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視頻標簽：原電池
視頻課題：蘇教版高中化學(xué)選修實驗化學(xué)專題5課題1原電池-重慶市優(yōu)課
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專題5 課題1 原電池
（教學(xué)設(shè)計）
一、教材分析
這是學(xué)生第一次接觸到電化學(xué)的知識，而在現(xiàn)代社會，學(xué)生對“電”有著豐富而又強烈的感性認識，而化學(xué)反應(yīng)與電能之間有什么關(guān)系，在本章可以得到解答，從而對化學(xué)能與電能之間的轉(zhuǎn)化問題產(chǎn)生濃厚的興趣。教材從能量轉(zhuǎn)化角度和實驗探究來發(fā)現(xiàn)和認識這種實現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置──原電池裝置，再通過“科學(xué)探究”進一步挖掘原電池原理和組成條件。教材緊密聯(lián)系生活實際，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)興趣，更重要的是啟發(fā)學(xué)生運用已學(xué)化學(xué)知識解決實際問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。 二、教學(xué)目標
1.知識與技能
①通過實驗探究，認識到化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能； ②掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件。 2.過程與方法
培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作能力、觀察能力、科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維與探究能力，以及提出問題、分析問題、解決問題的能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
通過小組探究實驗活動，培養(yǎng)學(xué)生自主探索創(chuàng)新精神和同學(xué)間的交流合作學(xué)習(xí)的協(xié)作精神，并通過實驗不斷體現(xiàn)出由實踐→認識→再實踐→再認識的認知過程。
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三、教學(xué)重點
掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件 四、教學(xué)難點
原電池工作原理和構(gòu)成條件的探究活動 五、設(shè)計思路
教學(xué)方法：實驗探究法。通過實驗、分析、討論、總結(jié)、應(yīng)用等過程，誘導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、推理、探究。
首先由教師提出問題、創(chuàng)設(shè)實驗情景，學(xué)生通過設(shè)計、動手實驗探討原電池原理；然后進行原電池構(gòu)成條件探究，通過提供材料，讓學(xué)生設(shè)計實驗方案，分組討論、得出結(jié)論；最后課外讓學(xué)生制作水果電池，完全讓學(xué)生體驗學(xué)習(xí)化學(xué)樂趣。 六、教學(xué)準備
講授、演示實驗、學(xué)生分組實驗、多媒體輔助教學(xué)。
實驗準備：電流表，銅片、鋅片、碳棒、稀硫酸、硫酸銅溶液、無水乙醇、導(dǎo)線（帶鱷魚嘴）、燒杯等。
課件準備：教師制作課件、鋅銅原電池工作原理的模擬動畫、多媒體教學(xué)平臺。 七、教學(xué)過程
1.鹽水動力車引入
師：（展示鹽水動力車）同學(xué)們,老師手里面的這種小車玩過嗎？不裝電池，不能上弦。小車能照樣運動嗎？
生：不能
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下面我們一起來觀看一段視頻，“這是真的嗎？” （觀看視頻）
師：眼見為實，小車運動起來了：是通過滴加鹽水而運動。難道加鹽水就可以發(fā)出電來了？今天這節(jié)課，就是為同學(xué)們釋疑解惑，本節(jié)課的主要內(nèi)容：原電池（出示課題）
老師這里共有三輛這樣的小車。這節(jié)課我們把它作為獎品，獎勵給前三名的小組。希望大家為“小車”加油！
師：電是怎樣產(chǎn)生呢？在同學(xué)們的桌子上，老師給大家準備了一些實驗用品，（逐一展示并介紹）有鋅片，銅片，還有一個電流表，導(dǎo)線，燒杯等用品。請同學(xué)們根據(jù)這些用品，完成導(dǎo)學(xué)案上實驗探究，待會我請小組代表起來回答。
2.實驗探究
（1）將鋅片和銅片同時插入到稀硫酸溶液中（不接觸），觀察現(xiàn)像，并解釋原因。
師：首先請同學(xué)們把試劑瓶中的硫酸緩慢倒入到培養(yǎng)皿中（老師展示原電池實驗器），然后將鋅片和銅片插入溶液（老師展示但不插入），觀察現(xiàn)像。
（2）將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來，同時插入到稀硫酸溶液中，又會觀察到什么現(xiàn)像呢？
生：探究一可以觀察到在鋅片表面有大量的氣泡放出。銅片表面沒有任何現(xiàn)像發(fā)生。探究二中銅片表面也有氣泡產(chǎn)生。
師：在探究一中產(chǎn)生這種現(xiàn)像的原因是什么呢
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生：（搶答）原因是在金屬活動順序表中鋅處于氫的前面，能置換出稀硫酸中的氫。而銅處于氫的后面，不能置換出稀硫酸中的氫。
師：寫出反應(yīng)方程式和離子方程式，并用雙線橋法標明電子得失情況。（讓學(xué)生動手。可以叫一位同學(xué)在黑板上書寫。特別強調(diào)在反應(yīng)中鋅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)。氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)）
師：為什么在探究二中銅片表面也產(chǎn)生了氣泡？
師:要產(chǎn)生氫氣必須有氫離子得到電子被還原成氫氣。銅片表面有氣體放出。那么銅片表面的電子是從哪里來的。是銅自身失去的嗎。探究一證明又不是。難道是從鋅片沿著導(dǎo)線轉(zhuǎn)移過來的？
為了證明我們的猜想。可以在導(dǎo)線的中間連接一個電流表。電子在導(dǎo)線中定向移動會產(chǎn)生電流。
（3）將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來，并在導(dǎo)線的中間連接一個電流表。同時插入到稀硫酸溶液中（老師展示但不插入），觀察電流表的指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)。銅片表面的有沒有現(xiàn)像發(fā)生？
