《原電池工作原理及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)一．教學(xué)目標(biāo)：1．知識(shí)與技能（1）了解原電池的工作原理及構(gòu)成。（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)的觀察能力、操作能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。（3）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用有關(guān)的知識(shí)技能和方法，分析解決一些化學(xué)問(wèn)題的高級(jí)技能。2．過(guò)程與方法（1）讓全體學(xué)生親身經(jīng)歷探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法，提高科學(xué)探究的能力。（2）培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和問(wèn)題意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生大膽提出問(wèn)題，并用心思考解決問(wèn)題的能力。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）體驗(yàn)科學(xué)探究的快樂(lè)。（2）培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新，積極實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。（3）學(xué)會(huì)與他人合作，主動(dòng)交流，展示自我。二．教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：（一）教學(xué)重點(diǎn)：了解原電池的反應(yīng)原理及構(gòu)成原電池的一般條件。（二）教學(xué)難點(diǎn)：原電池的反應(yīng)原理三．教學(xué)方法：1.創(chuàng)設(shè)情境激學(xué)法2．探究實(shí)驗(yàn)促學(xué)法3．CAI輔助教學(xué)法4．歸納、演繹推理法四、教學(xué)過(guò)程：【引課】<視頻展示>國(guó)家大力推廣新能源電動(dòng)汽車(chē)，加快新能源充電設(shè)施建設(shè)視頻背景：3月5日第十二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第四次會(huì)議在京開(kāi)幕,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在政府工作報(bào)告中指出“加快建設(shè)新能源汽車(chē)充電設(shè)施。”【投影】生活中常見(jiàn)電池：如干電池，蓄電池，充電電池，燃料電池圖片感受化學(xué)就在我們身邊。【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)1：將鋅片、銅片分別插入稀硫酸，有何現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)2：用導(dǎo)線將鋅片、銅片分別插入稀硫酸，現(xiàn)象？【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】分組實(shí)驗(yàn)【學(xué)生小結(jié)】學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【問(wèn)題探究】根據(jù)現(xiàn)象提出問(wèn)題1.銅片上的氣體可能是什么？如何確定該氣體呢？2.銅片是否參加了反應(yīng)？怎么證實(shí)呢？3.純凈的鋅片上沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，鋅片參加反應(yīng)了嗎？你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明嗎？4.稀硫酸是否參加反應(yīng)？你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明？【學(xué)生討論】分小組討論【小組交流】分小組展示本小組的討論結(jié)果【理論分析】鋅失電子生成鋅離子，氫離子的電子生成氫氣【提出疑問(wèn)】H+所需要的電子從何而來(lái)？【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用電流計(jì)驗(yàn)證用導(dǎo)線將鋅片、銅片分別插入稀硫酸溶液中，導(dǎo)線中會(huì)有電流產(chǎn)生。【過(guò)渡】這套裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，這樣的裝置就是原電池【教師分析】自發(fā)的氧化還原反應(yīng)利用原電池可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【動(dòng)畫(huà)模擬】銅鋅硫酸電池工作原理【學(xué)生分析】學(xué)生交流分析銅鋅硫酸電池工作原理【教師引導(dǎo)】生活中的電池的兩極稱為正極、負(fù)極，銅鋅原電池兩極如何確定？【學(xué)生回答】銅電極是正極，因?yàn)樵摌O電子流入。物理上學(xué)過(guò)電流的方向與電子流動(dòng)方向相反，電流流出的一極為正極。【學(xué)生總結(jié)】較活潑一極發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為電池負(fù)極；發(fā)生還原反應(yīng)一極為電池正極。【過(guò)渡】由銅鋅原電池工作原理，進(jìn)行知識(shí)推理延伸思考一下普通原電池的工作原理。【學(xué)生總結(jié)】普通原電池工作原理負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從負(fù)極通過(guò)外電路（導(dǎo)線）流向正極，溶液中的陽(yáng)離子移向正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中陰離子向負(fù)極移動(dòng)。【過(guò)渡】依據(jù)原電池工作原理，思考一下一個(gè)原電池是怎樣構(gòu)成的？