原电池说课赵虹华1023ppt课件

人教版选修4 化学反应原理 第四章第四章 第一节第一节 原电池原电池 北京十二中 赵虹华 说课内容 对教材和学情的思考 4 1 2 3 教学目标和教学策略 教学过程 实施后的反思 一、对教材和学情的思考 必修2 双液电池 工作原理 选修4 1. 对教材的思考 负极 电解质 正极 化学电源 工作原理 铜锌原电池 工作原理 一、对教材和学情的思考 2. 对学情的思考 已有基础：对原电池原理有初步认识； 具有一定的实验探究能力。 局限认识：氧化剂和还原剂只有直接接 触才可能发生氧化还原反应。 发展方向：通过实验活动对原电池原理 形成完整认识，提高解决问题的能力。 突破 二、教学目标和教学策略 情感态度与价值观 过程与方法知识与技能 深入了解原电池 的工作原理。通过 三次理论分析使学 生对原电池的形成 条件产生更完整的 认识。 学会书写电极反 应式和电池总反应 。 能根据反应设计简 单的原电池。 学生通过橘子电 池的实验活动，体 验建构原电池模型 的过程。 通过Zn-CuSO4电 池的设计活动，初 步感受设计电池的 思路和方法，形成 判断、分析、设计 原电池的思维模型 。 介绍电池发展史 ，激发学习兴趣， 感受原电池原理应 用于化学电源开发 的关键作用。 通过双液电池模 型的建构，渗透对 立统一的辩证唯物 主义思想。 1. 教学目标的确定 二、教学目标和教学策略 单液模型分析 盐桥模型分析 双液模型分析 橘子电池 Zn-CuSO4 电池 原电 池工 作原 理和 形成 条件 分池 双液 2. 教学策略的选择 重点难点模型建构理论分析学生实验 学生活动 三、教学过程流程图 创设情境 巩固复习 橘子实验 提炼模型 实验探究 完善认识 回顾历史 发展创新 回忆 复习 原理 形成条件 设计 实验 分池 盐桥 探究 分析 双液 原理 归纳 发展 发展史 意义 关 键 词 创设情境创设情境 巩固复习巩固复习 橘子实验 提炼模型 实验探究 完善认识 回顾历史 发展创新 教学过程 环节1：创设情境巩固复习 环节1：创设情境巩固复习 教师演示，提炼模型 提炼 模型 稀稀HH 2 2 SOSO 4 4 ZnZnCuCu G 引领示范，提出问题 环节1：创设情境巩固复习 稀稀HH 2 2 SOSO 4 4 ZnZnCuCu G 此铜锌原电池装置中正 负极分别发生了什么反 应？ 电流是如何产生的？ 引发回忆、思考，奠定理论基础 环节1：创设情境巩固复习 正极：还原反应 2H2eH2 负极：氧化反应 Zn2eZn2+ 第一次理论分析：原有认知，闭合回路的形成 电子e- SO42- 电流 H+Zn2+ 教学过程 实验探究 完善认识 回顾历史 发展创新 创设情境 巩固复习 橘子实验橘子实验 提炼模型提炼模型 环节2：橘子实验提炼模型 仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片 、导线、培养皿、橘子 注意：铜片、锌片较尖锐，使用时小心。 请利用所给材料设计橘子电池，观察实验 现象并提炼出原电池模型。 学生小组实验：设计橘子电池 第一次学生实验：构建模型，引出“分池” 环节2：橘子实验提炼模型 方案1：电极插入单瓣橘子 提炼 模型 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 环节2：橘子实验提炼模型 方案2：电极插入两瓣未分开的橘子 提炼 模型 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 膜 分池 环节2：橘子实验提炼模型 方案2：电极插入两瓣未分开的橘子 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 膜 为何两瓣未分开的橘子也 能产生电流？ 强调“膜”的功能：分区但又允许 离子通过。 环节2：橘子实验提炼模型 方案3：电极插入两瓣分开的橘子 两瓣分开的橘子 不能产生电流， 如何改进才能产 生电流？ 环节2：橘子实验提炼模型 方案3：两瓣分开的橘子改进产生电流 2.两 瓣接 触 3.“ 连 隧 道 ” 4.“ 搭 桥” 1.加 NaCl 溶液 环节2：橘子实验提炼模型 方案3：两瓣分开的橘子改进产生电流 3.“ 连 隧 道 ” 4.“ 搭 桥” 这两种方法为 何能产生电流 ？