高中化学人教版高中选修4化学反应原理第四章电化学基础-原电池教案

1、 “原电池”教学设计榕山中学 杨岚课题选修四化学反应原理第四章第一节 原电池教学目标知识与技能： 深入理解原电池十大内容；了解双液原电池的结构与十大内容；过程与方法：1.再探原电池的实验现象，了解科学探究的步骤，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力；2.经历改良单液原电池的缺陷，尝试使双液原电池形成闭合回路的过程，提高思维的发散性；3.经历多次小组合作实验、学习、讨论，合作能力得到提高；4.通过多次总结发言、归纳概括，表达能力得到提高。情感态度与价值观：1.在探究学习的过程中，体验追根究底、锲而不舍的探究精神；2.在合作学习的过程中体验思维碰撞激宕的乐趣；3.在平等和谐、积极踊跃的学习氛

2、围中体验主动学习的乐趣，克服困难、解决问题的毅力。教学重点原电池十大内容、双液原电池的结构与十大内容教学难点原电池十大内容、双液原电池的结构与十大内容教学方法探究学习、合作学习、学案导学仪器、用品电脑、投影仪、化学实验仪器药品教师活动学生活动设计意图投影趣味导入：水果可以拿来干嘛？水果除了吃还可以拿来干嘛？圣诞节马上要到了，同学们能不能通过今天的学习为圣诞树造出灯光，为节日营造出浪漫的气氛呢？有人就利用水果柠檬制作出了水果电池进行发电，让我们通过视频观察水果电池的原理是什么？视频板书原电池教学环节一：复习旧识水果柠檬电池是以铜锌为电极，柠檬酸为电解质的原电池，柠檬水果电池的原型是以铜锌为电极，

3、稀硫酸为电解质的原电池。原电池实际上是一种装置，实现了能量的转化，转换了什么能量。板书一、原电池 1、定义：观察原电池装置，归纳出构成原电池的条件。板书2、构成条件：再次观察原电池，必修二中对原电池工作原理归纳为十大考点：由原电池构成条件，自发的氧化还原反应，得出铜锌稀硫酸原电池的总反应方程式为Zn + 2H+ = Zn2+ + H2；需要两个活泼性不同的两个电极材料，铜锌两个电极，较活泼的锌电极做负极，由“负-升失氧 正-降得还”规律写出负极电极反应方程式和正极反应方程式。并根据电极反应得出三现象。接着根据“电子不下水，离子不上岸”规律，写出三流向，并得出溶液中离子流向规律“阳正阴负”。“一

4、计算”作为重要内容在后面内容进行讲解。十大内容三反应总反应式 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 负极反应式 Zn-2e-=Zn2+ 正极反应式 2H+2e- =H2 三现象 负极 锌片溶解正极 气泡冒出总反应 锌片溶解，气泡冒出，pH增大三流向电子 Zn 外电路 Cu 电流 Cu 外电路 Zn 离子 阳正阴负 一计算练习巩固以上是必修二中原电池工作原理的十大内容，现在把电解质溶液换为硫酸铜溶液，请同学通过类比的方法，对比两者原电池的九大内容的异同。负极锌电极现象学生有不同的看法，设计实验进行验证。教学环节二：再探原电池演示实验如图连接铜锌硫酸铜原电池，教师进行演示实验，实验完成后，引导

5、学生观察负极现象和电流表示数并记录。讨论以此电池作为原电池，有何缺陷？结论：直接因素：Zn与CuSO4溶液直接接触 1.电池能量转化率低； 2. 断开外电路时，Zn片依然会与CuSO4溶液反应。教学环节三：双液原电池板书双液原电池针对问题关键：Zn与CuSO4溶液直接接触，引导学生围绕三个问题提出改进措施。讨论1.怎样改进才能避免Zn表面附着Cu？2.两电极分别浸在什么电解质溶液中？3.两电解质溶液怎样连接才能形成闭合回路？ 板书盐桥介绍盐桥实验探究根据学生得出的改进装置，学生分小组进行实验，观察现象，得出结论。现象单液原电池双液原电池锌片溶解，红色物质附着铜片红色物质附着电流表示数变小通过单

6、液原电池和双液原电池的现象对比，能体现双液原电池的哪些优点？双液原电池工作原理：十大内容双液原电池盐桥中微粒移动方向：盐桥的作用：课堂小结本课时以发现单液原电池的缺陷为契机，引导学生改进为双液原电池，提高电池效率。在同学们的学习和生活中也蕴含着单液原电池改进为双液原电池的过程。生活和学习中遇见的困难、挫折正如单液原电池的缺陷，阻挡着我们进步，同学们就需要寻找改进方法，达到像双液原电池那样的更好的效率状态。齐声回答：吃 发电 可以观察柠檬水果电池发电原理，得出装置图。与已学的铜锌原电池构成联系。答：原电池是一种化学能转化为电能的装置生观察回顾作答：构成条件：自发的氧化还原反应 活泼性不同的两个电

7、极 构成闭合回路 电解质溶液答：原电池工作原理：十大内容：三反应、三现象、三流向、一计算。思考回答、回顾旧知生写出对应九大内容，负极反应现象出现两种表述：1.锌片溶解。2.锌片溶解，表面有红色物质附着。现象：负极锌电极溶解且有红色物质附着小组讨论，分析原因：锌与硫酸铜溶液直接接触置换出铜单质，化学能直接转化为热能，通过导线转移的电子数目减少，原电池的效率降低。铜附着在锌表面的量增加，使锌电极与电解质溶液的接触面积减少，电流减少，因此观察到电流表示数减少。生小组讨论小组代表回答：1、将氧化反应和还原反应分开，将单液原电池变为双液原电池。2、将电极插入和它不反应的电解质溶液中，一般为电极对应的金属

8、阳离子盐。3、为满足原电池构成条件的闭合回路，加入盐桥连接电解质溶液。实验现象：负极锌片溶解。电流表示数稳定。双液原电池优点：1、提高原电池工作效率。2、开路状况，反应停止。生根据之前所学，梳理出双液原电池的九大内容：三反应、三现象、三流向。巩固知识双液原电池盐桥中微粒移动方向：阳正阴负盐桥作用：1.传递电子，构成闭合回路。2.平衡电荷，使溶液保持电中性。思考原电池中蕴含的人生态度和价值观。回顾旧知、埋下伏笔以熟悉的生活实物水果引入，并联系实际，以即将到来的圣诞节为引，让学生设想如何为圣诞树营造浪漫的灯光，符合高中生动荡的发展心理。引发学生思考回顾旧识观察回顾，为下文打下基础学生动手能力提高设疑激趣体会科学探究的步骤动手能力得到提高合作能力提高、思维发散性提升归纳能力得到提高动手能力提高合作能力得到提高表达能力得到提高深入思考引入新知巩固新知通过练习巩固原电池工作原理。发现问题提出假设实验验证观察实验现象，体验真实情景。学生小组讨论，各抒己见，解决单液原电池的缺陷。通过改进装置进行实验，体现学生实践合作探究能力。通过对比，体现改进后的双液原电池的优良性质