高中化学-原电池教学设计学情分析教材分析课后反思

原电池课标分析《普通高中化学课程标准》对于本课的要求：1．体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池构成、工作原理和应用。2．通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。基于课程标准是最基本的要求，本节课我将结合学生的实际情况、教材内容和新课改的理念，适当对内容有所深化，巩固氧化还原和电解质的相关知识，进行相关概念和原电池工作原理探究，使学生能够从更高的层次去理解原电池，着重培养学生的动手实践操作能力和探究精神。学情分析教学对象为我校学生，他们基础好，求知欲望强，乐于展现自我。知识层面：前面所提化学教材体系安排内容、物理课上所学电学知识和生活常识等都为学生在本节课的学习做好了充分的知识准备。情感层面：加上在日常生活中有许多电池扮演着重要的角色，使得学生对电池充满着好奇和探知欲望。能力层面：已经习惯了新教材的学习思路和学习方法，已具备一定的化学思维基础和基础实验技能。在此之前，学生已经学习了氧化还原反应，氧、氢、铁等元素的性质及化合物，元素周期表的知识。掌握了氧化还原反应的本质，为本章节的学习打好了基础，通过本章节的学习还能加深学生对于原子结构、金属活动顺序等知识的理解。原电池评测练习班级姓名一、选择题【A基础】1．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是……………………（）A．利用电池外壳的金属材料B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．回收其中石墨电极2．废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是……………（）A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气B．碳棒取下洗净用作电极C．把铜帽取下洗净回收利用D．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥用3．原电池产生电流的本质原因是………（）A．原电池中溶液能电离出自由移动的离子B．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D．电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移4．X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为……（）A．X＞Y＞ZB．X＞Z＞YC．Y＞X＞ZD．Y＞Z＞X5．某金属能跟稀盐酸作用放出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是（）A．镁B．铁C．铝D．铜【B提高】6、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()A．a>b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b.>dD．b>d>c>a7．某原电池的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该原电池正确的组成是………（）8．已知空气-锌电池的电极反应为：锌粒：Zn+2OH——2e—=ZnO+H2O石墨：O2+H2+2e—=2OH—。根据判断，锌片是………（）A．正极，并被还原B．正极，并被氧化C．负极，并被还原D．负极，并被氧化9．人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电极反应为：Zn＋2OH－—2e—＝ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e—＝2Ag＋2OH－。据此判断，氧化银是…………………（）A．负极，并被氧化B．正极，并被还原C．负极，并被还原D．正极，并被氧化10．下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是………………（）A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极11．以铁片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过电子时，下列说法正确的是………………………（）A．铁片溶解1mol，铜片上析出1molH2B．两极上溶解和析出的物质的质量相等C．铁片溶解2g，铜片上析出1gH2D．铁片溶解1mol，硫酸消耗1mol二、填空题1．如图所示装置：（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象为。两极反应式为：正极；负极。该装置将能转化为能。（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为，总反应方程为。2．