高中化学教案 第一部分化学

1、金属的腐蚀和防护教案 昌邑一中高二化学组逄娜娜原电池金属的腐蚀和防护教案 教学目标知识技能：掌握原电池的工作原理，通过实验能正确判断原电池的正负极。初步掌握形成原电池的基本条件，并能将理论联系实际。能力培养：通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点，使学生的思维能力和创造能力都得到充分的锻炼。科学思想：应用辩证唯物主义的思维方法，抓住氧化还原反应是原电池工作原理的本质。由师生共同参与讨论发现问题，并通过实验不断体现出由实践认识再实践再认识的认知过程。科学方法：实验、观察、科学抽象。重点、难点 原电池的形成条件及电极反应式；电子流和电流的运动方向。教学过程设计教师活动学生活动设计意图 【引言】大家

2、知道，各种形式的能量，在一定条件下是可以相互转变的。例如：通过电动机电能可以转变为机械能【提问】化学能和电能之间是否能相互转变？在怎样的条件下可以实现这种转变？举出各种能量相互转变的实例。思考问题。引导学生思考能量的特点。直接点出本节课的中心意图：化学能与电能的转变。指导学生边做实验边讨论。利用已学知识：ZnH2SO4=ZnSO4H2改进了实验操作过程后，亲自发现问题，并设法找出正确答案。【提问】（1）锌和稀H2SO4直接反应的实质是什么？（2）插入铜丝接触到锌粒后，为什么在铜丝上出气泡？（3）铜丝上的电子由何处而来，出来的是什么气体？（组织学生讨论并回答问题）分组实验1：（1）向试管中倒入5

3、mL稀H2SO4，插入Cu丝观察现象并讨论。（2）取出Cu丝再放入一粒纯锌。（3）将Cu丝插入试管中并与Zn粒接触。思考、回答：锌与稀H2SO4发生氧化还原反应，锌失去的电子通过铜丝转移给溶液中的H+离子，因此在铜丝表面只能出氢气。通过一组实验使学生在原有知识的基础上又发现了新问题。培养学生积极思考问题的能力，并能用已学过的知识去解释一定问题。【过渡】因为Cu不与稀H2SO4发生反应，所以，Cu既不失电子也不会得电子。【设问】假设Zn板上的电子能流到Cu板上，根据带电微粒的定向移动就会产生电流，我们可否设计一个实验，如何证明有电流产生？讨论并回答：用导线连接不同的两种金属，并同时将两金属置于稀

4、H2SO4溶液中，在导线中间连接一个电流计，可以观察指针是否偏转，从此判断是否有电流产生。由物理学知识引导学生找出能形成电流的根本因素。【演示1】有这样一种装置，用导线连接锌板和铜板，并在其中连一个灯泡，将两板平行插入稀H2SO4溶液中，观察灯泡是否发亮？【提问】这种装置的反应与Zn和稀H2SO4直接反应又有什么不同？由这种装置能起到什么样的作用？观察实验并思考三个问题：（1）观察有什么现象发生？（2）说明什么问题？（3）证明什么问题？回答问题：灯泡发亮，说明有电流产生，从而证明有电子流动，只能是Zn失去电子沿着导线定向流动到Cu板上。发现问题：Zn与稀H2SO4直接反应没有电流产生，而用导线

5、连接Zn板和Cu板后，再与稀H2SO4反应则产生了电流。培养学生通过观察能抓住问题的本质，同时还要深入思考问题，不能只注意表面现象。进一步引导学生通过实验、观察、思考、总结，最后又回到由能量相互转化的角度去考虑这些问题，点出这节课的实质性问题，从而引出这节课的中心点。【板书】第六节原电池金属的腐蚀和防护一、原电池把化学能转变成电能的装置。经过化学反应，可以将化学能转化成电能。逐步引导学生得出原电池的定义。根据原电池的组成结构，请大家思考两个问题。【画图】思考问题：（1）Zn板和Cu板在工作中各发生什么反应？（2）如何判断电子流动方向和两金属的正负电极？讨论：根据金属活动性顺序，锌容易失去电子进

