人教版选修四第四章《电化学基础》《原电池》教学设计.pdf
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1、1 第四章第一节原电池 一、教学设计思路 新课标对本节教材的教学要求是“学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因;能 正确书写电极反应式和电池反应方程式。”基于此, 我认为:本节内容是在必修2:化学能与电能 的基础上,通过对电池效率的探究,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,从本质上了解原 电池的工作原理,是在必修2 基础上的深化。于是我以下面的思路进行教学设计。 通过影视片段导入,引导学生提取情节涉及到的利用化学物质“造电”信息,明确本节课的学 习内容。通过使学生置身情境,发现问题,通过实验探究继而解决问题。 1情境线: 影片主人公要想回到未来世界,必须与未来世界沟通,即利用通讯
2、设备收到未来世 界的讯号,可惜通讯设备没有电了。本节课,同学们就是要为主人公设计出一个“电池”。根据必修 二的知识,设计“铜锌稀硫酸”原电池,发现电池输出电能不够大,引出探究一“原电池输出 电能的能力” 。选用“铜锌硫酸铜”原电池,电流是大了,但也出现缺陷:电流越来越小,不能 产生稳定的电流,从而进行探究二“如何改进实验,提供持续稳定的电流”,引出加盐桥的原电池的 学习。通过参与思考实践,为主人公设计出一个既可以给通讯设备提供相应的电流,又能够持续稳 定地供电的电池。 2实验线: 根据影片所给信息,设计“铜锌稀硫酸”原电池。复习原电池构成条件后, 根据 Zn + Cu 2+ = Zn2+ +
3、Cu,设计“铜锌硫酸铜”原电池。 通过观察比较电流计指针偏转的角度, 完成探究一“原电池输出电能的能力”影响因素。对实验现象“锌片上也有铜附着”进行再分析, 提出问题“能否设法阻止溶液中的Cu2+在负极表面还原” ,让学生讨论进行改进,并完成教材实验4 1 探究二“原电池(加盐桥)” 。了解盐桥的作用,并感受设置盐桥不是一个普通的技术改进,而 是对旧的思维模式的一个质的突破。 二、教案 课题原电池授课人乐敏单位湖北省武穴中学 教学目标 知识与技能 :了解原电池的构成、工作原理,了解半电池、盐桥、内电路、外电路等 概念;理解电极反应式和电池反应方程式;了解电池电能输出能力大小的影响因素。 过程与
4、方法 :通过实验探究和问题讨论的过程,对比新旧知识,体验获取新知识的过 程;了解利用实验探究化学物质的一般方法,初步形成分析推理、对比归纳的能力。 情感态度与价值观:在实验过程中,学会透过现象分析本质的科学方法;使学生体会 理论与实际应用的不同,在过程中体验科学探究的艰辛与喜悦,感悟科学研究对人类 进步的推动作用。 教学重点原电池的工作原理,电极反应式和电池反应方程式的书写,盐桥的作用 教学难点原电池的工作原理 教学方法讲授法、实验探究法、讨论法 仪器、用品 电流计,导线,铜、锌、铁电极,U型管 ( 盐桥 ) ,0.1 mol/L硫酸铜溶液,0.1 mol/L 硫酸锌溶液,蔗糖溶液,烧杯,砂纸
5、,滤纸 2 教师活动学生活动教学意图 【引入新课】刚过完的国庆假期,大家都 做了些什么?在家里玩电脑、看动漫?一 旦停电了,大家是不是感到非常苦恼?可 以说电已经融入了我们的生活,重要性无 需多言。请大家欣赏一段影片,看看穿越 到秦朝的主人公有什么苦恼? 【播放影片】 【提出问题】你知道主人公描述的是什么 装置吗?你能否设计出影片中的装置?这 个装置能够产生电流要满足什么条件? 观看影片,思考情节中 关乎的化学知识。 回忆必修二原电池 知识,复习原电池的定 义,构成条件 动手书面设计出铜- 锌 稀硫酸原电池 截取影视片段,寓教于乐, 使学生意识到要做生活中 的有心人。 【点评,引导复习】 (此
6、部分重点引导学生 回顾重点知识) 评价学生书面设计的简单原电池,引导学 生复习原电池的工作原理 【结合口诀】升者负极降者液,只要惰者 为正极 指 定 学 生 回 答 正 负 电 极、外电路电子移动、 内电路阴阳离子的移动 方向 结合学生 “最近发展区” 复 习巩固必修2 中所学原电 池知识,进一步明确原电池 的装置构成、 反应本质和工 作原理。 培养学生的总结归纳能力 【过渡】清楚了原理,大家现在跃跃欲试, 想为主人公设计原电池了吧!请大家试着 用提供的材料设计电池,来探究这两组原 电池的放电情况。 将学生分成两大组进行,要求认真观察、 记录现象,并解释现象 【教师提示】正负极不要接反,电流计
7、已 被改装,电流大小只读数字,不带单位; 将电极与电流表接好后再将电极放入电 解质溶液中并观察电流大小;保持电极 间距及面积相等。 选择合适的电极材料和 电解质溶液,组装原电 池,观察、记录现象, (电 流计的开始计数大小及 变化、两电极上的变化) 相互讨论 回顾旧知, 动手尝试, 再现 必修二简单原电池的学习 情境,在此基础上展开深层 次的实验探究。 【实验探究一】原电池输出电能的能力 【推测第二组原电池的放电大小】 【小结】原电池输出电能的能力:首先取 决于原电池的反应物的氧化还原能力,同 时,装置设计的合理性以及影响电极反应 观察对比电流计指针偏 转情况,学生借助金属 活动性顺序分析上述
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