利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2反应，设计一个原电池，写出电极反应式。3．有A、B两种金属分别与盐酸反应，产生氢气的速率相近。怎样设计一个实验证明A、B两种金属的活动性？（画出实验装置图）观课记录纵观老师《原电池》整节课，十分注重有效课堂的构建，以问题为引领，采用自学、互学、展学、点学相结合的方式，使整节课实现了效益、效果、效率的最优化。其中在以下几个方面比较突出，值得学习。目标引领明确，将课标和内容、重点结合，制定出精细化的教学过程，使之符合学生的实际，符合学生的阶段性发展要求，通过努力就可以实现。引课能抓住学生的视角，通过西红柿实验，引入了伽伐尼和伏特关于“生物电”“金属电”的争议，刺激了学生的探究欲望。2．精选教学内容，内容具有合理的宽度、适宜的跨度，必要的难度，根据学生的最近发展区，让学生跳一跳摘得到。教学的起点低，面向大多数学生，激活学生的思维，帮助他们进步。难点被化解，使难点难不倒学生，疑点被消除，纠正学生的片面的肤浅的认识，打通关隘，消除疑虑，让学生有“原来如此”的感觉。3．展开合理有序，教育学的节奏要合拍，起伏有致，张弛有度，快慢相宜，动静相生，体现教学的启发性和渐进性。4．利用问题导学，有效教学调动学生积极参与，有效参与的核心是思维的参与，问题是思维的先导。通过创设情境，使学生面临某个迫切需要解决的问题，利用问题导学，激发学生的探究欲望，在实验中逐步摸清知识的真相。5．随堂训练及时反馈。随堂训练和达标检查时间充分，学生通过自主探究和小组讨论的方式及时反馈，促使教学目标得到有效的落实。反馈的及时，一方面可以满足学生的自我肯定的需要，另一方面可以起到防微杜渐、查缺补漏的作用，从而防止学生学习中出现缺陷积累的现象，确保学习的顺利进行。教材分析原电池原理是中学化学的重要基础理论之一，它的地位和作用可以说是承前启后，因为原电池原理教学是建立在氧化还原反应，能量转化及有关金属的性质、用途等教学基础之上的，是氧化还原反应知识的应用，是能量转化的具体体现，是有关金属性质和用途等教学内容的丰富和延伸，同时，为后续金属的腐蚀和防护，其它常见电池的原理及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。它是电化学学习的基础内容也是核心内容.因此，原电池原理教学在整个中学化学教学中占有十分重要的地位。本节设置了大量的探究教学素材，通过生活中的实例和伽伐尼与伏特的争论，创设问题情境，接着通过实验为学生提供“实证性”材料，然后根据实验现象，得出相关的结论。学生理解了原电池正负极的判断后设置了一个讨论题，让学生根据所学知识自己归纳，从而得出原电池反应的实质。“家庭小实验---水果电池”，也是本课时探究教学内容的延伸。第三节化学反应的利用第二课时---原电池三维目标知识与技能1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。2.形成原电池的概念，探究构成原电池的条件。过程与方法1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价、和调控，提高自主学习化学的能力。情感、态度与价值观：赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，形成正确能源观。教学重点：原电池的概念与工作原理。教学难点：用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。教具准备：多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、铁片、石墨棒、稀硫酸、NaCl溶液、无水乙醇。教学过程[新课导入]【西红柿电池展示】教师：同学们，你们觉得西红柿里面有电吗？学生：不信。教师：做西红柿电池。CuZn片插入西红柿中，连接电流表，电流表指针发生偏转。学生,很惊奇的样子，似乎开始怀疑自己了。教师引入伽伐尼和伏特关于“生物电”和“金属电”的争论。同学们，你们支持谁？【探究实验一】1、将Zn片和Cu片分别插入稀硫酸中，分别有什么现象？2、将Zn片和Cu片用镊子夹在一起插入稀硫酸中，现象和刚才有什么不同？【学生】1、Zn片上有气泡，Cu片上没气泡。2、Cu片上也有气泡了。【教师】为什么Cu片上也有气泡了？它的成分是什么？【学生】氢气【教师】铜片上的电子从哪里来？怎么证明？【学生】从Zn片转移过来，中间连接电流表，电流表的指针发生偏转，就能证明有电子从Zn转移到Cu片上。【教师演示实验】将Cu—Zn稀硫酸电流表连接起来，产生了电流。[板书]Zn片发生氧化反应，Zn：Zn－2e＝Zn２－H+在Cu片上发生还原反应，Cu：2H++2e＝H2↑师：很好，总的离子反应方程式：Zn2++2H+＝Zn2+＋H2↑【教师】可见，Cu片上的电子从Zn转移而来，归根到底，还是Zn和稀硫酸发生反应产生的氢气。在这个过程中，产生了电流。这是一个化学能转化为电能的装置，我们把它叫做原电池。［板书］一、1、定义：原电池:原电池是把化学能转化为电能的装置负极：电子流出的一极，发生氧化反应。正极：电子流入的一极，发生还原反应。【教师】刚才展示的一个最简单的Cu—Zn稀硫酸原电池装置。