《再探原电池》教学设计.doc

PAGE 7 PAGE 1 《再探原电池》教学设计 一、教材分析与学情分析 1、教材分析：在人教版教材必修2中以铜锌单液电池模型为载体，简单介绍了原电池的工作原理和形成条件；在选修4《化学反应原理》的第四章第一节中以双液电池模型为载体，深化认识原电池原理和形成条件；随之，第二节《化学电源》则在此基础上介绍实用化学电池及其工作原理。因此，本节课在教材内容上起着承上启下的作用。 2、学情分析： 【认知基础】对原电池原理有初步认识；具有一定的实验探究能力。 【局限认识】氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应。 【发展方向】通过实验活动对原电池原理形成完整认识，提高解决问题的能力。 从单液电池模型到双液电池模型，学生的知识和能力层次需要进行一次较大的跨越。因此，本节课的关键是寻找学生的“最近发展区”，帮助学生主动思考，突破认识的局限性，完成对原电池原理及形成条件的认知跨越。 二、教学目标与重难点： 1、教学目标设计 【知识与技能】深入理解原电池的工作原理；学会书写电极反应式和电池总反应方程式；能根据反应设计简单的原电池；掌握盐桥的作用；学会选择合适的离子交换膜。 【过程与方法】学生通过锌铜原电池的实验活动，体验建构原电池模型的过程。 【情感态度与价值观】培养学习化学的兴趣，体验科学探究的过程；体会化学科学对个人生活和社会发展的贡献；学会发现问题，解决问题，体会团队合作的快乐。 【教学重点】1、构建原电池认识模型 2、应用原电池模型解决实际问题 【教学难点】盐桥的作用及原电池模型的实际应用 【教法学法】采用“实验探究—模型建构—理论分析”相结合的教学方式，学生通过实验活动，建构原电池模型，结合理论分析，不断深入认识原电池原理和形成条件，最终实现知识和能力上的跨越发展。 三、教学过程设计 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 展示图片 引入新课 【引入】 投影：2019年诺贝尔奖科学家图片和各种类型化学电池。 引入：小到手电筒、手机、数码相机，大到电动汽车、飞机、宇宙飞船，处处可见电池的踪影。那么，你研究过它们的结构吗？想过它们的供电原理吗？想不想知道新型电池的研发思路？今天我们就走入电池世界，探索电池的奥秘。 过渡：我们首先从最熟悉的锌锰干电池入手。 投影：锌锰干电池外形—剖面图—内部结构—化学模型 【描述电池结构】 干电池有两个电极——正极和负极，分别是石墨和锌皮，内部有填充物 【}温故知新】 1、定义：将化学能转化为电能的装置。 2、构成条件：两极一液一连线 图片导课， 引出课题 激发欲望， 埋下伏笔 将电池中的结构转化为一个化学模型原电池。 原电池认识模型 突破传统， 以二维图的形式呈现，温故知新 实验探究1： 单液原电池 【复习】以铜锌原电池装置为例，基于原电池认识模型，分析其工作原理。 【小组实验】 原电池工作原理： 负极：Zn-2e-＝Zn2+ 正极：Cu2++2e-＝Cu： 总反应Zn+Cu2+＝Zn2++Cu 外电路：负极电子 导线 正极 内电路：阳离子 溶液 正极 阴离子 溶液 负极 第一次理论分析，激活学生对原电池原理及形成条件的已有认知。为后续产生认知冲突奠定基础。 让学生通过类比，设计原电池，回顾其工作原理，预测现象，实验探究后，让学生明白，理论知识运用于实际还是会遇到很多困难。 实验探究， 找出缺陷 通过猜测原因，培养学生分析问题的能力，若学生猜不出来，可用微观动画展现盐桥作用，启发诱导。 师生互导，实验改进 培养学生分析问题的能力。 第二次理论分析提出双池-盐桥模型，在模型分析中再次强调电流的形成过程，同时强调盐桥的作用。 你能否根据老师提供的仪器和药品设计一个原电池，说明其工作原理，并预测其现象。小组设计并汇报。 药品和仪器：1mol/L硫酸铜溶液、Cu片、锌片、导线、电流（电压）表，烧杯1个； 画出你所设计的简单原电池，标出正负极材料；写出电极上发生的反应；描述你所组装的原电池中电子的流动路线和溶液中阴阳离子的移动方向。 [点评] 这个组描述的原理可以归纳成一句话：“电子不潜水，离子不上岸”这个组猜测的现象正确吗？实践是检验真理的唯一标准，请大家小组实验，观察你们的装置能否产生持续稳定的电压（电流）吗？并猜测其原因. 【实验探究一】分组实验目的：验证你们所组装的单液原电池能否产生持续稳定的电压（电流）。 记录反应初始时及反应后1分钟、2分钟、3分钟时电流（电压）表的读数。3分钟实验完成后再取出电极，观察电极变化。 [板书] 负极也析出铜 4、不足 电流减小 我们组猜测：负极锌片逐渐溶解，正极铜片表面会析出一层铜 [学生完成实验探究一并小组汇报] 3滴 3滴1mol/L硫酸铜棉花 锌片 铜片 A [学生汇报1]现象