- 原電池教案 推薦度：
- 相關(guān)推薦
原電池教案
作為一名教師，就難以避免地要準(zhǔn)備教案，教案是教材及大綱與課堂教學(xué)的紐帶和橋梁。那么你有了解過教案嗎？以下是小編幫大家整理的原電池教案，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
原電池教案1
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)技能：通過復(fù)習(xí)掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護(hù)原理。
能力培養(yǎng)：根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
科學(xué)思想：應(yīng)用電化學(xué)的知識(shí)綜合、歸納，理論聯(lián)系實(shí)際。
科學(xué)方法：應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究問題的方法。
重點(diǎn)、難點(diǎn) 原電池與電解池的比較。
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教師活動(dòng)
一、電化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)
【設(shè)問】
電化學(xué)中有哪些知識(shí)點(diǎn)是重點(diǎn)要掌握的呢？
學(xué)生活動(dòng)
回答：
原電池與電解池的不同點(diǎn)；原電池的工作原理以及電解池的工作原理；兩極反應(yīng)的判斷和書寫；電化學(xué)的應(yīng)用。
很好，我們可以將電化學(xué)的知識(shí)歸納在網(wǎng)絡(luò)圖中，哪一個(gè)同學(xué)能夠?qū)懗觯?/p>
【投影】知識(shí)點(diǎn)的歸納，網(wǎng)絡(luò)圖
學(xué)生打出投影：
1．常見的電池
【設(shè)問】
�、贅�(gòu)成原電池的材料是什么呢？
�、谠姵氐脑硎鞘裁茨兀�
�、鬯脑砼c電解池有什么不同？
�、艹Ｒ姷碾姵氐念愋停�
看錄像或投影：
回答：
�、僭姵厥怯山饘倥c金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。
�、谠姵厥怯苫瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
�、鬯脑砼c電解池不同，因?yàn)殡娊獬厥怯呻娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
�、艹Ｒ姷碾姵赜校焊呻姵�；蓄電池。
幾種電池示意圖：
【設(shè)問】
根據(jù)示意圖你能說明電池的種類嗎？
回答：
鋅錳電池（干電池）、鉛蓄電池、燃燒電池（氫氧燃燒電池、甲烷燃燒電池）等。
【設(shè)問】
①電池的兩極各發(fā)生了什么反應(yīng)？
�、陔姵卣�、負(fù)兩極應(yīng)該如何確定？
它的兩極與電解池的兩極有什么不同點(diǎn)？
�、墼诳赡骐姵刂�，充電、放電過程是應(yīng)用了原電池的原理還是電解池的原理？
回答：
①活潑的金屬為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。
不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。
�、谠姵嘏c電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負(fù)極，而電解池與電源負(fù)極相互聯(lián)結(jié)的就是負(fù)極（陰極）。
原電池兩極金屬的金屬活動(dòng)性必須不同，而電解池兩極可以是惰性電極，也可以是金屬電極。
�、鄯烹姷倪^程是應(yīng)用了原電池的原理，而充電過程應(yīng)用了電解池的原理。
【講解】
電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們?cè)诎l(fā)生反應(yīng)時(shí)有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。
【設(shè)問1】
請(qǐng)舉例說明不可逆電池（展示學(xué)生解剖的干電池）？
干電池的兩極材料是什么？
電解質(zhì)溶液是什么？
兩極反應(yīng)式如何書寫？
總反應(yīng)如何書寫？
回答1：
如：鋅-錳電池
兩極材料是Zn、MnO2
電解質(zhì)溶液是：NH4Cl
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
總反應(yīng)：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑
【評(píng)價(jià)】糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，寫出正確的反應(yīng)。
【設(shè)問2】
還有什么實(shí)例呢？
兩極材料是什么呢？
電解質(zhì)溶液是什么呢？
回答2：
再如：鋅-銅電池，負(fù)極-Zn，正極-Cu。
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。
正極：2H++2e=2H=H2
總反應(yīng)：2H++Zn=H2↑+Zn2+
什么是可逆電池呢？（看前面的圖）
誰能寫出兩極反應(yīng)式？
總反應(yīng)式又如何書寫呢？
�。ń處熤笇�(dǎo)學(xué)生書寫）
鉛蓄電池是可逆電池
兩極反應(yīng)式：
負(fù)極：Pb-2e=Pb2+
總反應(yīng)：
【練習(xí)】
書寫兩極反應(yīng)式。
若有：
�。�1）銅、鋅、稀硫酸
�。�2）銅、鐵在潮濕的空氣中的腐蝕
�。�3）鋅、鐵放在食鹽水中
（4）氫、氧燃燒電池（電池的產(chǎn)物負(fù)極為H2O，正極則有大量的氫氧根生成）