大家考虑一下，如果换换电极材料，换换介质溶液，还能否产生电流呢？还能否构成原电池呢?好，大家根据实验盒中的器材和药品探究原电池的电极条件和介质条件。【学生探究内容一】探究原电池的介质条件和电极条件实验目的：探究原电池的电极条件和原电池的介质条件。实验药品：CuFeZn各两片，稀硫酸，NaCl溶液，无水乙醇。小烧杯3个（装三种介质），电流表一个。(电极插入顺序：无水乙醇------NaCl溶液------稀硫酸，注意取出时擦干，防止介质混合影响实验。)得出结论：要想产生电流，必须用两种活动性_____________(相同、不同)的电极材料，介质必须用_____________(电解质、非电解质)溶液，而且要组成闭合回路。【教师】哪个小组汇报一下你们的实验结果【学生】1、电极相同时，没有电流，由此可以得出结论，原电池需要两个不同的材料作电极。2、电极不同时，稀硫酸和氯化钠溶液均可产生电流，而无水乙醇不行，说明介质材料必须是电解质溶液。【教师】很好。【板书】2、工作原理（1）构成原电池的条件1、两种活动性不同的金属（或一种非金属导体，如石墨）作电极。2、两电极插入电解质溶液中。3、构成闭合回路。【教师】我们知道，电流是电子的定向移动形成的，而原电池中的能提供电子转移的化学反应式哪类反应？【学生】氧化还原反应。【教师】所以，原电池的构成条件必须要有一个前提，那就是存在一个氧化还原反应。它通常是负极同电解质溶液中的阳离子发生的反应。原电池反应的本质：实现将氧化还原反应中的电子转移转变为外电路中的电流。这是一个由不可见到可见的过程。电流是可以用电流表和灯泡显示的。【板书】（2）构成原电池的前提：存在一个氧化还原反应。通常是活泼金属和电解质溶液阳离子的反应【课堂训练1】下列能构成原电池的是________________________________________________【学生】4、6、7【教师】在装置7中，电子和铜离子是如何移动的？【学生】电子从Fe流向Cu，铜离子向铜电极移动，在Cu电极的电子变为Cu单质析出。【教师】很好，下面请大家根据原电池内外电路循环示意图，总结在原电池中正负电荷，包括电子和阴阳离子的移动方向，思考，为什么，离子会这样移动?【学生探究内容二】原电池内外电路的循环（闭合回路）要求：结合flash动画模拟，观察电子和阴离子移动方向，电流（正电荷）和阳离子的移动方向。1、负电荷的循环：电子从________(负极、正极)出发，经外电路导线进入________(负极、正极)，阴离子在电解质溶液中向__________(负极、正极)聚集。简单说就是，负电荷从_____极出发回归_____极正电荷的循环：电流从________(负极、正极)出发，经外电路导线进入________(负极、正极)，阳离子在电解质溶液中向__________(负极、正极)聚集。简单说就是，正电荷从_____极出发回归_____极小组内交流结果，由小组代表汇报结论。【教师】同学们的思考和总结可以归结为静电引力和斥力造成了：负负归负，正正归正。【板书】（3）负负归负，正正归正。【教师】根据我们的讲解，小组内交流，如何判断原电池的正负极【学生】小组内交流，然后由学生代表汇报。【板书】3、正负极的判断方法：负极：较活泼金属，电子流出，发生氧化反应；阴离子移向的一极，通常是溶解，质量减少。正极：较不活泼金属，电子流入，发生还原反应，阳离子移向的一极，通常是产生气体或者质量增加。【教师】同学们总结的很全面，下面我们进行本节课小结，本节课我们学习了…….【随堂训练】2、锌铜原电池产生电流时，阳离子（B）A移向Zn极，阴离子移向Cu极B移向Cu极，阴离子移向Zn极C和阴离子都移向Zn极D和阴离子都移向Cu极3、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为(B)A．a>b>c>dB．a>c>d>bC．c>a>b.>dD．b>d>c>a【布置作业】基础训练P40---44【教师】好，下课，同学们，再见！【学生】老师再见。【附录】原电池导学案见本部分5--6页第二章第3节原电池工作原理【课标要求】了解原电池工作原理2、了解常见的化学电源【考纲要求】1.了解原电池工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式2.了解常见的化学电源和工作原理。【学习目标】1．掌握原电池构成条件及工作原理2．体会控制变量法在科学研究中的应用。情境导入西红柿实验。1780年伽伐尼青蛙抽搐实验提出“生物电”，伏特却认为是“金属电”，你同意谁的观点？内容一、原电池的定义及构成条件自学要求:阅读课本50—52页，填写下列内容。原电池的定义：原电池是把_________能转化为__________能的装置。2、组成原电池的条件（1）两种活动性________(相同、不同)的金属(或一种非金属导体如________)做电极。（2）两电极插入_________(电解质、非电解质)溶液中。（3）构成__________(闭合、非闭合)回路。3、构成原电池的前提：存在___________________________(氧化还原、非氧化还原)反应。