3-4第四节 原电池原理及其应用1.docVIP

第四节：原电池原理及其应用 （第一课时） 武汉市女子高级中学 屈波 教学目标： 知识目标：使学生理解原电池原理，能正确判断原电池的正负极，初步掌握形成原电池的基本条件； 能力目标：通过一系列的实验探索活动，发展学生的实验操作能力、实验设计能力、观察能力分析归纳抽象的能力； 情感目标：在合作讨论中体验相互激发的好处，感受探索研究的乐趣； 科学品质：培养学生勇于探索善于合作尊重事实的治学精神； 科学方法：让学生体会实验探索的学习的一般方法： 发现问题 实验 讨论 认识 发现新问题 再实验 再讨论 加深认识 教学重点：原电池的形成条件及电极反应 教学难点：从氧化还原反应的角度认识原电池的工作原理 教学方法：实验探究法 教学述程： 教师活动 学生活动 设计意图 [引言]前几节我们学习了有关金属的知识。了解铁是活泼金属，能与稀硫酸反应，铜是不活泼金属，不能与稀硫酸反应。如果我们把铁和铜接在一起，同时放入稀硫酸中，会发生什么现象？ [实验1]： Fe Cu Ⅰ Ⅱ 现象：Ⅰ中铁丝有气泡Ⅱ中铜丝中有气泡。 过渡 设疑：学生对Ⅱ中铜丝有气泡产生出乎意外，产生探究的欲望 [引导]为什么Ⅱ中铜丝有气泡呢？请同学们在铁丝和铜丝之间连接一个耳机，听一听是否有声响，并说明原因。 [讲解]：这种装置能产生电流，构成了一个电池，我们叫它原电池。下面我们就来研究原电池的原理及其应用。 [板书] 原电池原理及其应用 一、原电池 [实验2]：铁丝与铜丝之间连一个耳机。 现象：产生电信号。 说明：该装置在铁丝和铜丝之间产生了电流。 明确研究的主要内容 让学生自己发现该化学装置可产生电流，引出课题 教师活动 学生活动 设计意图 [投影] [实验3]：按投影的要求进行试验。 现象：1．锌片产生气泡 2．铜片上无气泡 3．铜片上有气泡产生，锌片溶解 4．电流表指针发生偏转 5．接干电池在电表两端，当指针偏转与4中相同方向时，铜片为正极，锌片为负极。 树立通过实验来研究化学问题的观念，培养实验操作能力、观擦能力、表达能力。 实验步骤 现象 1．锌片插入稀硫酸 2．铜片插入稀硫酸 3．锌片和铜片上端连接在一起 4．在锌片和铜片之间连电流表 5．用干电池判断电流方向 [设疑]： 1．铜有没有参加反应？ 2．铜片上产生的气体是什么？ 3．锌片为什么会溶解？ 4．电子流动的方向如何？ 5．写出在锌片和铜片上变化的离子方程式？ 参与学生的讨论，必要时给与启发引导。 [板书] 锌片 Zn – 2e- = Zn2+ (氧化反应) 铜片 2H+ + 2e- = H2↑（还原反应） [讨论1] 必要时做一些实验 要点：1．溶液的颜色为变蓝，说明没有Cu2+生成，铜未参加反应。 2．通过测量溶液PH值的变化或收集气体点燃实验，证明铜片上产生的气体是H2。所发生的反应为：2H+ + 2e- = H2↑ 3．H+得到的电子是由负极传递过来的，即锌失去了电子，反应为：Zn – 2e- = Zn2+ 故锌溶解了。 4．电子流动的方向与电流的方向相反，即由锌经过外电路流向铜。 让学生在讨论中相互激发思维，透过现象深入分析产生电流的根本原因——电极上发生了氧化还原反应。 [讲述]Zn + H+ =Zn2+ + H2 是放热反应，锌直接与硫酸反应时化学能转化成了热能，而当锌连接铜后在反应时，产生了电流，化学能转化成了电能。我们将这种装置称为原电池 [板书] 原电池：化学能转化为电能的装置。 [播放动画]模拟原电池两极的氧化还原反应及电子转移的路径。 联想化学反应中能量的变化，理解原电池的定义。 观看动画，加深对原电池电极反应的理解。 利用已有的知识理解新的概念。 利用计算机制作的动画是微观的离子的变化和运动形象化。 [讲述]早在1799年意大利的物理学家伏打观察到了我们刚才见到的现象，发明了世界上第一个电池——伏打电池。 了解发明电池的历史， 学习科学家敏锐捕捉现象，并深入研究的科学品质。 [设疑] 组成原电池的条件有哪些？ 我们通过下列实验加以探究 明确实验的目的。 引起有意注意 教师活动 学生活动 设计意图 [演示实验] Zn C Zn Cu Fe Cu H2SO4 C2H5OH CuSO4 (a) (b) (c) Zn Cu Zn Zn H2SO4 H2SO4 (e) 观察、思考。 表达现象：(a)