请提炼模型 ？ 环节2：橘子实验提炼模型 建立盐桥模型 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) 介绍盐桥 盐桥中通常装有含琼 胶的KCl饱和溶液 环节2：橘子实验提炼模型 方 案 总 结 序号方案简述设计意图 方案1 Zn片和Cu片同时插入 一瓣橘子中 (有电流) 方案2 Zn片和Cu片分别插入 未分开的两瓣橘子中 (有电流) 方案3 Zn片和Cu片分别插入 分开的两瓣橘子中 (改进后可以产生电流) 单池 分池膜 分池 盐桥 环节2：橘子实验提炼模型 分析盐桥模型的工作原理 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) 此装置中正 负极分别发生 了什么反应？ 电流是如何 产生的？ 环节2：橘子实验提炼模型 理论分析 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) ZnZnCuCu G 果汁果汁( (含电含电 解质溶液解质溶液) ) 正极：还原反应 (得电子) 负极：氧化反应 (失电子) 第二次理论分析：电流的产生、盐桥的作用。 电子e- Yn- 电流 H+ 教学过程 实验探究实验探究 完善认识完善认识 橘子实验 提炼模型 回顾历史 发展创新 创设情境 巩固复习 环节3：实验探究完善认识 根据反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计 原电池，说说你的设计思路。 思考交流，根据反应设计电池。 氧化还原反应拆分成电极反应 根据电极反应选择电极和电解质溶液 应用理论，提炼设计思路和方法。 环节3：实验探究完善认识 仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片、导 线、培养皿、ZnSO4溶液、NaCl溶液、CuSO4 溶液、浸有NaCl溶液的滤纸条(盐桥)。 注意：及时清洗电极。 按图中装置及所给材料，根 据Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设 计原电池并实验。 学生探究实验：Zn-CuSO4电池 G 第二次学生实验：探究“两池”电解质溶液作用 环节3：实验探究完善认识 方案 负极负极液正极正极液现象 1ZnCuSO4CuCuSO4 Zn表面变黑 有电流产生 2ZnZnSO4CuCuSO4 Zn表面不变黑 有电流产生 3ZnNaClCuCuSO4 Zn表面不变黑 有电流产生 可能设计的方案：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 环节3：实验探究完善认识 方案 负极负极液正极正极液现象 1ZnCuSO4CuCuSO4 Zn表面变黑 有电流产生 对比分析各方案 为何Zn表面 变黑？ 分析异常现象认识能量损耗 环节3：实验探究完善认识 方案 负极负极液正极正极液现象 1ZnCuSO4CuCuSO4 Zn表面变黑 有电流产生 2ZnZnSO4CuCuSO4 Zn表面不变黑 有电流产生 对比分析各方案 此装置中为何能产生 电流？ 环节3：实验探究完善认识 结合模型，进行理论分析 CuSO CuSO 4 4 ZnZnCuCu G ZnSOZnSO 4 4 提供电子 的物质 接受电子 的物质 负极：氧化反应 Zn-2e- =Zn2+ 正极：还原反应 Cu2+2e- = Cu 负极液作用正极液作用 第三次理论分析：电流产生动因，突破局限性 电子e- Yn- 电流 H+ 三个模型三次理论分析 环节3：实验探究完善认识 提供电子 的物质 接受电子 的物质 阴离子 负极：氧化反应 Zn-2e- =Zn2+ 正极：还原反应 Cu2+2e- = Cu 导线中的电子 导电 负极液正极液 盐桥或膜 完善知识体系，建立原电池思维模型 阳离子 应用思维模型解决问题 判断 分析 设计 原电池 教学过程 回顾历史回顾历史 发展创新发展创新 橘子实验 提炼模型 创设情境 巩固复习 实验探究 完善认识 环节4：回顾历史发展创新 伏打电堆 1799年 1836年 1839年 丹尼尔电池 W.R.Grove提出 氢氧燃料电池 由电池发展史 你想到些什么？ 激发兴趣，发展创新 学生活动照片1 学生反馈 四、实施后的反思