以实验探究突破教学难点原电池教学设计

2一、教材分析

原电池教学设计广州市协和中学 周丽萍学生对于原电池的生疏已有肯定的根底学问，高一在必修教材《化学2》中其次章其次原理》将进展深入的学习。教材通过对单液原电池电池效率的探究，引出双液原电池半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，对原电池工作原理的概貌有比较深入的了解。由于1。图1 原电池学问网络图二、学生认知原电池的思维障碍点：依据一线教师的访谈和相关文献资料的整理，学生认知原电池的学习困难主要集中在的作用、设计原电池”等六个方面。[D].2023:8-9.三、教学目标1、通过观看“Cu-Z〔CuSO 溶液”原电池装置产生电流过程中的系列现象〔如：电流4强度变化、电极外表现象、电解质溶液温度变化等，感受“氧化剂和复原剂直接接触”的原电池装置在实现能量转化的过程中存在效率问题过程中能量守恒。2Cu-Z〔盐桥”原电池装置特点及产生电流的试验现象，分析形成电流的微观过程，了解盐桥的作用，进一步了解“氧化剂和复原剂完全隔离”的原电池装置的反响原理。3、能够依据电极材料、氧化复原反响原理推断电池正、负极，写出电极反响式和电池反响方程式。4、能够依据具体的氧化复原反响，设计简洁原电池装置。5、经受“Cu-Zn〔CuSO4

溶液Cu-Z〔盐桥”原电池装置改进的分析过程，感受科学争论中觉察问题、分析问题、解决问题的探究过程。2023版教学重点：双液原电池的工作原理和构成条件，电极反响式的书写，盐桥的作用。教学难点：盐桥的作用，原电池电极反响式的书写，原电池的设计。四、教学策略：1、试验探究的教学策略：现单液原电池存在能量转化过程中的冲突，并设想解决冲突的思路，理解解决冲突的方法。的区域之间通过特定的装置实现了电子的定向转移要的条件，也为原电池原理的有用性开发奠定了理论根底。4教师教学用书》82页，2023.52、化学三重表征的含义及教学策略化学三重表征就是从宏观、微观、符号三种表征角度去生疏和理解化学学问，并建立三者之间的有机结合和相互转化。三重表征是从多个不同的角度来理解、生疏化学的，它是各个角度的联系与融合，是一个有机的整体。运用三重表征的思维方式学习化学，能增进学生对化学学问的理解，提高学生分析和解决化学问题的力量。三重表征的教学策略可归纳为以下四个方面：加强试验教学；合理利用微观模拟；理解符号表征的意义；加强表征之间的转换意识和力量。[J]3、基于科学取向教学论的原理课教学的学习策略和教学构造：显性教学任务：知道原理是什么〔假设显性教学任务：知道原理是什么〔假设—那么，缘由—结果〕知道原理为什么是这样的〔〕辨明原理与有关原理的关系，形成原理系统原理的学习方式：例规法、规例法一般教学构造：1、获得原理2、形成运用原理的程序3、运用原理对外办事————李南萍教师《中学化学根本课型争论.ppt》4、本节内容的教学流程复习回忆设计试验探究试验复习回忆设计试验探究试验修正方案应用原理应用原理获得原理四、教学过程Cu-Zn-CuSO单液电池并进展试验。4设计目的：回忆原电池的构成条件、培育系统观看和描述试验现象的力量，引出单液原电池能量转化率低的问题。1Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s)△H<0，用以下药品和仪器组装原电池〔如图，记录试验现象〔方程式。1】试验目的：通过Cu-Zn-CuSO原电池试验，觉察422Cu-Zn-CuSO原电池4温度计试验药品和仪器：Zn片，Cu片，1mol/LCuSO温度计4

溶液，灵敏电流表，导线，烧杯，胶头滴管，温度计。〔如图2〕1】①构成原电池的条件是什么？②写出正负极的电极反响方程式，并分析反响类型。③请在试验装置图上画出外电路电子的流向方向，内电路阴阳离子的移动方向。④请完整描述试验现象〔讲解时强调海陆空、热量、电流表读数五方面描述〕⑤正负极接触同一电解质溶液的电池称为单液原电池分析单液电池效率低的缘由，并尝试提出解决方案。41】①单液原电池电池效率不高的缘由：Cu-Zn-CuSO4