�。�5）甲烷燃燒電池（電池負(fù)極甲烷燃燒失去電子，在堿性條件下
根據(jù)信息寫出（4）、（5）的電池總反應(yīng)式。
板演：
（1）負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
正極：2H++2e=2H=H2
�。�2）負(fù)極：2Fe-4e=2Fe2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�3）負(fù)極：2Zn-4e=2Zn2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
（4）負(fù)極：2H2+4OH--4e=4H2O
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設(shè)問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢？
回答：
在燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，失去電子；
總反應(yīng)式為：兩極反應(yīng)的加合；
書寫反應(yīng)時(shí)，還應(yīng)該注意得失電子數(shù)目應(yīng)該守恒。
【評(píng)價(jià)】回答的很好。
燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極：化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；
正極：化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。
2．分析電解應(yīng)用的主要方法和思路
【設(shè)問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關(guān)鍵點(diǎn)是什么呢？
在電解時(shí)離子的放電規(guī)律是什么呢？
電解的結(jié)果：溶液的濃度、酸堿性有無變化？
回答：
通電前：電解質(zhì)溶液的電離（它包括了電解質(zhì)的電離也包括了水的電離）。
通電后：離子才有定向的移動(dòng)（陰離子移向陽極，陽離子移向陰極）。
放電規(guī)律：
陽極：
金屬陽極＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根
陰極：
Ag+＞Cu2+＞Pb2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Mg2+
溶液的離子濃度可能發(fā)生變化如：電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發(fā)生了變化。
因?yàn)槿芤褐械臍潆x子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。
請(qǐng)同學(xué)們看下列的歸納表格。
3．原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律
（1）若無外接電源，可能是原電池，依據(jù)原電池的形成條件判斷，主要有“三看”。
【設(shè)問】看什么呢？
回答：
看電極；看溶液；看回路。
【投影】
先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同，有一個(gè)先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。
【設(shè)問】
這樣就可以形成電池了嗎？
回答：
不能。
對(duì)，還應(yīng)該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。
【設(shè)問】
若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，并有回路，可能是什么池？
回答：
是電解池。
【評(píng)價(jià)】不完全正確。（糾正后看投影）
�。�2）若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，可能是電解池或者是電鍍池。
【設(shè)問】為什么呢？
回答：
當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時(shí)，則為電鍍池，其余的情況是電解池。
【評(píng)價(jià)】很好，根據(jù)電解液、根據(jù)陽極的電極材料，確定電解或電鍍。
二、電化學(xué)的應(yīng)用
1．原電池原理的應(yīng)用
【設(shè)問】
請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)復(fù)習(xí)的知識(shí)回答原電池原理的應(yīng)用及依據(jù)？
回答：
應(yīng)用到實(shí)際中有：
�。�1）由電極反應(yīng)現(xiàn)象確定原電池的正極和負(fù)極，用來判斷電極金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。
�。�2）分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
�。�3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，判斷放電、充電。
【投影】
【評(píng)價(jià)】學(xué)生總結(jié)的很好，看以下歸納。
根據(jù)學(xué)生的回答小結(jié)：
原電池原理的三個(gè)應(yīng)用和依據(jù)：
（1）電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷正極和負(fù)極，以確定金屬的活動(dòng)性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是：有氣體產(chǎn)生，電極質(zhì)量不變或增加；負(fù)極上的現(xiàn)象是：電極不斷溶解，質(zhì)量減少。
