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化学能与原电池教学设计
一.教学目标
1.知识与技能:使学生进一步认识原电池,理解原电池原理,会设计简单的原电池。
2.过程和方法:
通过一些探究活动,进一步认识与体验科学探究的过程。
3.情感态度与价值观:根据所学知识来主动探究未知,进一步增加学生的好奇心和求知欲。发展学生善于合作,勤于思考的科学精神。
二、教学重点、难点
怎样将化学能转化为电能---原电池的工作原理
三、教学模式、方法与手段
情境教学模式,讨论法,实验探究法,多媒体手段辅助教学
四 、教学过程
【情景激趣】:我们过年过节收到朋友和同学贺卡的时候,心里都会非常的高兴。今天我送给每组同学一张贺卡,祝同学们学习进步,心情愉快。请同学们看看这张音乐贺卡与市场上买的贺卡有什么不同?
学生:没有电池,连有两根导线。
【引入】:接了导线,锌片,铜片。还有一个柿子会有变化吗?请同学们闭上眼睛,不讲话,我们一起来感受美好的时光。
【情境持续】:我家的柿子会唱歌啊。那么这里柿子、锌片、铜片组成的这个装置相当于一个什么装置?
学生:电池!
【老师】:我们生活中哪些地方会用到电池?
学生:举例 MP3、随身听、笔记本、计算器、数码相机、汽车发动机的点火装置等都需要电池。
【强调】:看来,电池真的很重要啊!大家想知道电池的工作原理吗?这节课我们通过一系列的实验探讨一下电池的工作原理。
【探究】:锌铜与稀硫酸反应的现象及解释
1、锌片插入稀硫酸中,观察现象。 2、铜片插入稀硫酸中,观察现象。
3、铜片和锌片平行插入稀硫酸中,观察现象。
4、锌片和铜片用导线连接并接入电流计后插入稀硫酸中,观察现象
【强调】:实验的操作规范,现象的观察,小组分工。
【学生活动】:合作探究,整理汇报
【讨论】:(1)指针偏转说明了什么?
(2)根据能量守恒原理,这种产生出来的电能是从什么能量转变过来的呢?
(3)铜片上的气泡是什么?它是怎么生成的?
(4)氢离子转变为氢气所需的电子从何而来?
(5)尝试用氧化还原反应的知识分析锌片、铜片上发生反应的情况。
【板书】:画装置图。学生边回答边画。
【引导学生分析】 在实验中,当把铜片和锌片同时浸入稀硫酸时,由于金属锌比金属铜活泼,锌原子容易失去电子被氧化成Zn2+进入溶液中,锌片上的电子通过导线流向铜片,溶液中的H+从铜片获得电子而被还原成氢原子,氢原子再结合成氢分子从铜片上逸出。在外电路中有电子的定向移动,化学能转化成的电能,这种装置就是原电池
板书:一、原电池
1、定义:把化学能转化为电能的装置叫原电池
【质疑】作为电池,应该就有正负极。请同学们分析铜片和锌片分别做这个原电池的哪一极?
【讲述】:在原电池中电子流出的一极是负极(如锌片),电极被氧化,发生氧化反应;电子流入的一极是正极(如铜片),H+在正极上被还原。在铜锌原电池中,负极自身被氧化,而正极作为载体,溶液中的离子在正极上发生还原反应。
【老师】:两个电极反应合起来就是这个原电池的总反应方程式。这就是原电池将化学能转化为电能的原理。
【板书】:2、工作原理。总反应方程式:Zn + 2H+= Zn2++ H2↑
(电脑演示铜锌原电池中微观粒子的运动情况。)
【引导进一步探索】:铜在原电池中的作用
学生 阅读教材51页,猜测所给装置能否形成原电池。
探究:原电池的形成条件
老师:请同学们根据刚才的分析,总结出形成原电池的条件。
【板书及投影】:3、组成原电池的条件:
【针对性练习】:能否形成原电池,判断正、负极。
【老师】:现在请大家解释为什么铜片和锌片插到桔子里能使音乐卡发声呢?
学生:因为锌与其中的电解质溶液反应,形成了原电池。
【过渡】:化学来源于生活,服务于生活,解决身边的问题。请你当医生给格林太太开个处方。
【过渡】这种原电池不能提供持续、稳定的电流,实际应用的电池的物质组成和内部结构比它要复杂得多。阅读51页,了解电池的种类,电池的利与弊。
【媒体投影】各种各样的电池。图-3-9。
【介绍、投影】电池的分类。
①干电池(一次电池):日常使用的锌锰电池
②蓄电池(二次电池):汽车用的铅蓄电池、手机用的镍氢电池、锂电池
③燃料电池:用于航天、军事领域。
【点评】让学生认识到生活中的电池是一种能源,以生活实际帮助学生理解和消化本节内容。
【阅读理解】教材52页第二段:化学能与光能之间的相互转化。在能源问题备受瞩目的今天,化学科学将在能源的开发和利用方面发挥非常重要的作用。
【归纳整理】:利用化学反应---制备物质,提供能量。
学生凝思,总结本节课的收获。
【布置作业】
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