原电池的本质：实现将氧化还原反应中的______________(电子转移、电流)转变为外电路中__________(电子转移、电流)，实现了由不可见到可见的过程，是氧化还原反应的应用。互学《原电池实验探究》以小组为单位完成实验探究，每小组有一人做记录员，三人做操作员，其他同学认真观察。实验完毕后，取出电极材料，每小组由代表汇报实验结果。探究原电池的介质条件和电极条件实验目的：探究原电池的电极条件和原电池的介质条件。实验药品：CuFeZn各两片，稀硫酸，NaCl溶液，无水乙醇。小烧杯3个（装三种介质），电流表一个。(电极插入顺序：无水乙醇------NaCl溶液------稀硫酸，注意取出时擦干，防止介质混合影响实验。)得出结论：要想产生电流，必须用两种活动性_____________(相同、不同)的电极材料，介质必须用_____________(电解质、非电解质)溶液，而且要组成闭合回路。展学小组代表汇报实验结果(表格和结论)，小组间交流补充组成原电池的条件。点学教师结合学生实验结果点拨构成原电池的前提和原电池反应的本质。内容二、原电池内外电路的循环（闭合回路）要求：结合flash动画模拟，观察电子和阴离子移动方向，电流（正电荷）和阳离子的移动方向。自学观察Flash动画。完成下列内容：1、负电荷的循环：电子从________(负极、正极)出发，经外电路导线进入________(负极、正极)，阴离子在电解质溶液中向__________(负极、正极)聚集。简单说就是，负电荷从_____极出发回归_____极正电荷的循环：电流从________(负极、正极)出发，经外电路导线进入________(负极、正极)，阳离子在电解质溶液中向__________(负极、正极)聚集。简单说就是，正电荷从_____极出发回归_____极互学、展学小组内交流结果，由小组代表汇报结论。点学根据学生汇报结果，解决疑难问题，并进行原电池工作原理小结。随堂训练：1．如下图装置能组成原电池的是（）2．某电池的总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，不能实现该反应的原电池是（）正极负极电解质溶液A．CuFeFeCl3B．CFeFe（NO3）3C．FeZnFe2（SO4）3D．AgFeCuSO43.下列说法不正确的是（）Ａ．原电池中电子由负极流向正极Ｂ．原电池中发生还原反应的电极是正极Ｃ．电解池中发生还原反应的电极是负极Ｄ．原电池反应中负极的质量通常会减少4．下列反应中，在原理上可以设计成原电池的是（） A．Ba（OH）2·8H2O与NH4Cl的反应B．铝与盐酸的反应C．石灰石的分解D．甲烷与氧气的反应5.某原电池，将两金属X、Y用导线连接，同时插入相应的电解质溶液中，发现Y电极质量增加，则可能是下列情况中的（）X是负极，电解质溶液为CuSO4溶液B.X是负极，电解质溶液为稀H2SO4溶液X是正极，电解质溶液为CuSO4溶液D.X是正极，电解质溶液为稀H2SO4溶液课后练习题作业：完成同步练习册40-44页、完成课后练习学后反思收获：存在的问题：效果分析本节课,通过教师的宏观调控,在情景导入“西红柿电池”“生物电”“金属电”之后，小组合作探究CuZn分别插入稀硫酸和一起插入稀硫酸中的现象有什么区别,学生预测电子的流动，进而通过电流表证明，从而引出原电池的概念。然后通过实验盒中的材料和药品，小组内探究原电池的电极条件和介质条件和工作原理。在组内合作的基础上由小组代表展示,通过教师的点拨评价,对本节所学内容有了一个整体的把握,通过最后达标检测的情况来看,本节达到了教师的要求,通过本节课的设计和教学,对新课改下如何发挥学生的主观能动性、教师的职能有了进一步的认识。新课程改革已经推行几年多了，面对新的课程，新的教材，教师的教学方式在发生着悄然的改变。同时也遇到一个新的困惑：如何更加科学地利用课堂时间，提高课堂效率。课堂是教师发展、学生成长的主阵地，更是提高学校教学质量的核心所在。师生积极主动、真正把教师的教与学生的学统一起来的课堂才是有生命力的高效的课堂。而对现在的学生而言，虽然经过了一段时间高中学习，但是由于高中学习对学生要求的不同，多数学生不适应高中学习，学习习惯不好，无学习的积极性，导致学习兴趣低，对所学知识不能理解更谈不上应用。为此如何创设良好的学习氛围，如何帮助学生形成好的学习态度、习惯及好的学习方法，提高课堂效率在整个高中阶段的学习中至关重要。本节课的设计理念是提高学生学习的积极性和主动性，培养学生端正的学习态度和良好的学习习惯，教师因势利导，因材施教，以学生为本，从而增进课堂教学的活力，进一步实现课堂的有效高效。有利于化学新课程改革实践，促进高中化学教师教学方式转变，与时俱进，改变传统填鸭似的授课模式，实现多种呈现方式教学，营造丰富多彩的教学环境和问题情境。有利于发挥化学教学的现实作用，增强主动应用化学知识联系现实提高认识、分析现实的意识和能力。有利于促进学生学习方式转变，促进师生互动，生-生互动方式转变，提高学生主动、积极性、学习效率。深化化学教育教学实践，促进教师优化课堂教学结构，转变化学课堂的教育教学方式，有助于提高课堂教学效率。也有利于增强学生自主意识，培养学生的实践能力，提高学生综合素质。原电池授课反思平阴一中高一化学组在近一年来,严格贯彻学校“一、四、三”教改精神，经过组内老师们的共同探索摸索,形成了有化学特色