原电池工作原理

原电池的工作原理《化学反应原理》选修教材分析学情分析教法与学法教学流程堂堂清作业板书设计一、教材分析

1、地位和作用：

本节课出自《化学反应原理》第一章第三节的第一课时，是本节课的重点和难点。此前，教材在必修2第二章安排了《化学反应与能量》的内容，对化学能与其他形式的能量之间的转化以及原电池工作原理进行了初步的介绍，另外本章第二节《电能转化为化学能——电解》中已安排了电极反应以及阴阳极的相关内容，这两部分都为这节课奠定了基础，因此在此处安排原电池知识的学习，有利于对前面所学内容的巩固，也为化学反应的方向以及离子反应的学习埋下了伏笔，从而起到了承前启后的作用。一、教材分析

2、教学目标知识与技能：1.了解原电池的工作原理，能判断原电池的正负极，能写出电极反应式。2.通过实验分析，初步掌握形成原电池的基本条件。过程与方法1.通过探究活动的进行，理解科学探究的意义，学习探究的基本方法，提高科学探究的能力。2.在学习中学会运用观察实验等多种手段获取信息，并运用比较等方法对信息进行加工，用以发现问题解决问题。一、教材分析

2、教学目标情感态度与价值观1.在化学学习的过程中，体验并享受探究的乐趣，感受化学世界的奇妙。2.关注与化学有关的社会热点，增强环境保护意识，逐步形成可持续发展的思想。一、教材分析

3、重点与难点重点：原电池的工作原理，电极反应与电池反应的书写。难点：原电池的工作原理二、学情分析

学生已在必修2化学反应的应用中初步认识了原电池，对原电池的工作原理正负极的判断有所了解。在本章前一节电解池的学习中，对电解池的工作原理，电极反应的书写以及阴阳极的知识进行了学习。所以，学生对这部分内容并不陌生，是完全可以掌握的。但是这部分内容要求并自行设计实验解决问题，完成对现象的解释，对学生动手动脑独立进行信息加工的能力要求较高，难度较大。教法：分组讨论的实验探究式教学模式教学手段：多媒体教学学法：分组讨论、合作探究三.教法与学法四、教学流程1.引入新课提出问题，激发学生的探究兴趣。

2.指导学生完成课本“活动探究”实验1。3.分组讨论对实验2进行分组讨论，设计相应的实验方案，相互交流，得出最佳方案。

我们已经知道，通过原电池可以将化学能转化为电能，那么它是如何转化的？原电池的工作原理是什么？过渡：上述过程中化学能转化成了热能，能否将该反应所释放的能量转化成电能呢？5.观察实验录像四、教学流程4.进行实验探究活动。6.现象与结论四、教学流程现象：金属锌逐渐溶解，在铜电极表面产生无色无味的气体，电流表的指针（）。

发生偏转

有电流产生结论：化学能转化为了电能7.思考四、教学流程（1）氢气为什么会在铜的表面生成？（3）反应的实质是什么？（2）金属锌和铜表面各发生了什么反应？8.归纳原电池的正负极和电极反应，分析原电池的工作原理。负极：Zn

Zn2++2e-正极：2H++2e-

H2↑总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑（氧化反应）（还原反应）（4）原电池的构成条件是什么？7.思考四、教学流程（1）氢气为什么会在铜的表面生成？（3）反应的实质是什么？（2）金属锌和铜表面各发生了什么反应？8.归纳原电池的正负极和电极反应，分析原电池的工作原理。负极：Zn

Zn2++2e-正极：2H++2e-

H2↑总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑（氧化反应）（还原反应）（4）原电池的构成条件是什么？改进第三套装置，使之产生电流，写出电极反应，并与第一套装置进行比较。完善原电池的形成条件，理解原电池的工作原理。四、教学流程思考：下列装置能否产生电流？ZnCuCuSO4ZnCuCuSO4ZnSO4乙醇ZnCu

铜锌原电池电解质溶液中离子的定向移动失e-,沿导线传递，有电流产生阳离子（H+）总反应：负极（锌）正极（铜）

Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(离子方程式）（化学方程式）正极：负极：（氧化反应）（还原反应）小结：电极反应氧化反应Zn

Zn2++2e-还原反应2H++2e-

H2↑Zn

Zn2++2e-2H++2e-

H2↑阴离子（）SO42-Zn2+H+H+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-H+H+e-e-铜锌原电池装置及其工作原理示意图

作业：1.对比原电池和电解池工作原理的异同.2.以铁棒、石墨棒、导线、FeCl3溶液、电流表等用品设计原电池装置，画出原理示意图并写出电极反应与总反应。

板书设计第三节化学能转化为电能——原电池一.原电池的工作原理1.定义：把化学能转化为电能的装置2.构成条件:a、两个活泼性不同的电极

b、有电解质溶液

c、构成闭合的回路

d、能自发发生氧化还原反应3.原电池的工作原理

电子从负极（较活泼金属）经外电路流向正极（较不活泼金属或碳棒），负极发生氧化反应，正极发生还原反应。在原电池内部电解质溶液中的阴阳离子发生定向移动，形成闭合回路。感谢各位老师的指导再见活动探究：锌与硫酸铜反应的能量变化

探究1：将锌粒加入硫酸铜溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化情况。用滴管取硫酸铜溶液约2mL加入试管中量温度从试管中取出温度计然后加入锌粒然后再测温度四、教学流程4、形成原电池的条件：a、有两种活泼性不同的金属作电极（或金属与能导电的非金属或化合物）注意：燃料电池中两极可选石墨电极或铂电极。b、有电解质溶液c、能发生自发进行的氧化还原反应d、构成闭合的回路四、教学流程

盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液或NH4NO3溶液琼胶作成的冻胶。

盐桥的工作原理：

使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使锌盐和C铜盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从Zn极流向Cu极。盐桥的作用：由于在这种原电池中，两个电极反应是在彼此隔离的条件下进行的，锌与铜离子不直接接触，可以使化学能更加充分地转化为电能。一.原电池的工作原理1.定义：把化学能转化为电能的装置2.构成条件:3.原电池的化学原理电子从负极（较活泼金属）流向正极（较不活泼金属或碳棒），负极发生氧化反应，正极发生还原反应。小结a、有两种活泼性不同的电极b、有电解质溶液c、构成闭合的回路d、能自发发生氧化还原反应“电子从Zn极(负极)流出，流入Cu极（正极）”失e-氧化反应Zn2+H+H+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-H+H+e-e-铜锌原电池装置及其工作原理示意图得e-还原反应

铜锌原电池电解质溶液中离子的定向移动失e-,沿导线传递，有电流产生阳离子（H+）总反应：负极（锌）正极（铜）

Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(