原电池说课

人教版·选修4化学反应原理第四章第一节原电池北京十二中赵虹华[e-mail]说课内容对教材和学情的思考4123教学目标和教学策略教学过程实施后的反思[e-mail]一、对教材和学情的思考必修2双液电池工作原理选修41.对教材的思考负极电解质正极化学电源工作原理铜锌原电池工作原理[e-mail]一、对教材和学情的思考2.对学情的思考已有基础：对原电池原理有初步认识；具有一定的实验探究能力。局限认识：氧化剂和还原剂只有直接接触才可能发生氧化还原反应。发展方向：通过实验活动对原电池原理形成完整认识，提高解决问题的能力。突破[e-mail]二、教学目标和教学策略情感态度与价值观过程与方法知识与技能•深入了解原电池的工作原理。通过三次理论分析使学生对原电池的形成条件产生更完整的认识。•学会书写电极反应式和电池总反应。•能根据反应设计简单的原电池。•学生通过橘子电池的实验活动，体验建构原电池模型的过程。•通过Zn-CuSO4电池的设计活动，初步感受设计电池的思路和方法，形成判断、分析、设计原电池的思维模型。•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开发的关键作用。•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。1.教学目标的确定[e-mail]二、教学目标和教学策略单液模型分析盐桥模型分析双液模型分析橘子电池Zn-CuSO4电池原电池工作原理和形成条件分池双液2.教学策略的选择重点难点模型建构理论分析学生实验学生活动[e-mail]三、教学过程——流程图创设情境巩固复习橘子实验提炼模型实验探究完善认识回顾历史发展创新回忆复习原理形成条件设计实验分池盐桥探究分析双液原理归纳发展发展史意义关键词创设情境巩固复习橘子实验提炼模型实验探究完善认识回顾历史发展创新教学过程[e-mail]环节1：创设情境巩固复习[e-mail]环节1：创设情境巩固复习教师演示，提炼模型提炼模型稀H2SO4ZnCuG引领示范，提出问题[e-mail]环节1：创设情境巩固复习稀H2SO4ZnCuG此铜锌原电池装置中正负极分别发生了什么反应？电流是如何产生的？引发回忆、思考，奠定理论基础[e-mail]环节1：创设情境巩固复习正极：还原反应2H＋＋2e－＝H2↑负极：氧化反应Zn－2e－＝Zn2+第一次理论分析：原有认知，闭合回路的形成电子e-SO42-电流H+Zn2+教学过程实验探究完善认识回顾历史发展创新创设情境巩固复习橘子实验提炼模型[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片、导线、培养皿、橘子注意：铜片、锌片较尖锐，使用时小心。请利用所给材料设计橘子电池，观察实验现象并提炼出原电池模型。学生小组实验：设计橘子电池第一次学生实验：构建模型，引出“分池”[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案1：电极插入单瓣橘子提炼模型果汁(含电解质溶液)[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案2：电极插入两瓣未分开的橘子提炼模型果汁(含电解质溶液)ZnCuG膜分池[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案2：电极插入两瓣未分开的橘子果汁(含电解质溶液)ZnCuG膜为何两瓣未分开的橘子也能产生电流？强调“膜”的功能：分区但又允许离子通过。[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案3：电极插入两瓣分开的橘子两瓣分开的橘子不能产生电流，如何改进才能产生电流？[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案3：两瓣分开的橘子——改进产生电流2.两瓣接触3.“连隧道”4.“搭桥”1.加NaCl溶液[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案3：两瓣分开的橘子——改进产生电流3.“连隧道”4.“搭桥”这两种方法为何能产生电流？