原电池的形成条件

1、课 题原电池的形成条件课 时第二课时（30分钟）课 型新授课授课对象高二学生教学方法实验探究法、多媒体辅助教学法等教 材人教版化学必修二第二章第二节化学能与电能（第41 43页）教学目标知识与技能掌握原电池的形成条件及其本质，提高科学探究能 力。过程与方法通过教师创设情境提出问题 ，学生自主实验合作探究 得出原电池的形成条件及其本质。学习控制变量的实验方 法。情感态度 与价值观在自主实验、合作探究原电池形成条件的过程中，养成严谨的科学态度，体会生活中处处有化学，激发化学学习的兴趣。重点形成原电池的条件及其本质。难点“探究形成原电池的条件”的实验方案设计。教 材 分 析本节容选自必修（2）第二章

2、化学反应与能量中的第二节化学能与电 能第二课时,该节容为高中电化学的开始 ,在此之前学生学习过氧化还原反 应，电解质溶液，金属活泼性等化学知识，上节课学习过的原电池原理，已 为本节课的学习做好了一定的知识储备。原电池的形成条件又为后面金属的 腐蚀和防护，其它常见电池及电解原理等重要电化学知识的学习奠定了基础。学 情 分 析高二的学生具备了电解质、氧化还原反应、能量守恒原理的相关理论知 识以及物理电学知识。对日常生活中的化学电池有很深的感性认识，但由于 之前没有电化学的基础，所以在理解原电池形成条件及其本质时有一定的难 度。此阶段的学生已具备了一定的分析问题以及实验探究能力，但学生的抽 象思维和

3、探索能力还处于初级阶段，尚不成熟，这就决定了他们还不能成为 完全独立的探索主体，探索活动需要在教师的组织引导下，有目的有计划地 进行。教学设计思路通过播放橙子也能给iphone充电视频，提出问题为什么橙子能给 iphone充电，设置悬念，引起学生探究的兴趣。继而回顾上节课铜锌硫酸原电池的实验，学生分析实验现象，解说原电池原理的微观过程，教师通过分析铜锌硫酸原电池的组成部分 ，提出课题，并给出实验器 材，学生通过对比铜锌硫酸原电池自主探究原电池的构成条件。教师点评学生的实验，学生自己得出结论并解开橙子能给iphone充电之谜，教师要求学生利用原电池原理自主设计水果电池以巩电池的形成条件。最后教师

4、介绍化学电池在社会生活的各个方面的广泛应用，要求学生为荒岛上的灯塔设计电源，将所学的知识应用到生活，体会生活中处处有化学，进一步提高学习化学的兴趣。本节课主要采用创设情境一实验探究一讨论归纳一应用巩固的教学模式，学生主要通过自主实验、小组讨论、归纳总结、得出结论、巩固应用解决实际问题的学习方法。教学过程教学进程教师活动学生活动设计意图创设导入【播放视频】橙子也能给iphone充电【设置悬念】为什么多个橙子串联起来能给iphone 充电？【引课】视频里同学们看到的其实就是一个原观看视频引起学生探究的兴趣新课电池的装置,在上一节课的学习中我们已经学习过原电池是把化学能转化为电能的装置，原电池的形成

5、需要哪些条件呢 ？这节课我们一起来探究原电池的形成条件。【板书】第二节 化学能与电能原电池的形成条件回顾上节课知识温故知新知识【实验2-4】请同学们利用桌上器材复习教材完成实验，记录现象复习上节课的回顾第40贝实验2-4重要谷，为本节学生1 . Cu、Zn同时插入稀硫酸但不接触。2 .将Cuk Zn同时插入稀硫酸用导线连接。1 .锌片表回后F泡，铜片无明显 现象。2 .铜片表回后大量气泡，锌片上 气泡减少。的学习做好铺 垫。实验3.将Cu、Zn同时插入稀硫酸用导线连接，在 导线中接入电流计。【提问】第二个实验中为什么锌片上的气泡减 少了，而铜片上却有大量的气泡呢 ？【播放动画】请同学为铜锌硫酸

6、原电池的微观 模拟过程配上解说。3.电流计指针偏转。【思考回答】锌片上有气泡是因 为锌与稀硫酸反应。铜片上产生 了氢气。观看动画【解说】电子从锌片流出经导线 定向移动到铜片上，氢离子在铜【讲解】大部分氢离子在铜片上得到电子 ，但 是少部分氢离子与锌反应，所以锌片上有少量 气泡。【提问】电流计指针偏转说明有电流 ，此时化 学能转化为电能，在原电池的负极锌被氧化成 为锌离子，正极氢离子被还原为氢气，那原电池的反应从本质上来说属于哪一类反应？【板书】一.原电池原理：氧化还原反应片上得到电子放出氢分子，产生 氢气。【回答】氧化还原反应。实验探究 学习新知【投影】教材第40贝实验2-4【过渡】请同学们分