单液原电池，由于Zn片直接与CuSO与4

Zn片与外表析出的Cu形成原电池反响，导致局部电子不从导线通过，电流发生衰减，电池效率不高。分开在不同区域进展。环节二、计双液原电池，从宏观角度生疏盐桥的作用2Zn+Cu2+=Zn2++Cu反响分开在不同的区域进展，如图3。2】①图3的试验装置闭合开关后电流表指针会发生偏转吗？假设没有电流产生，是什么缘由？②学习小组争论可以承受什么材料使图3【学生】试验方案1：用导线连接；试验方案2：用电解质溶液连接。„„解质溶液连接。但是有什么方法可以将溶液固定呢？【学生】可以用滤纸浸泡电解质溶液后连接两个烧杯，可以用U形管装电解质溶液后用棉花塞紧„„【学生试验2】学习小组同学争论沟通得出试验方案后，再进展试验探究，并准时记录试验〔试验时先不发放盐桥，提示学生试验前用砂纸打磨两个电极〕【试验结果】用长滤纸浸泡NaCl溶液或者KCl溶液后，使滤纸两端分别与两杯溶液接触，电流表指针发生偏转。U形管内装着含琼胶的KCl饱和溶液。请阅读教材71页试验4-1，我们把这样的原电池叫做双液原电池。请动手试验，思考盐桥的作用是什么？电流表的读数有没有渐渐变小？34-1的试验装置进展试验。〔给学生派发盐桥，提示试验前用砂纸打磨两个电极〕【小结2】盐桥的作用之一：连通双液原电池的内电路。环节三、从微观的角度深入生疏盐桥的作用34-1，填写下表：负极〔Zn〕负极〔Zn〕正极〔Cu〕试验现象电极方程式溶液中离子浓度的变化盐桥内离子移动的方向334池，指出原电池的正负极，画出电子流淌方向和溶液内部离子移动的方向。【学生】Zn片为负极，Cu片为正极，依据物理学学问，电子从负极流向正极。由于左边烧杯发生的反响是Zn-2e=Zn2+，ZnSO溶液由于Zn2+的增加而带正电荷，因此盐桥4内的Cl-移向ZnSO溶液使溶液保持电中性，又由于右边烧杯发生的反响是Cu2++2e-=Cu，4CuSO溶液由于Cu2+的削减、SO2-相对增加而带负电，因此盐桥内的K+CuSO4 4 4液保持电中性。【小结3】盐桥的作用之二：通过阴阳离子的定向移动使溶液保持电中性，供给持续稳定的电流，这种作用称为“平衡电荷”的作用。环节四、探究双液原电池的构成，并应用相应的思维程序去设计电流持续稳定的原电池。4【思考沟通4】双液原电池〔如图4①在锌半电池中，ZnSO4

溶液可以用其他的电解质溶液代替吗？正极Cu片可以用其他电极材料代替吗？请依据试验室供给的电解质溶液和导体设计试验方案，画出试验装置图。②依据探究试验总结双液原电池的组成条件。【学生活动44-1的双液原电池，争论试验方案，再进展试验探究。【投影】试验目的：通过组装双液原电池试验，探究双液原电池的组成1mol/LZnCl1mol/LZn(NO

1mol/LNaCl6mol/LNaOH2 32溶液，1mol/LCuSO4

溶液，石墨棒，铁棒，灵敏电流计，盐桥，烧杯，导线ZnClZn(NO)、2 32NaCl等不与锌片反响的盐溶液代替ZnSO4【小结4】归纳双液原电池的构成条件：①一般，金属活动性较强的导体作负极，金属活动性较弱〔或石墨〕的导体作正极；②把氧化剂和复原剂分别置于不同的烧杯中；和电极对应的盐溶液组成半电池。④插入盐桥连成通路。【练习1画出试验装置图〔装置图需要作出适当的标注。①Cu+2Ag+=Cu2++2Ag②2Fe3++Cu =2Fe2+ +Cu2+③2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H↑2 2 2【小结】1、依据原电池总反响书写电极反响式的一般思路：①标变价；②找物质〔正极/负极反响物及其生成物〕；③配电子，配离子；④查守恒〔电荷守恒和原子守恒〕。2、依据自发的氧