�。�2）分析判斷金屬腐蝕的速率，分析判斷的依據(jù)，對(duì)某一個(gè)指定金屬其腐蝕快慢順序是：
作電解池的陽極＞作原電池的負(fù)極＞非電池中的該金屬＞作原電池的正極＞作電解池的陰極。
判斷依據(jù)：
（1）根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負(fù)極，金屬活動(dòng)性強(qiáng)。
�。�2）根據(jù)反應(yīng)的速度判斷強(qiáng)弱。
�。�3）根據(jù)反應(yīng)的條件判斷強(qiáng)弱。
�。�3）由電池反應(yīng)分析判斷新的'化學(xué)能源的變化，分析的思路是先分析電池反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)化合價(jià)的變化，確定原電池的正極和負(fù)極，然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。
【練習(xí)】
1．下列五個(gè)燒杯中均有天然水
鐵被腐蝕由快到慢的順序是：______。
回答：
從圖和復(fù)習(xí)歸納的方法可以分析，有外接電源時(shí)鐵放在電源的正極，鐵被腐蝕的最快；若放在負(fù)極腐蝕的最慢；原電池中，兩極的金屬活動(dòng)性差別越大，反應(yīng)越快，但若有活動(dòng)性強(qiáng)于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護(hù)了鐵），所以此題的答案是：
�。�4）、（2）、（1）、（3）、（5）。
2．電解規(guī)律的應(yīng)用
【設(shè)問】
電解規(guī)律的應(yīng)用有什么內(nèi)容？
回答：
主要應(yīng)用是：依據(jù)電解的基本原理分析判斷電解質(zhì)溶液。
【設(shè)問】
如何恢復(fù)電解液的濃度呢？（舉例說明）
回答：
電解液應(yīng)先看pH的變化，再看電極產(chǎn)物。欲使電解液恢復(fù)一般是：
電解出什么物質(zhì)就應(yīng)該加入什么，如：電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣，所以應(yīng)該加入的是氯化氫。
【設(shè)問】
如果電解硫酸銅時(shí)，要恢復(fù)原來的濃度應(yīng)該加入什么呢？
回答：
因?yàn)殡娊饬蛩徙~時(shí)，生成的是銅和氧氣，所以應(yīng)該向溶液中加入氧化銅。
【設(shè)問】
電解在應(yīng)用中還應(yīng)該注意什么呢？
回答：
在分析應(yīng)用問題中還應(yīng)該注意：
一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應(yīng)該注意電極材料（特別是陽極）的影響；二要：熟悉用惰性電極電解各類電解質(zhì)溶液的規(guī)律。
【練習(xí)】
用石墨電極電解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不變的是______。
（1）HCl （2）NaOH
�。�3）Na2SO4 （4）NaCl
回答：
鹽酸溶液電解產(chǎn)生氯氣和氫氣，溶液的pH升高。
氫氧化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH升高。
硫酸鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH不變。
氯化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氧化鈉、氫氣和氯氣，溶液的pH升高。
所以（1）、（2）、（4）溶液的pH都增大。
答案：pH不變的是（3）。
以上的四種溶液電解后，如何使其濃度恢復(fù)到原來的濃度呢？
回答：
在（1）中應(yīng)該加入氯化氫。
在（2）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（3）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（4）中應(yīng)該加入一定量的氯化氫。
3．綜合利用——實(shí)用電池與可逆電池
常見的電池應(yīng)用是：
�、俑呻姵兀╖n-Mn電池）
日常生活和照明。
�、阢U蓄電池
應(yīng)用于國防、科技、交通、化學(xué)電源等。
③鋰電池
密度小，壽命長應(yīng)用于電腦、手表、心臟起搏器、火箭、導(dǎo)彈的電源。
④燃燒電池
污染小、能量轉(zhuǎn)化高，應(yīng)用于高科技研究。
�、萜渌姵�
鋁電池：能量高、不污染環(huán)境應(yīng)用于照明、野營作業(yè)。
回答：
應(yīng)用在手電、心臟起搏器、海洋照明、航標(biāo)電源。
今后我們還可以根據(jù)原理設(shè)計(jì)出更多更好的實(shí)用電池。
三、典型習(xí)題分析
【投影】
例題1如圖2-17，E為沾有Na2SO4溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。A，B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電池的電極。M、N是用多微孔的Ni的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。G為電流計(jì)，K為開關(guān)。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點(diǎn)上一滴紫色的KMnO4溶液，K打開，接通電源一段時(shí)間后，C、D中有氣體產(chǎn)生。
�。�1）外電源的正、負(fù)極分別是R為____，S為_____。
�。�2）A附近溶液的現(xiàn)象是_______，B附近發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____。
