第一节原电池教案

1、第一节原电池【教学目标】知识与技能：1. 了解原电池的概念、工作原理、形成条件，理解盐桥的作用。2 .会写简单的电极反应式和原电池总反应。3 .能初步判断原电池输出能力的大小。4.会设计一些简单的原电池。过程与方法：通过探究原电池的工作原理、形成条件、盐桥作用，学习科学探究的基本方法。 情感态度与价值观：在探究学习的过程中，体验追根究底、锲而不舍的探究精神并体验成功的乐趣。 【教学重点】原电池的工作原理、形成条件、盐桥的作用、原电池设计。【教学难点】原电池的工作原理、设计原电池【教学方法】实验探究法一一通过实验、分析、讨论、总结、应用等过程，引导学生观察、 思考、推理、探究。【教学设想】本节教

2、学用实验探究法，结合多媒体辅助教学，引导学生观察、分析、实验现 象，通过讨论得出结论，做到以教师为主导，学生为主体，教材为主线，思维为中 心。【教学过程】第一节原电池【引入】“橙子充电”视频引入“水果电池” 。G）o模仿视频中的【探究实验一】 提供材料：番茄、铜丝、铁钉、导线、电流表（ 实验组装一个装置，以证明有电流产生。 现象：电流计指针发生偏转。说明有电流产生。【教师】这种装置就是我们本节课要研究的课题“原电池”一、 原电池的概念：化学能转化为电能的装置。【过渡】“水果电池”为什么能够产生电流呢？要研究问题，我们要找个能替代水果 的试剂，刚才在视频中看到，“感觉有点酸” “有了点想法”，所

3、以我们可以试用常见 的硫酸来代替水果，以便我们能够观察到里面的反应现象，进而来研究原电池产生 电流的原理。【探究实验二】 提供的物品：锌片、铜片、稀硫酸、导线、电流表（A）O实验现象：1.电流表指针发生偏转，说明有电流产生。2.锌片、铜片上都有气泡。断开联接后的现象：1.电流表指针不发生偏转。2锌片上都有气泡，铜片上没有气泡。二、原电池的工作原理【学生提问，师生互动讨论解答】 问题：如产生的气体是什么？铜片上为什么有气泡？或为什么锌片、铜片上都有气 泡？或为什么会有电流？或溶液中的电荷是如何传递的呢？【板书】Cu电极：2H+2e- = H2f（还原反应）2+Zn电极：Zn-2e = Zn （氧

4、化反应） 电池总反应：Zn+2H +=Z n2+H21H+移向铜片，SO42-移向锌片（内电路）【探究实验三】提供一节干电池，请设计实验判断锌铜原电池的正负极。【归纳总结】锌铜原电池该原电池总反应的化学方程式： 该原电池总反应的离子方程式： 三、原电池的形成条件【探究实验四】（用A表）前提:组别实验装置的变化电流指针是否偏转形成条件1两个锌片插入稀硫酸1.要有的电极2锌片、碳棒插入稀硫酸3锌片、碳棒插入酒精2.要有4锌片、碳棒分别插入两 杯稀硫酸3.要形成O【巩固练习】下列哪几个装置能形成原电池？ Zn. Cuiiim丫® 逍HiSOiAH1SO4DCU5O,ECuIhSO, H时刚

5、才的实验中锌与HbSQ溶液直接接触）把锌与稀硫酸溶液。分开后，锌的烧杯里加什么物质？加金属对应的盐溶液【探究实验五1】把锌片和铜片与电流表用导线连通，然后把锌片放入硫酸锌溶液中，把铜片放入稀硫酸溶液中，电流表（用G表）指针会发出偏转吗？为什么？【回答】不会，因为构不成闭合回路。（提示：从微观的角度）那怎么解决这个问题呢？【回答】搭桥【探究实验五2】【思考】什么物质能作为离子通道，让Zn 2+、SO42-沿着它移动呢水的物质就能让溶液沿着它移动，就能让离子沿其运动）ZnrCu< Ii u硫酸梓溶被t硫酸铜溶液?（提示：能吸,2.【观察与思考】该原电池的弱点：1【思考与交流】如果用它做电源，

6、不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，又不能长期保 存，因此不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？（提示：【回答】【提问】 【投影】用提供的材料把两烧杯连通，观察现象： 【提问】通过实验，设想成立，但电流微弱，为什么？【回答】电流小，单位时间内通过的电量小。【探究实验五3】【思考】那如何改进增加单位时间内转移的电荷量？（提示：要是有一份充满了离子的溶液，能和两个烧杯连通，则就能同时向两边补 充阴阳离子）见右图：【提问】现象是什么？能说明什么问题？【回答】电流大、稳定，设计成功了。【思考与交流】改进后的装置为什么能够持续、 稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？ （附 盐桥

7、制法：将热的琼胶溶液倒入 U形管中，将冷却后的U形管浸泡在饱和 KCI溶液 中即可。）四、盐桥的作用【投影】盐桥工作示意图五、原电池输出电能的能力【实验探究六】1.比较下列两个原电池输出电流的大小（电解质浓度相同）【结论一】电极一样的情况下，溶液中物质的氧化性越_，原电池输出电能的能力越A2. 比较下列四个原电池输出电流的大小FehUCuMg=H2SO4 =二二-Al负极物质的还原性越，原电池输正极物质还原性2+(aq) = Zn(aq) + Fe (s)装置采用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置图 注明原电池的正极和负极 注明外电路中电子的流向 写出两电极上的电极反应【结论二】正极及电解质溶液一

8、样的情况下，出电能的能力越。相反，负极及电解质溶液一样的情况下,越，原电池输出电能的能力越 。K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Si、Pb、H、CU、Hg、Ag、Pt、Au结论：原电池输出电能的能力取决于组成原电池的反应物的能力。【小结】经过上面的学习，我们初步学会研究的思路：实验探究7温故知新7发现 问题7解决问题7规律提升7知识应用。【学以致用】1.根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：Zn ( s) + Fe +(1)(2)(3)(4)【总结】电化学不仅要研究化学能与电能的转化，还要研究过程和效率。最早的电 池是伏打电池，发明于 1800年，距今有200多年的历史，200多年来经过一系列的 改进，形成了现在各种新颖电池，当然跟其它的技术一样，发展不是一帆风顺的， 成功需要付出。用马克思的一名话结束本课，