【學(xué)生總結(jié)】原電池的基本構(gòu)成兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線構(gòu)成閉合回路【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】有下列材料：Zn片、Cu片、導(dǎo)線、西紅柿,根據(jù)構(gòu)成原電池的條件，請(qǐng)大家實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下能否組成原電池？【當(dāng)堂練習(xí)】我來(lái)當(dāng)醫(yī)生格林太太有一口整齊潔白的牙齒.但其中鑲有兩顆假牙:一顆是黃金的——這是她富有的象征;另一顆是不銹鋼的——這是一次車(chē)禍留下的痕跡.令人百思不解的是:打從車(chē)禍以后,格林太太經(jīng)常頭疼,夜間失眠,心情煩躁……盡管一些國(guó)際上知名的專(zhuān)家教授絞盡腦汁但格林太太的病癥未能有絲毫的減輕,而且日趨嚴(yán)重……一位年輕的化學(xué)家，為格林太太揭開(kāi)了病因。化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么？你能為格林太太開(kāi)一個(gè)藥方嗎？【學(xué)生回答】金牙做正極、不銹鋼牙做負(fù)極，唾液做電解質(zhì)溶液構(gòu)成了原電池，產(chǎn)生了微弱的電流，所以會(huì)頭疼，失眠。藥方是拔掉其中的一顆假牙。【學(xué)生小結(jié)】通過(guò)角色扮演活動(dòng)，讓學(xué)生自我小結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容角色扮演：請(qǐng)同學(xué)們扮演一個(gè)普通的原電池，簡(jiǎn)單介紹一下自己的構(gòu)成和工作原理。【課后作業(yè)】動(dòng)手實(shí)踐請(qǐng)同學(xué)們回家利用家里的水果和蔬菜，實(shí)驗(yàn)一下哪些水果和蔬菜可以形成原電池。提示：可以利用家里的小LED燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【板書(shū)設(shè)計(jì)】原電池工作原理及應(yīng)用原電池：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置自發(fā)的氧化還原反應(yīng)負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+正極：2H++2e-=H2總：Zn+2H+=Zn2++H2原電池工作原理原電池的構(gòu)成：兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線、構(gòu)成閉合回路學(xué)情分析在知識(shí)上學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)的氧化還原反應(yīng)，能量之間轉(zhuǎn)換，電解質(zhì)溶液，金屬活潑性等化學(xué)知識(shí)及物理電學(xué)的相關(guān)知識(shí)，已為本節(jié)課的學(xué)習(xí)做好了一定知識(shí)儲(chǔ)備。本節(jié)內(nèi)容理論性特別強(qiáng)，抽象，難理解。學(xué)生很難在頭腦中建立電子在原電池正負(fù)兩極轉(zhuǎn)移的微觀模式。因此本節(jié)課設(shè)計(jì)為讓學(xué)生采用科學(xué)探究為主的多元化學(xué)習(xí)方式。這對(duì)于更好地展現(xiàn)學(xué)生多元智能，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，掌握探究的基本方法，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和智慧潛能，學(xué)會(huì)與人合作，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造力都有著積極的意義。效果分析在本節(jié)課中教師在教材中沒(méi)有把教材內(nèi)容作簡(jiǎn)單，有序的展示，而是在分析教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)來(lái)重新組織，站在改組和重建的高度來(lái)審視教材，把教材內(nèi)容做為了解學(xué)科科學(xué)的生長(zhǎng)點(diǎn)，以學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)貫穿始終，將學(xué)生置身于一個(gè)動(dòng)態(tài)，開(kāi)放，個(gè)性，多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中，體驗(yàn)類(lèi)似科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的一般過(guò)程.在探究過(guò)程中完成知識(shí)的自主建構(gòu)。學(xué)生體驗(yàn)探究完本節(jié)課后，進(jìn)行評(píng)測(cè)練習(xí)，總體效果不錯(cuò)，學(xué)生對(duì)原電池工作原理和基本構(gòu)成的掌握達(dá)到了本節(jié)課的課標(biāo)要求。對(duì)于更加深層次的在陌生背景，陌生電池中將原電池原理加以應(yīng)用，有待加強(qiáng)訓(xùn)練。教材分析本節(jié)課是魯科版必修2第2章第3節(jié)化學(xué)反應(yīng)的利用第二課時(shí)，本節(jié)內(nèi)容要求學(xué)生理解簡(jiǎn)單原電池的工作原理，簡(jiǎn)單了解原電池的構(gòu)成，不要求學(xué)生掌握原電池的構(gòu)成條件，更加深入地理解原電池的構(gòu)成及工作原理，魯科版教材將在選修4化學(xué)反應(yīng)原理中深入介紹。根據(jù)教學(xué)大綱的要求和編寫(xiě)教材的意圖，結(jié)合本課的特點(diǎn)及本著在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)揮學(xué)生的主體性和能動(dòng)性，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，獲得有效學(xué)習(xí)的新課程理念為出發(fā)點(diǎn)將教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：教學(xué)重點(diǎn)：了解原電池的反應(yīng)原理及構(gòu)成原電池的一般條件。