请提炼模型？[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型建立盐桥模型果汁(含电解质溶液)ZnCuG果汁(含电解质溶液)介绍盐桥盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型方案总结序号方案简述设计意图方案1Zn片和Cu片同时插入一瓣橘子中(有电流)方案2Zn片和Cu片分别插入未分开的两瓣橘子中(有电流)方案3Zn片和Cu片分别插入分开的两瓣橘子中(改进后可以产生电流)单池分池膜分池盐桥[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型分析盐桥模型的工作原理果汁(含电解质溶液)ZnCuG果汁(含电解质溶液)此装置中正负极分别发生了什么反应？电流是如何产生的？[e-mail]环节2：橘子实验提炼模型理论分析果汁(含电解质溶液)ZnCuG果汁(含电解质溶液)正极：还原反应(得电子)负极：氧化反应(失电子)第二次理论分析：电流的产生、盐桥的作用。电子e-Yn-电流H+教学过程实验探究完善认识橘子实验提炼模型回顾历史发展创新创设情境巩固复习[e-mail]环节3：实验探究完善认识根据反应Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计原电池，说说你的设计思路。思考交流，根据反应设计电池。氧化还原反应拆分成电极反应根据电极反应选择电极和电解质溶液应用理论，提炼设计思路和方法。[e-mail]环节3：实验探究完善认识仪器和药品：灵敏电流计、铜片、锌片、导线、培养皿、ZnSO4溶液、NaCl溶液、CuSO4溶液、浸有NaCl溶液的滤纸条(盐桥)。注意：及时清洗电极。按图中装置及所给材料，根据Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu设计原电池并实验。学生探究实验：Zn-CuSO4电池G第二次学生实验：探究“两池”电解质溶液作用[e-mail]环节3：实验探究完善认识方案负极负极液正极正极液现象1ZnCuSO4CuCuSO4Zn表面变黑有电流产生2ZnZnSO4CuCuSO4Zn表面不变黑有电流产生3ZnNaClCuCuSO4Zn表面不变黑有电流产生可能设计的方案：Zn+CuSO4=[e-mail]环节3：实验探究完善认识方案负极负极液正极正极液现象1ZnCuSO4CuCuSO4Zn表面变黑有电流产生对比分析各方案为何Zn表面变黑？分析异常现象认识能量损耗[e-mail]环节3：实验探究完善认识方案负极负极液正极正极液现象1ZnCuSO4CuCuSO4Zn表面变黑有电流产生2ZnZnSO4CuCuSO4Zn表面不变黑有电流产生对比分析各方案此装置中为何能产生电流？[e-mail]环节3：实验探究完善认识结合模型，进行理论分析CuSO4ZnCuGZnSO4提供电子的物质接受电子的物质负极：氧化反应Zn-2e-=Zn2+正极：还原反应Cu2++2e-=Cu负极液作用正极液作用第三次理论分析：电流产生动因，突破局限性电子e-Yn-电流[e-mail]三个模型三次理论分析[e-mail]环节3：实验探究完善认识提供电子的物质接受电子的物质阴离子负极：氧化反应Zn-2e-=Zn2+正极：还原反应Cu2++2e-=Cu导线中的电子导电负极液正极液盐桥或膜完善知识体系，建立原电池思维模型阳离子[e-mail]应用思维模型解决问题判断分析设计原电池教学过程回顾历史发展创新橘子实验提炼模型创设情境巩固复习实验探究完善认识[e-mail]环节4：回顾历史发展创新伏打电堆1799年1836年1839年丹尼尔电池W.R.Grove提出氢氧燃料电池由电池发展史你想到些什么？激发兴趣，发展创新[e-mail]学生活动照片[e-mail]学生反馈[e-mail]四、实施后的反思膜选修必修·实践活动分池盐桥分液1.巧选教学素材，有助于难点突破利用水果如苹果、柑橘、柠檬或番茄等制作原电池。[e-mail]四、实施后的反思2.问题线索和学生活动设计符合学生的认知发展规律单液模型分析盐桥模型分析双液模型分析橘子电池Zn-CuSO4电池原电池工作原理和形成条件分池分液重点难点模型建构理论分析学生实验[e-mail]