（3）濾紙上的紫色點(diǎn)向哪方移動(dòng)____。
（4）當(dāng)C、D里的氣體產(chǎn)生到一定量時(shí)，切斷外電源并接通開關(guān)K，經(jīng)過一段時(shí)間，C、D中氣體逐漸減少，主要因?yàn)開___，有關(guān)的反應(yīng)式為_____。
根據(jù)圖分析回答：
�。�1）C、D產(chǎn)生氣體的體積是不相同的，由此可以判斷C端的氣體是氫氣，D端產(chǎn)生的氣體是氧氣，所以確定R為負(fù)極而S端是正極。
（2）A附近的變化是變?yōu)榧t色，因?yàn)镈端放氧氣，N端為陽極，而A端為陰極，吸引陽離子，陽離子放電2H+-2e=H2。因?yàn)�，電解破壞了水的電離平衡，所以，此處OH-濃度增大，溶液顯紅色。而在B端發(fā)生OH-放電，其反應(yīng)為：4OH--4e=2H2O+O2。
（4）氫氣和氧氣在堿的環(huán)境下發(fā)生的是電池反應(yīng)，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。
（-）2H2+4OH--4e=4H2O
�。�+）O2+2H2O+4e=4OH-
【評(píng)價(jià)】此題是一道比較綜合的題，它考察了電化學(xué)知識(shí)的大部分內(nèi)容。
此題的突破點(diǎn)是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負(fù)極，使題中所有問題迎刃而解。這位同學(xué)分析得非常好，我們應(yīng)該認(rèn)真的讀題，抓住題中的突破口。
【投影】
例題2 用石墨電極電解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通電一段時(shí)間后，兩極各出現(xiàn)氣體2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。
請(qǐng)同學(xué)們分析后給出答案。
回答：
陽極產(chǎn)生的氧氣為2.24L，陰極產(chǎn)生的氫氣為2.24L。
由CuSO4電解時(shí)放出的氧氣為0.05mol，計(jì)算是：
2Cu2+～O2
2/y=1/0.05 y=0.1mol
c（Cu2+）=0.1/0.1=（mol/L）
【評(píng)價(jià)】
此題的突破口是根據(jù)題意分析出兩極各產(chǎn)生的氣體為2.24L；根據(jù)得失電子守恒。
同學(xué)們的分析是非常正確的。
【投影】
例題3 人工生成鋁表面的氧化鋁保護(hù)膜的方法是將表面光潔的鋁制品作為陽極放入盛18％H2SO4溶液的電解槽。通電一定時(shí)間，設(shè)陽極氧氣全部與鋁反應(yīng)。
思考后回答：
通過的電量為1A×3600s=3600C（庫侖）。由3600C/96500C/mol等于0.037mol的電子。
今有表面積約1.0dm2的鋁制品，放入電解槽，通入1A的電流1h（小時(shí)），已知氧化鋁膜的密度為2.67g/cm3，則生成均勻的氧化膜的厚度是多少？
請(qǐng)同學(xué)們分析：
在從2molAl與1.5mol氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁可知，得失電子為6mol。根據(jù)此反應(yīng)計(jì)算出氧化鋁的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧化鋁的密度和表面求出氧化膜的厚度。
此題的答案是：24μm（微米）。
【評(píng)價(jià)】
同學(xué)們分析的比較清楚，在作此題時(shí)應(yīng)該抓住時(shí)間、表面積、電量、物質(zhì)的量的相互關(guān)系，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法得到正確的答案。
請(qǐng)同學(xué)們通過練習(xí)鞏固復(fù)習(xí)的知識(shí)，提高解題的能力，以適合生活、生產(chǎn)、科技的需要。
精選題
一、選擇題
1．銀鋅電池廣泛應(yīng)用各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：
反應(yīng)的物質(zhì)是 [ ]
A．Ag
B．Zn（OH）2
C．Ag2O
D．Zn
2．應(yīng)用惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解，當(dāng)電解溶液的pH從6變?yōu)?時(shí)（設(shè)陰極沒有H2析出，電解前后的溶液體積不變），電極上析出銀的質(zhì)量是 [ ]
A．27mg
B．54mg
C．108mg
D．216mg
二、非選擇題
離子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進(jìn)行電解（各離子只能使用一次）。
�。�1）以碳棒為電極進(jìn)行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解的電極反應(yīng)____，電解的總方程式是____。
�。�2）以鉑絲為電極進(jìn)行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積為2∶1，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電極反應(yīng)式為____。
�。�3）惰性電解，電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解總的方程式____。
4．正在研究應(yīng)用鋅頂替鉛的電池，它可以減少環(huán)境污染容量又很大，其電池反應(yīng)為2Zn+O2=ZnO，其原料為鋅和電解質(zhì)溶液、空氣。請(qǐng)寫出：
�。�1）電極反應(yīng)____，____。
�。�2）估計(jì)該電解質(zhì)溶液應(yīng)該用____（強(qiáng)的酸或強(qiáng)的堿）。
