高中化学第四章电化学基础第一节原电池教学建议课件新人教版选修.ppt

以实验探究突破教学难点原电池教学设计,站在巨人的肩膀上,文献资料：学生认知原电池的学习困难主要是,电极反应式书写电子电流的流向阴阳离子的移动方向盐桥的作用双液原电池的构成条件设计原电池,原电池的教学策略：,1、实验探究的教学策略：,本节教学可以采用实验探究法，引导学生通过对原电池产生电流现象的观察和分析，发现单液原电池存在能量转化过程中的矛盾，并设想解决矛盾的思路，理解解决矛盾的方法。特别是盐桥的引入，是对旧的思维模式的一个质的突破。过去认为氧化剂、还原剂只有直接接触、互相作用才能发生电子转移，而现在，是使氧化剂和还原剂近乎完全隔离，并在不同的区域之间通过特定的装置实现了电子的定向转移，为原电池持续稳定地产生电流创造了必要的条件，也为原电池原理的实用性开发奠定了理论基础。,摘自化学选修4教师教学用书82页，2014.5,2、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认识和理解化学知识，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、认识化学的，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，能增进学生对化学知识的理解，提高学生分析和解决化学问题的能力。三重表征的教学策略可归纳为以下四个方面：加强实验教学；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能力。,张丙香，毕华林.化学三重表征的含义及其教学策略J.中学教育学刊，2013（02）：73-76.,3、基于科学取向教学论的原理课教学的学习策略和教学结构：,原理的学习方式：例规法、规例法,一般教学结构：1）获得原理2）形成运用原理的程序3）运用原理对外办事,中学化学基本课型研究.ppt,原电池的教学过程：,环节一、组装Cu-Zn-CuSO4单液原电池并进行实验。,设计目的：回忆原电池的构成条件、培养系统观察和描述实验现象的能力，引出单液原电池能量转化率低的问题。,【学生活动1】已知Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s)Hc(SO42-),c(Cu2+)c(SO42-),Cl-移向负极,K+移向正极,【学生活动3】根据思考与交流3的表格，4人学习小组动手摆弄卡纸模型，模拟双液原电池，指出原电池的正负极，画出电子流动方向和溶液内部离子移动的方向。广州三中林珊老师,【小结】盐桥的作用：,连通双液原电池的内电路。,通过阴阳离子的定向移动使溶液保持电中性，提供持续稳定的电流，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。,【思考交流4】双液原电池（如图3），锌与锌盐溶液组成锌半电池，铜和铜盐溶液组成铜半电池。请思考：,图3,在锌半电池中，ZnSO4溶液可以用其他的电解质溶液代替吗？正极的Cu片可以用其他电极材料代替吗？请根据实验室提供的电解质溶液和导体设计实验方案，画出实验装置图。根据探究实验总结双液原电池的构成条件。,【学生活动4】学习小组模仿实验4-1的双液原电池，讨论实验方案，再进行实验探究。【投影】实验目的：通过组装双液原电池实验，探究双液原电池的组成实验药品及仪器：1mol/LZnCl2溶液，1mol/LZn(NO3)2溶液，1mol/LNaCl溶液，6mol/LNaOH溶液，1mol/LCuSO4溶液，石墨棒，铁棒，灵敏电流计，盐桥，烧杯，导线【学生】可以用石墨、铁、银等比锌活动性弱的材料代替铜片作正极，可以用ZnCl2、Zn(NO3)2、NaCl等不与锌片反应的盐溶液代替ZnSO4溶液。,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；把氧化剂和还原剂分别置于不同的烧杯中；根据电极材料确定电解质溶液。为保证电极材料不与电解质溶液直接反应，一般情况电极和电极对应的盐溶液组成半电池。插入盐桥连成通路。,【小结】归纳双液原电池的构成条件：,【练习1】根据下列反应氧化还原反应各设计一个电流持续稳定的原电池，写出电极反应式，画出实验装置图（装置图需要作出适当的标注）。Cu+2Ag+=Cu2+2Ag2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,【提示】每一个原电池的设计都需要思考：负极材料是_，对应的电解质溶液是_;正极材料是_，对应的电解质溶液是_。,【小结】1、根据原电池总反应书写电极反应式的一般思路：,标变价；找物质（正极/负极反应物及其生成物）；配电子，配离子；查守恒（电荷守恒和原子守恒）。,先写电极反应式；有金属(s)参加的反应，金属一般作负极，活动性较弱的金属或石墨等惰性材料作正极；电极材料与对应的盐