原电池原理及其应用 教学设计

教学设计方案课程原电池原理及其应用课程标准课程标准要求该节内容为后面学习《选修4》第四章电化学内容奠定基础，它是电化学学习的核心内容，对发展学生逻辑推理能力，提高学生科学素养，培养科学探究能力起着重要的作用。它要求学生能将理论应用于实践，实践再回归理论，知识系统化，结构系统化。教学内容分析原电池的原理和应用为高中化学《必修2》第二章第2节内容，该节内容是高中电化学内容的开始，在此之前学生学习了氧化还原反应，能量之间的转换，金属活泼性等相关知识，为本节课做好了知识储备；同时原电池的原理又为后面学习《选修4》第四章奠定了基础，它是电化学学习的核心内容，对发展学生逻辑推理能力，提高学生科学素养，培养科学探究能力起着重要的作用。教学目标（一）、知识与技能1．掌握原电池原理，组成原电池的必要条件及其原电池的能量变化；2．了解几种新型化学电池，拓展学生的视野；3．自制瓜果电池，激发学生对化学的学习兴趣，巩固原电池原理。（二）、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.能对自已探究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。（三）、情感、态度与价值观1.发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐；2.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，逐步形成正确的能源观。学习目标掌握原电池原理，组成原电池的必要条件及其原电池的能量变化；能对自已探究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。学情分析该节内容是高中电化学内容的开始，在此之前学生学习了氧化还原反应，能量之间的转换，金属活泼性等相关知识，为本节课做好了知识储备，学生学习该节知识相对而言会轻松很多。重点、难点1．教学重点：原电池的工作原理，构成条件、电极名称和电极反应；2．教学难点：原电池工作原理，自制原电池。教与学的媒体选择多媒体，视频，动画课程实施类型偏教师课堂讲授类√偏自主、合作、探究学习类备注教学活动步骤序号1情境导入2实验探究原电池的形成条件3动画演示原电池，总结原电池反应原理教学活动详情教学活动1：情境导入活动目标引入新课-原电池解决问题什么是原电池，怎样形成原电池技术资源图片展示，结合生活，请你当医生常规资源活动概述【教师提出问题】：格林太太为什么会牙疼？化学家发现了什么？【学生讨论得出结论】：不锈钢牙与金牙形成原电池，有电流通过，所以头痛。引出新课---原电池教与学的策略利用有趣的信息题引入新课，学生带着问题学习，激发学生学习的兴趣。反馈评价学生对生活中遇到的问题很感兴趣，引入效果不错。教学活动2：实验探究原电池的形成条件活动目标实验探究原电池的形成条件解决问题究竟什么是原电池？怎样才能形成原电池？原电池真的能产生电流吗？技术资源常规资源实验器材活动概述【教师提出问题】：究竟什么是原电池？怎样才能形成原电池？原电池真的能产生电流吗？学生分组讨论，设计实验，通过实验加以验证，从而找出规律。【提供的实验药品及仪器】：锌片、铁丝、铜片、铝片、石墨、稀硫酸、柠檬、橙子、导线、电流计、酒精溶液、烧杯等。学生通过共同讨论，设计出如下的实验并进行操作。【学生实验】：（1）铁丝与石墨用导线连接放入稀硫酸溶液中。（2）铜片和锌片用导线连接放入稀硫酸溶液中。（3）铝片和铁丝用导线连接放入稀硫酸溶液中。（4）锌片和铜片用导线连接放入柠檬中或者橙子中。（5）铁丝和铜片用导线连接放入酒精溶液中。每组实验的导线中间可随意连接一个电流计、二极管、音乐集成块。【实验现象】：实验（1）、（2）、（3）、（4）中电流计指针偏转了，美妙的音乐响起了，二极管发光了；实验（5）没有现象，说明没有电流产生。学生通过进行有趣的探究性实验，仔细观察实验现象，师生共同讨论，得出准确结论：（1）形成原电池的必要条件：a、两个相连的电极（较活泼的金属是负极，较不活泼的金属或非金属石墨是正极。）；b、电解质溶液；C、形成闭合的回路。教与学的策略学生自主探究学习，小组成员之间合作探究，这样的方式学生很喜欢，对于实验现象印象深刻，对于知识点的理解更加准确。反馈评价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.能对自已探究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。教学活动3：动画演示原电池，总结原电池反应原理活动目标对于原电池反应原理有了进一步更深刻的理解解决问题原电池的原理究竟是什么呢技术资源多媒体动画视频播放常规资源活动概述【牛刀小试】：判断以下图片中，能够形成原电池的是？【教师提问】原电池的原理究竟是什么呢？【动画演示实验】：铜锌原电池（1）将锌片和铜片分别放入盛有稀硫酸的烧杯里。（2）将用导线连接的锌片和铜片同时放入盛有稀硫酸的烧杯里。（3）在上述实验（2）的导线中间连接一个电流计。【学生描述实验现象】：（1）锌片和铜片单独放入稀硫酸中，锌片上有气泡产生，而铜片上没有。（2）用导线相连接的锌片和铜片同时放入稀硫酸中，铜片上有气泡产生。（3）实验（3）中电流计指针发生偏转。【教师提问】：产生这些现象的原因是什么？【思考】：（1）锌片的质量有什么变化？（2）铜片上为什么有气泡产生？锌片的电子为什么会流向铜片？（3）从氧化-还原反应的角度来分析两极各发生什么变化？【电极方程式】：负极：锌片：Zn-2e→Zn2+（氧化反应）正极：铜片：2H++2e→H2↑（还原反应）总的离子方程式：Zn+2H+→Zn2++H2↑学生仔细观察动画演示，共同讨论，得出准确结论：（2）原电池的原理：较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼的金属或非金属石墨作正极，发生还原反应；电子由负极经过外电路流向正极。【学生书写电极方程式】：课下作业（略）。【教师提问】：从能量转变的角度来分析原电池是一种什么装置？【学生回答】：化学能转变成电能的装置。【教师陈述】：干电池就是原电池，将化学能转变成电能，干电池中的电流就是这样产生的。原电池就是把化学能转化为电能的装置。多媒体展示不同的电池教与学的策略利用多媒体播放动画视频，将原电池原理讲解清楚反馈评价理论与实践相结合，将复杂原理分解，便于学生掌握较难的原理知识。解惑：请学生当医生。请你当医生给格林太太开一个药方。首尾呼应，完成本节课。评价量规本节课学生掌握了原电池原理，组成原电池的必要条件及其原电池的能量变化，了解几种新型化学电池，拓展学生的视野，自制瓜果电池，激发学生对化学学习的兴趣，巩固原电池原理。在经历了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；能对自已探究电池概念及形成条件的学习过