高中化学人教版选修4第四章第1课《原电池》优质课公开
课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
知识与技能: 1、了解电化学的概貌; 2、能理解盐桥的作用; 3、会书写简单的电极反应式; 过程与方法:
1、经历探究如何避免普通原电池内耗的过程,学习科学探究的基本方法。 2、经历尝试使带盐桥的原电池形成闭合回路的过程,提高思维的发散性。 情感态度与价值观:
在探究学习的过程中,体验追根究底、锲而不舍的探究精神并体验成功的乐趣;
2学情分析
对学生原有的认知结构的分析:
①通过对原电池的学习,增加学生对于原电池的感性认识。
②通过原电池的探究,掌握逻辑推理的方法,学会归纳化学反应原理的过程和运用相关原理解决实际问题的演绎过程。
学生在学习本节内容有可能出现的问题分析如下: ①氧化还原反应不会判断。 ②缺乏知识连贯性。
③原电池中正负极的判断及电极方程式的书写。
3重点难点
【教学重点】盐桥的作用、探究能力的培养 【教学难点】盐桥的作用、探究能力的培养
4教学过程
4.1.1教学活动
活动1【导入】导入
以前,在伦敦的上流社会,有一位贵族夫人格林太太,格林太太是一位漂亮、开朗、乐观的妇女。当她开怀大笑时,人们可以发现她一口整齐洁白的牙齿中镶有两颗假牙:其中一颗是黄金的----这是他富有的标志;另一颗是不锈钢的----这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不解的是,自从车祸以后,格林太太整日感到精神萎靡,找遍各大医院会诊也不见效果。后来是
一位化学家来看望格林太太,并为格林太太揭开了病因。化学家发现了什么?你能为格林太太开一个药方吗?
活动2【活动】学生讨论 活动3【讲授】复习回顾
1、概念:_____能转化为______能的装置。 2、电极反应:
负极:________________________发生_______反应 正极:________________________发生_______反应 总反应:_____________________发生____________反应 (即原电池反应的本质)
3、电荷移动方向:在外电路上,________的定向移动形成电流。 在内电路上,________向正极移动,________向负极移动。 4、原电池的构成条件: 活动4【活动】【实验再探究】
把锌片和铜片与电流表用导线连通,然后把锌片和铜片放入硫酸铜溶液中,观察现象。 预期现象 实际现象 锌片 铜片 电流表
【设疑】随上述实验时间的延续,锌片表面逐渐被铜覆盖,同时电流计指针偏转的角度逐渐减小,最终没有电流通过,为什么?(指导学生根据实际现象继续总结,回答问题) 活动5【讲授】【分析】
由于锌片与CuSO4溶液直接接触,反应一段时间后,难以避免溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜在锌片表面析出,指示向外输出的电流强度减弱,说明Zn失去的电子并没有完全转化成电能,电能转化率较低。当锌片表面完全被铜覆盖后,反应就终止了,也就无电流再产生。 活动6【活动】【设疑】
随上述实验时间的延续,锌片表面逐渐被铜覆盖,同时电流计指针偏转的角度逐渐减小,最终没有电流通过,为什么?(指导学生根据实际现象继续总结,回答问题) 活动7【讲授】【分析】
由于锌片与CuSO4溶液直接接触,反应一段时间后,难以避免溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜在锌片表面析出,指示向外输出的电流强度减弱,说明Zn失去的电子
并没有完全转化成电能,电能转化率较低。当锌片表面完全被铜覆盖后,反应就终止了,也就无电流再产生。 活动8【讲授】【设疑】
上述实验是我们在必修2中学习过的原电池,作为原电池,其功能是将化学能转换成电能,实验中负极上的变化势必要影响到原电池的供电效率,如果这样的电池用到现在骑得电动车上,车到半途,就不是骑车,而是推车了。那能否设法阻止溶液中的Cu2+在负极锌片表面还原?(提示:刚才的实验中锌与CuSO4 溶液直接接触) 活动9【活动】【回答】 把锌与硫酸铜溶液分开 活动10【讲授】【提问】 分开后,锌的烧杯里加什么物质? 活动11【活动】学生回答 加不和锌反应的溶液 活动12【活动】【投影】 加金属对应的盐溶液
【思考与交流】把锌片和铜片与电流表用导线连通,然后把锌片放入硫酸锌溶液中,把铜片放入硫酸铜溶液中,电流表指针会有偏转吗?为什么? 【回答】不会偏转,因为构不成闭合回路。
【分析】由于Zn原子失去电子成了Zn2+,进入溶液,使ZnSO4溶液因Zn2+增加而带正电,同时CuSO4溶液中Cu2+得到电子成为金属铜沉淀在铜片上,使溶液中的Cu2+减少而带负电,这两因素均会阻止电子从锌片流向铜片,造成不产生电流的现象。那怎么解决这个问题呢? 活动13【活动】【实验探究—桔子电池】 在必修中有一个家庭实验——设计水果电池。 方案1:电极插入单瓣桔子 方案2:电极插入两瓣未分开的桔子 方案3:电极插入两瓣分开的桔子 现象:
方案1:Zn片和Cu片同时插入一瓣橘子中(有电流) 方案2:Zn片和Cu片分别插入未分开的两瓣橘子中(有电流) 方案3:Zn片和Cu片分别插入分开的两瓣橘子中(无电流) 活动14【讲授】【教师引导,学生主动建构模型,集体讨论修改】
方案一: 方案二:
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