教學(xué)難點(diǎn)：原電池的反應(yīng)原理。評(píng)測(cè)練習(xí)1.下列燒杯中盛放的都是稀硫酸，在銅電極上能產(chǎn)生氣體的是（）2.關(guān)于原電池的敘述中正確的是（）A．構(gòu)成原電池的電極是兩種不同的金屬B．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．原電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是還原反應(yīng)D．原電池的正極是還原劑，總是溶液中的陽(yáng)離子在此被還原3.某原電池總反應(yīng)離子方程式為2Fe3++Fe=3Fe2+能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（）A.正極為銅，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液B.正極為銅，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)2溶液C.正極為鐵，負(fù)極為鋅，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3D.正極為銀，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為CuSO44.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是（）A.銅鋅組成的原電池中電子是從鋅經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向銅B.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中,銅片表面出現(xiàn)氣泡C.把銅片插入FeCl3溶液中,在銅片表面出現(xiàn)一層鐵D.把鋅片放入盛有鹽酸的試管中,加入幾滴CuCl2溶液,氣泡放出速率加快5.鐵制品上的鉚釘應(yīng)該選用下列哪些材料制成（）A.鉛鉚釘B.銅鉚釘C.鋅鉚釘D.錫鉚釘6.由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH怎樣變化（）A．不變B.先變小后變大C.逐漸變大D.逐漸變小7.在以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的銅——鋅原電池中，已知其電極反應(yīng)分別為鋅片：Zn－2e－Zn2+；銅片：2H++2e－H2↑。下列判斷正確的是 （） A．溶液的酸性逐漸增強(qiáng) B．銅片逐漸溶解 C．溶液中H+向鋅片作定向移動(dòng) D．鋅片是負(fù)極并被氧化8.把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池，若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋ǎ〢．a(chǎn)>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a9.有Ａ、Ｂ、Ｃ三種金屬，兩兩分別接觸并同處于稀Ｈ２ＳＯ４中，反應(yīng)冒氣泡，判斷三種金屬活動(dòng)性順序()A．Ａ>Ｃ>ＢB.Ｂ>Ａ>ＣC.Ｃ>Ａ>ＢD．Ｃ>Ｂ>Ａ10.微型鋰電池可作植入某些心臟病人體內(nèi)的心臟起博器所用的電源，這種電池中的電解質(zhì)是固體電解質(zhì)LiI，其中的導(dǎo)電離子是I-.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．正極反應(yīng)：2Li-2e-=2Li+B．負(fù)極反應(yīng)：I2+2e-=2I-C．總反應(yīng)是：2Li+I2=2LiID．金屬鋰作正極11.鋅錳干電池在放電時(shí)，電池總反應(yīng)方程式可以表示為：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O在電池放電時(shí)，正極（碳棒）上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（）A.ZnB.碳棒C.MnO2和NH4+D.Zn2+和NH4+12.氫氧燃料電池用于航天飛船，電極反應(yīng)產(chǎn)生的水，經(jīng)過(guò)冷凝后可用作航天員的飲用水，其電極反應(yīng)如下：負(fù)極：2H2+4OH--4e-=4H2O正極：O2+2H2O+4e-=4OH-當(dāng)?shù)玫?.8L飲用水時(shí)，電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為（）A.1.8molB.3.6molC.100molD.200mol課后反思本節(jié)課設(shè)計(jì)是讓學(xué)生采用以科學(xué)探究為主的多元化學(xué)習(xí)方式，盡量讓學(xué)生參與課堂，體驗(yàn)課堂。盡量讓學(xué)生展現(xiàn)多元智能，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，掌握探究的基本方法，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和智慧潛能，學(xué)會(huì)與人合作，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造力都有著積極的意義。本節(jié)課是比較抽象的基本原理課，我將本節(jié)課設(shè)計(jì)成步步推進(jìn)的實(shí)驗(yàn)探究、推理過(guò)程，讓學(xué)生在探究的過(guò)程中，逐漸推理理解了原電池的工作原理及基本構(gòu)成。本節(jié)課在設(shè)計(jì)上注重創(chuàng)設(shè)情境引入新課，最后設(shè)計(jì)學(xué)生體驗(yàn)式實(shí)驗(yàn)作為本節(jié)課的課堂練習(xí)效果也不錯(cuò)，看到學(xué)生做出明顯現(xiàn)象，滿臉興奮，我也很開(kāi)心，這節(jié)課基本達(dá)到了我最初設(shè)計(jì)的目的。本節(jié)課總體感覺(jué)比較滿意，但也有不足比如實(shí)驗(yàn)器材受實(shí)驗(yàn)室條件所限，準(zhǔn)備的套數(shù)不足，每一小組學(xué)生人數(shù)有點(diǎn)多，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)有點(diǎn)亂