第四章电化学基础

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1、第四章电化学基础第一节原电池黄陂二中陈泓屹教学目标：【知识与技能】深入理解原电池的工作原理；完整的认识原电池的形成条件；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。【过程与方法】通过桔子电池实验活动体验建构原电池模型的过程；通过Zn-CuSO4电池的设计活动，感悟科学探究的思路和方法；体会控制变量在科学探究中的应用。【情感态度与价值观】通过介绍电池发展史，激发学习兴趣，感受原电池原理应用于化学电源的关键作用；通过双液电池模型的建构，渗透对立统一的辩证唯物主义思想。【教学重点】原电池工作原理和形成条件【教学难点】氧化还原反应完全分开在两极发生

2、(分池、分液)【教学用品】实验用品、教学案【教学方法】设问、实验、探究、归纳【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图展示图片复习已知〔引言〕今天我们来学习一些电池的知识。〔板书〕原电池原理〔图片〕日常生活中接触到的电池〔设疑〕我们知道，电池是能够提供电流的装置，那么，电池中的电流是怎样产生的呢？〔激疑〕大家请看，这是什么？学生列举：像干电池、蓄电池、钮扣电池、摄像机、手机等的高能电池。橘子。（同时学生产生疑惑）从日常生活经验切入，启发引思，提出问题，激发学生的探究动机5桔子实验提炼模型〔投影、设问〕铜丝和铝线同时插入一瓣桔子中，串联上灵敏电流计，会出现什么现

3、象？这种现象说明什么？铜丝和铝线分别插入未分开的两瓣桔子中，串联上灵敏电流计，会出现什么现象？这种现象说明什么？铜丝和铝线分别插入分开的两瓣桔子中，串联上灵敏电流计，会出现什么现象？这种现象说明什么？观察实验现象并提炼出原电池模型通过桔子实验的方案讨论，使学生从“单瓣”→“两瓣”形象实验演化成“单池”→“双池”的模型建构；从“膜”上升到“盐桥”的认识。5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。序号现象实验1铜丝和铝线同时插入一瓣桔子中(有电流)实验2铜丝和铝线分别插入未分开的两瓣桔子中(有电流)实验3铜丝和铝线分

4、别插入分开的两瓣桔子中(无电流)教师引导，学生主动建构模型，集体讨论修改：实验1：实验2：【针对实验2提问】为何两瓣未分开的桔子也能产生电流？【针对实验3提问】为何两瓣分开的桔子不能产生电流？如何改进，产生电流？【教师演示两种解决方案】“连隧道”(用导线连通)、“搭桥”(用浸有KCl溶液的滤纸条连接)。【可能解释】因为两瓣中间的膜可以让离子通过，离子定向移动形成闭合回路。【可能解释】未形成闭合回路。解决方法：将两瓣桔子贴在一起。还有可能会有将其浸入电解质溶液中。【提问】这两种解决方案为何能产生电流？请提炼模型。【可能解释】构成闭合回路。【提炼模型】实验探究完善认

5、识【连接】水果中含有电解质溶液，因此可以设计水果电池实现化学能转化电能的过程。只不过电流太小，这种电流因此而没有什么实用价值，但它给我们一个启发那就是要构成电路中的电流，电池应具的条件是什么。【追问】具备了这些条件，电池便可提供电流了。那么，电池是怎样产生电流的呢？请同学们分组讨论。大胆猜想，提出自己的想法。【问题】这是最基本的锌铜原电池。请大家预测该原电池工作时可观察到什么现象？【实验】锌片和铜片用导线连接后插入硫酸铜中。指导学生完成实验，观察。【提示】锌片表面也有红色固体析出，你认为该原电池工作效率高吗？【过渡】如何使锌片失去的电子全部通过导线转移给Cu2+

6、，而不是在锌电极上直接转移给Cu2+？【提示】怎样才能在保证铜电极与Cu2+接触而锌电极不与Cu2+接触呢？【调控】组织学生研讨方案并进行方法提示。总结：电池中可能是由于电极与电解质溶液之间发生了氧化还原反应，电子的定向移动会形成电流。【复习回顾】【表达】锌片逐渐溶解，铜片表面有红色固体析出，电流表指针偏转【实验观察】观察、记录实验现象，并进行判断。【表达】由于锌片上也有固体析出，说明锌失去的电子并没有全部通过导线。该电池的效率不高。【讨论回答】将锌片一端的电解质溶液换为不与Zn反应的溶液（如KCl、ZnSO4）……通过方法讨论和交流，后面学生实验过程会有的放矢

7、，防止漫无目的的实验。通过实验活动，感悟科学探究的思路和方法，进一步体会控制变量在科学探究中的应用。5【组织调控】组织学生分组按方案进行实验探究，并记录实验现象。可供使用的仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片、导线、培养皿、ZnSO4溶液、KCl溶液、CuSO4溶液、浸KCl溶液的滤纸条(盐桥)。【探究推理】①按方案进行试验，观察实验现象；②初步结论：电流表指针偏转，有电流产生；铜电极上有红色固体析出而锌电极上无固体析出           在讨论交流方案的过程中，学生对实验现象的解释，深入认识原电池原理和形成条件，上升到完整认识。通过双液电池模型的建构，渗透对立

8、统一的辩证唯物主义思想。