5．定溫下，將一定量飽和Na2SO4溶液用鉑電極通電電解。當(dāng)陽極逸出amol氣體時(shí)，同時(shí)從溶液中析出mgNa2SO410H2O晶體，則原來飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____。
6．某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)值，其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為：
�、儆弥绷麟婋娊饴然~溶液，所用儀器如圖2-18。
②在電流強(qiáng)度為IA，通電時(shí)間為ts后，精確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。試回答：
�。�1）連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示。下同）E接____，C接____，接F____。
實(shí)驗(yàn)電路中的電流方向?yàn)開___→____→____→C→____→____。
�。�2）寫出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______。
G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為______，相應(yīng)的離子方程式為______。
�。�3）為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序是______。
�、俜Q量電解前電極質(zhì)量
�、诠蜗码娊夂箅姌O上的銅并洗凈
③用蒸餾水清洗電解后電極
�、艿蜏睾娓呻姌O后稱量
�、莸蜏睾娓晒蜗碌你~后稱量
�、拊俅蔚蜏睾娓珊蠓Q量至恒重
�。�4）已知電子電量為1.6×10-19C，試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式：N=______。
答 案
一、選擇題
1．D 2．B
二、非選擇題
3．（1）HCl 陽極：2Cl-—2e→Cl2↑陰極：2H++2e→H2↑
總反應(yīng)式：2HCl H2↑+Cl2↑
（2）KOH 陽極：4OH--4e→2H2O+O2↑陰極：4H++4e→2H2↑
�。�3）CuSO4總反應(yīng)式：2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
4．（1）負(fù)極：Zn—2e→Zn2+正極：O2+4e+2H2O→4OH-
�。�2）強(qiáng)堿
6．（1）D、A、B F→B→A→C→D→E
（2）2Cl-—2e=Cl2，變藍(lán)色，2I-+Cl2=I2+2Cl-
�。�3）①③④⑥
原電池教案2
1、分析本節(jié)內(nèi)容的地位和作用
本節(jié)內(nèi)容為高中化學(xué)新課程(人教版)選修4的第四章電化學(xué)的重要內(nèi)容之一。該內(nèi)容學(xué)生在必修2已有一定的了解，本節(jié)是該內(nèi)容的加深，主要是增加了一個(gè)鹽橋內(nèi)容。掌握本節(jié)知識(shí)，對(duì)指導(dǎo)學(xué)生了解生活中電池使用原理、金屬腐蝕和防護(hù)，研究探索發(fā)明新電池有重要意義。
2、了解學(xué)情底碼
已有基礎(chǔ)：對(duì)原電池原理有初步認(rèn)識(shí)；具有一定的實(shí)驗(yàn)探究能力。
局限認(rèn)識(shí)：氧化劑和還原劑只有接觸才可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
發(fā)展方向：通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)對(duì)原電池原理形成完整認(rèn)識(shí)，提高探索解決問題的能力。
3、明確教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能：深入了解原電池的工作原理。對(duì)原電池的形成條件有更完整的認(rèn)識(shí)。學(xué)會(huì)書寫電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)。能根據(jù)反應(yīng)設(shè)計(jì)簡單的原電池。
過程與方法：
通過Pb-CuSO4電池的設(shè)計(jì)活動(dòng)，感悟科學(xué)探究的思路和方法，進(jìn)一步體會(huì)控制變量在科學(xué)探究中的應(yīng)用。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過設(shè)計(jì)原電池，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，感受原電池原理應(yīng)用于化學(xué)電源開發(fā)的關(guān)鍵作用。
4、研究教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：
原電池工作原理和形成條件
教學(xué)難點(diǎn)：
氧化還原反應(yīng)完全分開在兩極（兩池）發(fā)生及鹽橋的.作用。
5、確定教學(xué)方式與教學(xué)手段
以“教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究，自主分析設(shè)計(jì)”的學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)。在教師引導(dǎo)下，通過學(xué)生不斷深入認(rèn)識(shí)原電池原理和形成條件，最終實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力上的跨越。
6、教學(xué)設(shè)計(jì)過程和意圖
（1）情境導(dǎo)課：