注意實驗結(jié)束后用清水清洗后放入到小燒杯中。
生：（搶答）鋅片逐漸溶解，銅片表面有氣泡產(chǎn)生，電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。
師：通過實驗現(xiàn)像，我可以得出什么結(jié)論？
生：將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來插入到稀硫酸溶液中，電路中有電流通過了。
師：像這種裝置，即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。就叫做原電池。 板書：原電池
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3.鋅銅原電池工作原理
師：(思考）為什么一個氧化還原反應(yīng)就可以設(shè)計成一個原電池呢？它到底是怎樣將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的呢？
師：當我們把鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來插入到稀硫酸溶液后，由于鋅和硫酸可以自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，失去了電子。并且失去的電子會沿著導(dǎo)線流向金屬銅。我們把電子流出的鋅極稱為負極。把電子流入的銅極稱為正極。由于電子在導(dǎo)線中發(fā)生了定向移動。就產(chǎn)生了電流。
（過程圖示 模擬動畫）
師：在負極鋅失去了電子發(fā)生了氧化反應(yīng)，生成了鋅離子；失去的電子轉(zhuǎn)移到正極上，并不是銅得到電子，而是溶液中的 H+得到電子發(fā)生了還原反應(yīng)，生成氫氣放出。溶液中的H+ 移向正極，SO42- 移向負極。怎樣表示這個變化的過程呢？
師：板書 原電池的工作原理
負 極：電子流出的一極 Zn－2e－＝Zn2＋ 氧化反應(yīng) 正 極：電子流入的一極 2H＋ +2e－＝H2↑ 還原反應(yīng) 總反應(yīng)：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑ Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ 4.科學(xué)探究
師：同學(xué)們剛才觀看到的鹽水動力車就利用了原電池原理來實現(xiàn)的。(視頻)
師：（總結(jié)）視頻中較活潑的金屬Mg作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)。較不
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活潑的碳作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，食鹽水充當電解質(zhì)，構(gòu)成原電池，給小車供電，使小車動起來。不知原理是奧妙，了解原理是奇妙，科學(xué)的神奇是無數(shù)科學(xué)人在實驗中發(fā)現(xiàn)的。
師：原電池可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，那構(gòu)成原電池必須具備哪些條件呢？
科學(xué)探究
師：老師給大家準備的用品有：鋅片、銅片、石墨棒、導(dǎo)線、金屬夾、電流表、稀硫酸、硫酸銅、酒精、燒杯等。請同學(xué)們自由選擇溶液和電極材料，按照前面的原電池的連接方法。注意每一次實驗結(jié)束都要清洗一下電極材料和原電池發(fā)生器的容器（老師展示）。觀察電流表指針是不是都會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。大家互相配合，一位同學(xué)作好記錄。
師：巡視觀察，只作指導(dǎo)，不要動手。 生：小組展示。
探究 次數(shù)
電極材料 溶液
電流表指針是否偏轉(zhuǎn) 結(jié)論 備注
電極1 電極2 1組
鋅
鋅 稀硫酸
鋅 碳棒 稀硫酸 2組
鋅
銅
硫酸銅溶液
鋅 銅 乙醇
3組
鋅
銅
硫酸銅溶液
鋅與銅置于同一燒杯 鋅
銅
硫酸銅溶液
鋅與銅置于不同燒杯
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4組
銅
碳棒 稀硫酸
鋅
碳棒
稀硫酸
5.原電池形成的條件 生：總結(jié)形成原電池的條件。
（1）活潑性不同的兩種電極 （2）插入到電解質(zhì)溶液 （3）形成閉合回路 （4）存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)
兩極一液一線一反應(yīng)
6.隨堂練習(xí)
下列裝置中屬于原電池的是
7.學(xué)習(xí)致用
請你當醫(yī)生
格林太太是位漂亮、開朗、樂觀的婦女。當她開懷大笑的時候人們可以發(fā)現(xiàn)她一口整齊潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙：其中一顆是黃金的——這是她富有的標志；另一顆是鋼的——這是一次車禍后留下的痕跡。
令人百思不解的是，自從車禍以后，格林太太經(jīng)常頭痛、夜間失眠、心情煩躁。醫(yī)生絞盡腦汁，格林太太的病情仍未好轉(zhuǎn)。
你能為格林太太開個藥方嗎？ 生：拔掉一顆牙
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師：隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新材料、新能源的開發(fā)利用更是日新月異。原電池作為電能的常態(tài)形式，將會有更新、更好的產(chǎn)品出現(xiàn)！愿同學(xué)們以勤奮為介質(zhì)，將惰性與智慧連接，讓潛能化為才能，做一塊能量滿滿的原電池吧！ 八、作業(yè)布置
1、完成練習(xí)冊《原電池》相應(yīng)的內(nèi)容
2、動手試試看，利用水果制作原電池，體驗生活中的化學(xué) 九、板書設(shè)計
專題5 課題1 原電池
一、原電池定義：化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。 二、反應(yīng)原理：
負極(Zn)：Zn-2e-＝Zn2+ 氧化反應(yīng) 正極(Cu)：2H+＋2e-＝H2↑ 還原反應(yīng)
總反應(yīng)：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑(氧化還原反應(yīng)) 三、構(gòu)成條件：
1、活潑性不同的兩個電極 2、電極需插在電解質(zhì)溶液中 3、必須形成閉合回路 4、存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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