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高二化学教案:原电池

来源:101教育网整理 2015-05-14 字体大小: 分享到:

第一节 原电池
一、教材分析

本节内容则以必修2第二章第二节《化学能与电能》所涉及的原电池常识为基础,通过进一步分析原电池的组成和探究其中的原理,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,恰能很好地全面体现本册教材的目标特点。同时教师还须把握好教学深度,只要求学生能写出相关的电极反应式和电池反应式,对化学的研究和应用只需有一个概貌性的认识即可。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)通过实验探究认识盐桥的作用,进而深入理解原电池的结构和工作原理,增长实验操
作的技能。
(2)通过讨论、探究与归纳,全面掌握原电池的结构和工作原理,知道半电池、内电路、
外电路等概念。
2.能力目标:
通过动手操作锻炼实验能力;通过对实验现象的分析锻炼分析、抽象、概括、判断等思维能力。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要,着眼提高学生的科学素养。
(2)进一步领悟和掌握化学的基本原理与方法,形成科学的世界观。
三、教学重点难点
重点:进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式。
难点:原电池的工作原理。
四、学情分析
通过必修2第二章第二节《化学能与电能》的学习,学生已经初步掌握原电池常识,具备了基本的实验操作能力和观察分析能力,且探索与表现的欲望强烈,抽象和形象思维能力尚有很大的发展空间。
五、教学方法
情境教学模式,讨论法,实验探究法,多媒体手段辅助教学
六、课前准备
多媒体电脑,投影仪,实物投影仪,小功率耳机,构成原电池所需各仪器、药品
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)借助生活情境引入教学内容
借助语言和图像引入生活情境:假设某天晚上,当你正坐在台灯下做着作业,家人正做在沙发上看着电视,突然间,灯灭了,电视也灭了,这时你想到什么了?
(投影出台灯下做作业和看电视的温馨画面,继而黑屏,暗示断电)
答:停电了。
结论:电视看不成,让人觉得扫兴,看来,现代化的生活不能没有电!
问题情境:如果你是一个不做完事不罢休的人,若你的作业还剩下几行字就能完
成,你会怎么办?
答:找电筒。
情境持续:电筒需要电池,电池也是现代生活中不可缺少的!电池是不是只有在停电时、应急时才使用呢?如果不是请举例说明!
学生举例:MP3、随身听、笔记本、计算器、数码相机、汽车发动机的点火装置等都需要电池。
(投影展示相关图片)
强调:看来,电池真的很重要啊!
过渡和引导思维:我们在学习了《化学反应原理》之后,应该学会认清事物的本质,探索物质及物质变化内在的规律。例如,在化学家和我们化学学习者眼里,电池是一种怎样的装置?
答:将化学能转变为电能的装置。
(二)以问题和图画再现情境
问题情境:①要产生电能,在电路中应该有什么通过?
②什么样的反应才能转移电子、提供电路的电流?
(学生思考、讨论、回答)
投影图画展现情境:图中装置所示实验是否构成氧化还原反应?现象是什么?如
何解释?
学生活动:思考并描述反应现象(投影仪同时播放动画),书写有关化学方程式
和离子方程式。
问题情境:是否构成原电池?为什么?是否可能有热量产生?
学生探讨、教师适当引导:从氧化反应和还原反应是否同时发生在同一区域分析,
借用物理学中的短路现象来解释。
以实物演示、体会情境:学生亲身感受电池短路后会发烫。(感到热即可,强调
节能和安全意识)
投影图画展现问题情境:图中装置所示实验是否构成原电池?内部原理是什么?
(进一步解释出电子转移的过程)
引导总结:构成原电池的条件有哪些?
学生活动:回忆旧知,结合刚才探究活动情境,总结出构成原电池的三个条件。
(三)以新的问题情境引出新的知识要点
引导进一步探索:将上述实验中的Zn片换成碳棒能否构成原电池。
实物化的情境:学生用实物从事验证活动。
(结果发现电流很微弱,很快衰减)
结论:无实用价值。
学生交流、总结出内在规律:构成实用的原电池的条件还应加上“发生自发的氧
化还原反应”一条。
问题情境:如果换成两个烧杯,能否构成原电池?要想构成可以怎么办?如图。
(投影图画)
学生活动:否定直接能构成原电池。猜测若用导线将两烧杯用相连,可能可以。
实验探究情境:用实验验证猜测,记录电流数据。
(结果电流表虽然偏转,但电流仍很微弱,实际也可看作是形成了原电池与电解
池的组合)
展现实物情境:展示几节不同规格的电池,读取上面的数据“**mAh”,即能提供的电流数据。与刚才实验中电流表数据比较,发现实验中的电流没有实用价值。
问题情境:怎样才能让自己手中的电池发挥“英雄本色”,展现出更大的“威力”?
顺势引出重点知识——盐桥(投影图画),介绍有关常识。
探究情境:师生共同参与探究活动,研究盐桥的结构,初步分析原理,测试使用
盐桥后的电流数据。
实践活动:分析电极反应,书写电极反应式总式。
(四)创设贯穿课堂始终的探究情境,完成主体教学内容
问题情境1:取走盐桥,发现没有电流了,为什么?
探究情境:①学生提出几种观点,需求班级内的支持者,根据不同意见分组再讨
论,得出翔实的理论证据,记录在纸本上。
 ②展示研究成果,选派代表上台,结合实物投影仪的展示讲述观点。
   ③学生再次互评,最终得出一致结论。教师适时给予点拨,最后给予点评。
学习情境:师生共同总结出原电池的工作流程,学习“半电池”、“内电路”、
“外电路”等新概念。
(利用投影仪展示原电池的微观构成)
问题情境2:有了盐桥的原电池供电量比使用导线大,但还能不能更大,满足更苛刻的需求?生活情境:数码相机对电池的要求就很高,使用普通电池根本不行。
探究情境:①学生分析:除了盐桥对电流大小有影响外,电极材料和电解质溶液
对电流都有影响。
②实验验证:限于课堂时间有限,仅探究其中的电极材料因素。记录下更换电极材料后的电流数据。
③得出结论:原电池输出电流的能力取决于原电池的反应物的氧化还原能力。
(五)课堂尾声,让探究的情境在学生头脑中延续
让探究情境延续:
  ①回归生活,用从家中带来的水果制作水果电池,用刚才初步得出的影响电流(电压) 的因素来设计电池,比谁的电池电流(电压)最大。
  ②将采用金属铜作为材料的耳机两根导线同时插入电解质溶液中,发现耳机中有轻微电流声。这是为什么?与原电池的原理矛盾吗?
引导:有兴趣的同学,课后可以再试着做一做,再一起讨论其中的原因。
(鼓励、欢迎学生继续参与共同感兴趣的探究活动)
学生活动:对一堂课的活动从提问的质量、思维的活跃度、创新度以及学习收获
等方面给予自评和相互评价。

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