讓學(xué)生舉一些手機(jī)、電子表等新型電池例子。聯(lián)系生活，吸引學(xué)生注意力，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)欲望。
（2）回顧原電池：
復(fù)習(xí)基本概念，溫故而知新。
學(xué)生回憶原電池的有關(guān)內(nèi)容，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考，回憶概念為后期探究作準(zhǔn)備。
板書（便于學(xué)生直觀記憶、理解掌握）：
1．概念
2．電極名稱
3．構(gòu)成條件
4．原電池工作原理（展示微觀過程）
（3）設(shè)計(jì)原電池：（板書）
活動(dòng)一、依Pb+CuSO4=PbS04+Cu反應(yīng)，自主設(shè)計(jì)原電池。紙上談兵重溫原電池原理。
活動(dòng)二、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究此原電池反應(yīng)。實(shí)踐出真知，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力。
活動(dòng)三、成果展示：學(xué)生寫出有關(guān)電極反應(yīng)方程式，進(jìn)行練習(xí)。
活動(dòng)四、學(xué)生總結(jié)單池原電池的設(shè)計(jì)思路，形成整體思維模式。
活動(dòng)五、學(xué)生評(píng)價(jià)原電池：電流不穩(wěn)，引出新發(fā)明。
（4）改良原電池：
�。ò鍟﹩l(fā)分析電流不穩(wěn)定的原因，引導(dǎo)雙池原電池的設(shè)計(jì)思路，學(xué)習(xí)課本知識(shí)，按實(shí)驗(yàn)小組發(fā)放鹽橋，重新實(shí)驗(yàn)。探討鹽橋的作用。能力提升到一個(gè)新的層次。
（5）鹽橋的作用：
�。ò鍟┙處焼l(fā)引導(dǎo)學(xué)生理解掌握。
1．補(bǔ)充電荷。
2．使裝置形成閉合回路。
3．提高了能量轉(zhuǎn)化率。
（6）結(jié)尾的設(shè)計(jì)：
學(xué)生談?wù)剬W(xué)習(xí)本節(jié)的感受，情感表達(dá)及分享。
總體設(shè)計(jì)思想：在課程實(shí)施過程中，學(xué)生親手實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，提出疑問，自主解答，自主設(shè)計(jì)，合作評(píng)價(jià)。在自主提問的過程中推動(dòng)課的進(jìn)程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、問題意識(shí)，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)提問、學(xué)會(huì)探究、學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)、學(xué)會(huì) 合作、學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)。
原電池教案3
以學(xué)生為中心，以科學(xué)探究為主線，采用動(dòng)手實(shí)驗(yàn)啟發(fā)探索動(dòng)手實(shí)驗(yàn)分析歸納鞏固練習(xí)的教學(xué)方法，注重知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過成，引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、掌握原電池的構(gòu)成條件，理解原電池的工作原理，能正確判斷原電池的正負(fù)極，正確書寫電極反應(yīng)式、電池反應(yīng)式，能根據(jù)氧化還原原理設(shè)計(jì)簡單的原電池。
2、通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法，學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)典型的原電池，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的能力。
3、在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和成功喜悅，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的反思和自我評(píng)價(jià)能力，激發(fā)科學(xué)探索興趣，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學(xué)觀念。
【教學(xué)重點(diǎn)】
原電池的構(gòu)成條件
【教學(xué)難點(diǎn)】
原電池原理的理解；電極反應(yīng)式的書寫
【教學(xué)手段】多媒體教學(xué)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法
【課前準(zhǔn)備】將學(xué)生分成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，準(zhǔn)備原電池實(shí)驗(yàn)儀器及用品。實(shí)驗(yàn)用品有：金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理：A組：未成熟的橘子（瓣膜較厚），B組：成熟的橘子（將瓣膜、液泡攪碎），C組：準(zhǔn)備兩種相同金屬片，D組：準(zhǔn)備兩種不同金屬片。
【教學(xué)過程】
[師]：課前我們先作個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的儀器和藥品組裝：將金屬片用導(dǎo)線連接后插入水果中，將電流表串聯(lián)入線路中，觀察會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？
