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”学习设计

1、“原电池”学习设计 化学组 袁礼军学习结果分析学科基础知识通过实验探究认识单液原电池的局限性及原因分析；初步建立双液原电池的认知模型。技能实验操作基本技能学科方法由现象到本质以及逻辑推理的抽象思维方法学科素养科学思维通过对本节内容学习有助于培养学生的模型认知等方面的素养。关键能力通过对本节内容的学习可逐步培养学生对原电池的逻辑分析能力科学精神通过单液电池过渡到双液电池的设计活动，感受原电池在生活中和科学研究方面的价值，有利于形成科学创新的意识，增强社会责任感。二、重难点分析三、学情分析已有知识：单液原电池的工作原理及简单应用前概念：原电池；铜锌原电池中离子只在正极表面的电子。四、学习目标设计素

2、养具体描述水平宏观辨识能通过实验现象归纳出单液电池的缺陷，提出改进方法，理解盐桥的工作原理掌握微观探析能从电子转移角度分析单液电池缺陷及盐桥离子移动工作原理。熟练证据推理能根据单液电池存在缺陷的原理提出改进措施；掌握模型认知能够灵活运用双液电池模型设计持续供电的原电池。掌握五、学习评价设计评估1：根据学生小组汇报展示学案原电池基本工作原理完成情况评估学生对必修二原电池掌握情况。评估2：分小组实验，反馈学生实验操作能力；通过实验异常现象，反馈学生分析问题、解决问题的能力。评估3：分小组完成双液原电池的实验设计，通过学生完成的准确性评估学生对双液原电池设计方法的掌握情况评估4：利用创新思考未来原电

3、池的发展方向，评估学生原电池基本原理的掌握情况及创新意识、责任意识。六、学习过程设计启动以停电这种现象给生产生活带来的不便引出电的重要性，进而引出原电池的学习。建构1原电池的工作原理以Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2这个氧化还原反应为基础，从单线桥过渡到原电池装置图，分析原电池的工作原理。学生活动1：归纳总结原电池的概念、形成条件。 巩固1原电池的基本概念根据左图回答下列问题：电极是 极，发生 反应 电极反应式 ；电极是 极，发生 反应 电极反应式 ；3.实验现象 。学生活动2：学生分小组完成单液原电池实验，探究理论与实践差异。通过实验，学生会发现原电池的正负极表面均会出现气泡，

4、引导学生分析单液原电池的局限性：1.效率低2.电流不稳定3.电流强度大，但迅速减小 建构2 盐桥双液电池问题释疑：由于锌片与硫酸溶液直接接触，部分H+在锌片表面直接得电子还原，致使电子不能全部通过外电路，并且H+在两电极同时放电，浓度迅速减小，向外输出的电流强度减弱，因这类电池普遍存在这个缺点，所以不适合实际应用。学生活动3：以学生分组进行探讨如何才能得到持续稳定的电流？通过讨论，得出将负极材料与电解质溶液分开的结论，引出盐桥双液电池。学生活动4：学生分组完成双液电池实验，观察实验现象，得出盐桥的作用及双液电池的缺陷。盐桥的作用及注意事项： （1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。（2）

5、平衡电荷。（3）若电解质溶液与KCl溶液反应产生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作盐桥。（4）对比单液电池和双液电池的现象差异，双液电池有比较明显的优点，但也不完美，有值得改进的地方。【巩固2】原电池知识巩固请大家对比归纳两类电池优缺点并得出结论：单液原电池双液原电池结论优点：电流强度大缺点：电流不稳定，持续时间短优点：电流稳定缺点：电流强度小双液原电池具有一定优越性，但也有待进一步发展【运用1】原电池的设计利用Fe + Cu2+=Fe2+ +Cu，设计一个能产生持续电流的原电池.画出装置图，写出电极反应式。【总结】1、原电池的工作原理及基本要点2、问题探究法分析盐桥在原电池中的作用3、原电池的设计【运用2】请大家结合现有电池的缺陷，运用所学知识，说说你心目当中的未来电池。七、学习产品设计1、单液电池（1）工作原理：氧化还原反应、两路四