6、入溶液，电子根据实验现象找出原电池反应的实质是什么？利用已学知识，让学生总结出教师活动学生活动设计意图 【展示】桌上的仪器、药品。【演示2】用导线连接电流计，分别夹住铜板、锌板，将它们同时插入盛有稀H2SO4的烧杯中，观察指针偏转方向。用方程式表示两个电极的反应过程，即电极反应式。【板书】1原电池的工作原理（铜板出气泡，发生还原反应）【讲述】由以上分析可以看出电子流动的方向，那么，电流又是如何产生的？这种微观粒子的运动过程可以借助计算机软件来观察。由学生上台前组装实验，大家观察电流计指针偏转方向。由实验来验证上述结论是否成立。回答：指针偏向铜，说明铜为正极，锌为负极。练习书写电极反应式。在学生

7、讨论的基础上，再通过实验来验证所得结论的正确性。由正负极的判断推出两个电极反应式。【软件演示】在烧杯中放入稀H2SO4，溶液中有H+、SO2-4离子自由运动，放入Cu不反应，再放入Zn，在Zn板上出气泡。用导线连接Zn和Cu板后，就有电子流动、溶液中离子的定向移动以及电流的产生。【板书】2电子流与电流的运动方向观看，最后总结出电子流和电流的形成过程。借助计算机手段，形象逼真的画面可以帮助学生理解抽象概念，较轻松地就掌握了课堂难点。教师活动学生活动设计意图【过渡】形成原电池【指导实验】在学生桌上有Zn、Fe、Cu三种属，分别用它们做电极，两两组合共有三种方式，利用水果中含有的电解质溶液（如葡萄、

8、桔子、西红柿）。用导线连接电流计和两种金属，同时插入水果中，观察指针偏转方向。要求：根据原电池工作原理进行实验，观察能否产生电池，并判断正负极。【提问】1是不是任意两种金属组合置于电解质溶液中就能形成原电池？【演示3】（在投影仪上做实验）在培养皿中盛有稀H2SO4溶液，放入Cu丝、Ag条均无反应，将二者接触后也无反应。2两种金属一定是一个很活泼，一个很不活泼吗？3你可以得出什么结论？【评价】对学生的结论给予评价。分组实验2用导线分别夹住Cu丝和Fe钉，再与电流计连接，同时插入水果中。总结：指针偏向Cu，Cu为正极，Fe为负极。用导线连接Zn、Fe，并置于电解质溶液中。指针偏向Fe钉，说明有电流

9、产生，且Fe为正极，Zn为负极。讨论并回答：Cu、Ag均不与稀H2SO4发生氧化还原反应。结论：由以上一组实验得出结论，相对活泼金属为负极，相对不活泼金属让学生用不同的金属组合去完成原电池工作，通过对比，去发现并归纳形成条件。检查学生是否会组装原电池，也是培养学生学以致用，同时又能充分发挥学生的积极性、主动性。通过三组对比实验让学生发现并总结出形成条件，为培养学生养成良好的科学思维方法奠定基础。【提问】能否用一种较活泼金属和石墨（惰性电极）组成电极？电解质溶液都包括哪些？思考。分组实验3用导线连接Zn条、铅笔芯，并与电流计相连，向烧杯中倒入NH4Cl溶液，同时插入两导体，观察指针偏转方向，判断

10、正、负极。在学生初步总结出形成原电池的条件后，又将知识面扩宽，使学生感觉到知识永无止境，还要继续深入探讨、研究。教师活动学生活动设计意图 组织学生讨论归纳形成原电池的条件。【板书】3原电池的形成条件（1）要有两种活泼性不同的金属或导体；（2）必须有电解质溶液；（3）必须发生氧化还原反应。指针偏向铅笔芯，说明Zn为负极，石墨为正极。讨论、归纳、小结原电池的形成条件。我们可以根据原电池工作原理，来解释在日常生活和生产中的许多现象。【板书】4原电池原理的应用（1）为什么实验室制氢气时常用不纯的Zn？（2）马口铁和白铁一旦有划痕后，在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速度快？认真思考，并根据原电池的原理进行回答。举出日常生活实例，用所学知识去解释一些现象，培养学生理论联系实际的好习惯。【投影】介绍原电池在尖端科技中的广泛应用，在宇宙飞船中也使用了一种叫氢氧燃料电池，这种电池的