透对立统一的辩证唯物主义思想。教学重点 盐桥原电池的工作原理、原电池的设计教学难点 原电池的设计教具、学具准备 多媒体课件、橙子、灵敏电流计、锌片、铜片、导线、饱和氯化钾溶液等教法 实验法、讲授法学法 动手实验、分组讨论教学过程教学目标

师生活动设计意图板块1：盐桥原电池的工作原理【引入】展示生活中的各种电池，提问：这些电池都是将什么能转化为什么能？生：化学能转化为电能师：通过必修2的学习，我们知道这样的装置叫原电池。我们曾学过锌铜原电池，还记得它的工作原理吗？联系生活，激发兴趣学生完成课件上的表格【过渡】通过回忆，大家觉得一个完整的原电池包括哪些部分？生：要有两个活泼性不同的电极，还要有电解质溶液和导线师：很好。总结起来也就是“两极一液”，这里面的“一液”有没有说是强电解质溶液还是弱电解质溶液？生：没有师：既然如此，锌铜原电池中用的是稀硫酸作电解质溶液，那用酸性非常弱的水果酸可以吗？我们来通过实验进行探究。下面老师给大家提供如下实验用品，请设计这个橙子电池。生：用导线将锌片、铜片与灵敏电流计连起来，把锌片、铜片插入橙子中师：很好。就像PPT中展示的图片这样操作，第二个实验这样做，把橙子切成两半。你们要观察的实验现象是什么？生：电流计指针是否偏转学生进行实验通过设计实验，让学生积极主动地参与到课堂中

师：指导学生实验，并用希沃授课助手将学生实验的照片现场上传至PPT；实验结束后，请学生汇报实验结果生：第一个实验，电流计指针偏转；第二个不偏转师：第二个实验电流计指针为什么不偏转？生：因为没有形成闭合回路。师：形成闭合回路是构成原电池的条件之一，你记得构成原电池还有哪些条件吗？生：自发的氧化还原反应、活泼性不同的两个电极、电解质溶液师：很好【过渡】第二个实验不产生电流，如何改进让它产生电流？【学生讨论】提出方案：把两半橙子放在一起，让它们接触。师：这个方法可行，还有其他方法吗？这里给大家提供一个方案：搭桥，你们桌上有一个小烧杯，里面有浸了饱和氯化钾溶液的滤纸，用镊子把滤纸夹出来，搭在两半橙子上，观察现象。学生汇报实验结果：电流计指针偏转师：通过搭桥的方式能产生电流，我们把浸了饱和氯化钾溶液的滤纸称为盐桥，有了盐桥后，为什么能产生电流？咱们通过动画来看一下。【播放动画】师：在这个动画中，锌是负极，失电子，发生氧化反应，它失去的电子通过导线流到铜片上，同时生成的 Zn2+进入溶液中，使得 ZnSO4溶液中 Zn2+过量，即有多余的正电荷，这时盐桥中的Cl- 就会过来；而铜片这边，由于Cu2+ 得电子变成了 Cu ，所以 SO42-过多，即有大量的负电荷，此时盐桥中的K+ 就会过来，使之重新形成闭合回路。通过这个动画，大家觉得盐桥有哪些作用？生：形成闭合回路、平衡电荷【板书】一、盐桥原电池的工作原理盐桥的作用：1.形成闭合回路2.平衡电荷板块2：设计原电池【过渡】通过水果电池的探究，我们实现了化学能向电能的转化，即原电池的设计。大家觉得在设计原电池时，我们可以从哪些方面去考虑？师：例如：把这个反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计成原电池。首先我们分析一下这个氧化还原反应，这里化合价升高的，即失电子的是锌，它发生了氧化反应，所以锌是负极，而铜元素的化合价降低了，即得电子，发生了还原反应，是正极，师：所以该原电池，负极是锌，正极是铜，锌插入 ZnSO4溶液中，铜插入 CuSO4溶液中，中间用盐桥连接，请大家试着画出示意图【学生画图】将一个学生的示意图拍照上传至PPT。师：总结一下，设计原电池的思路【板书】二.设计原电池思路：写出两个电极反应 选择让学生积极思考，提出自己的想法动画生动形象，很好地展示了盐桥原电池的工作原理学会总结归纳带领学生进行分析，为后面让他们设计原电池打下基础总结设计原电池的思路，使学生在自己设计原电池的时候有一个明确的目标电极材料和电解质溶液生：盐桥的作用、如何设计原电池师：接下来请大家根据刚刚设计原电池的思路，完成这个课堂练习。【课堂练习】以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个能持续产生电流的原电池，画出图示生：完成练习拍照上传学生的答案，详细分析，指出学生的问题所在，并解决问题小结生：盐桥的作用、如何设计原电池总结设计原电池的思路，使学生在自己设计原电池的时候有一个明确的目标【作业安排】同步导练52-53页

板书设计§4.1 原电池一、盐桥原电池的工作原理盐桥的作用：1.形成闭合回路2.平衡电荷二、设计原电池思路：写出两个电极反应 选择电极材料和电解质溶液教学反思 本节课设计了橙子电池，让学生亲自体验盐桥是如何在原电池中发挥作用的；后半部分原电池的设计由易到难，训练学生的思维能力。本节课的不足之处有：1.对探究实验的理解不到位，很多东西都是我直接给学生的，并没有让学生体会探究实验的过程2.对学情分析不透彻，比如：切开的两半橙子是肯定不会产生电流的，学生的物理知识就足够解答这个问题