7、析铜锌硫酸原电池装置的组成。【提问】很好，它采用的电极材料是铜片和锌 片，溶液是稀硫酸，并用导线连接，是否只有铜 片和锌片，稀硫酸才能构成原电池呢 ？如果是 其它电极材料，溶液能否构成原电池呢？【引导】我们对比铜锌硫酸原电池来探究原电池的形成条件，从哪些方面探究呢？【讲解】更换电极材料时要保证其它条件不变，这种方法叫做控制变量法，就是改变其中 一个条件，其它条件不变，请同学们根据老师 提供的器材，选择电极材料：碳棒锌片 铁片铜片稀硫酸烧杯导线电流计【分组实验】从同学设计的方案中选择四个方 案进行小组实验。【提问】探究电极材料的实验中同学们观察到 了什么现象？【提问】通过第一组实验同学们得出什么

8、结论？【板书】二.原电池的形成条件【强调】/、同的两个电极材料是一般情况，后面将学习到的燃料电池采用的就是相同的电极材料。【思考】铜和碳也是两种/、同的电极材料，为什么不能做原电池的电极呢？【回答】用两个电极，硫酸溶液， 导线,电讯表。思考【回答】电极材料，溶液分组讨论交流方案，学习控制变量的实验方法【分组回答】培养学生自主 探究的能力提高学生的实 验操作能力提高学生分析 归纳的能力小 组电极材料指针是 否偏转A两个铁片否B碳棒铜片否C铁片铜片是D铁片碳棒是【讨论回答】：1.构成原电池的两种电极材料不 同。【回答】因为不能发生氧化还原 反应。【强调】原电池的氧化还原反应是分别在两个 电极进行的

9、。【板书】1.自发的氧化还原反应（本质）2.活泼性不同的两种电极材料（一 般情况）【提问】探究原电池对溶液的要求又应该怎么 样设计实验呢？给出实验器材酒精盐酸硫酸铜蔗糖溶液锌片铜片 烧杯导线 电流计【提问】探究溶液的实验中同学们观察到了什 么现象？【思考】请将实验二所用溶液根据导电性分 类。【提问】原电池对溶液的要求， 同学们从实验 得出什么结论？【板书】3.两极之间充入电解质溶液【思考】若把铁棒和铜片分别放在两个烧杯的 硫酸中用导线连接，电流计指针还会发生偏转 吗？【教师演示实验】将铜锌分别放在两个烧杯的 硫酸中，用导线连接，请同学观察电流计指针 是否会发生偏转。【提问】那原电池的形成还需要

10、什么条件?【板书】4.形成闭合回路【回答】更换溶液，其它条件不 变。培养学生合作 探究的精神讨论交流 分组实验 记录现象【分组回答】小组溶液指针是否偏转A盐酸是B硫酸铜是C酒精否D蔗糖否【回答】稀硫酸和硫酸铜是电解质,而酒精和蔗糖是非电解质。【讨论回答】两极间充入电解质溶液。结合物理电学知识思考联系物理电学相关知识，各科【观看实验回答】没有偏转。知识相融合【回答】形成闭合回路【过渡】探究了原电池的形成条件，现在同学们能否解开橙子能给iphone充电之谜？【回答】视频里用了不同的金属 棒，橙汁，导线连接构成了原电 池，多个原电池串联增强了电压。前后呼应【讲解】橘子、柠檬等水果以及果汁都含有柠檬酸

11、等电解质，插入两根不向金属 （线、棒或 板）时，它们之间会有电压，这就是水果电池, 那水果电池和一般电池的区别是什么呢 ？【应用1】请用提供的器材自主 设计水果电池（强调发光二极管的单向导电性 ）【回答】水果电池所用的电解质 是果汁。激发学生学习 化学的兴趣巩 固 应 用器材：镁条，铜片，锌片，番茄，发光二极管，导线请学生展示自主设计的水果电池实验【应用2】化学电池在社会生活的各个方面具后J泛应用。认识化学电池的应用拓宽学生视野【投影】1 .我国自主研发的燃料电池车2 .东芝新型电池3 .“神六”用太阳能电池【应用3】请同学们想想如何为地处偏远荒岛上的灯塔提供电源？（从原电池原理考虑）【思考回答】采用有活泼性差异 的电极材料如铝，碳棒做电极， 利用海水做电解质溶液，接上导 线。理论联系实际， 用所学的知识 解决问