�。ń處熝惨暩鹘M實(shí)驗(yàn)情況）。
[師]：請(qǐng)大家總結(jié)：有什么現(xiàn)象發(fā)生？
[生]：總結(jié)：出現(xiàn)兩種結(jié)果：
�、匐娏鞅碇羔樒D(zhuǎn)②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]：電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么？為什么會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
[生]：說明有電流產(chǎn)生。
[師]：這個(gè)裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請(qǐng)大家列舉日常使用的原電池都有哪些？
[展示干電池]：我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請(qǐng)看：
[播放幻燈片]：
化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為：一次電池（原電池）；二次電池（可充電電池）鉛酸蓄電池。其中：一次電池可分為：糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為：鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為：開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成：任何一種電池由四個(gè)基本部件組成，四個(gè)主要部件是：兩個(gè)不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評(píng)注】提出問題，從身邊走近化學(xué)，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明：
說起原電池的發(fā)明，有一段有趣的故事。1786年，著 動(dòng)物電的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學(xué)家伏打的極大興趣，他在多次重復(fù)伽伐尼的動(dòng)物電實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵在于其中的兩種金屬——鐵和銅，若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤，肌肉就不會(huì)收縮。他認(rèn)為動(dòng)物電的實(shí)質(zhì)是金屬屬性不同造成的，不同金屬帶有不同的電量，它們之間必然存在電位差，若有導(dǎo)線在中間連接，就會(huì)產(chǎn)生電流，蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，深入鉆研，1799年第一個(gè)人造電源——伏打電池（伏打曾叫它伽伐尼電池）問世。
[師]：這種可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的'裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢？下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]：
一、原電池
1、原電池的形成條件：
[師]：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)室提供的儀器、藥品，自己選擇，試一試，看誰的電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)？看誰的音樂盒會(huì)響起。
實(shí)驗(yàn)儀器、藥品：鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流計(jì)、音樂盒。
各組學(xué)生積極探討、擬實(shí)驗(yàn)方案。由學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案大致可分為下列四種情況：
第一組：電極用同一種材料并連接
A：溶液用鹽酸；
B：溶液用酒精。
第二組：電極材料用不同種導(dǎo)電物質(zhì)并連接，
A：溶液用鹽酸；
B溶液用白糖水。
第三組：電極用不同金屬不連接
A：溶液用硝酸銀；
B：溶液用酒精。
第四組：電極一極插入溶液中，另一極放置在燒杯外。
[要求]：
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、，看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況：
第一組中A、B均無現(xiàn)象。
第二組中A有電流產(chǎn)生，B無電流產(chǎn)生。
第三組中A、B均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]：由上述實(shí)驗(yàn)請(qǐng)大家總結(jié)，原電池的形成條件是什么？
[生]：討論、總結(jié)：
[板書]：
①兩個(gè)活潑性不同的金屬（或?qū)щ姷姆墙饘伲┳鲭姌O
�、陔娊赓|(zhì)溶液
�、垭姌O相接觸或連接
④對(duì)應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)（有較強(qiáng)電流產(chǎn)生）
[師]：現(xiàn)在請(qǐng)大家重新分析課前用水果制作的原電池，為什么有的組有電流產(chǎn)生，而有的組沒有電流產(chǎn)生？找出癥結(jié)所在。
【評(píng)注】：強(qiáng)調(diào)內(nèi)在條件，有利于學(xué)生把握實(shí)質(zhì)、前后呼應(yīng)，注重知識(shí)的產(chǎn)生過程。
[設(shè)問]：原電池的化學(xué)原理是什么？
[播放課件]銅——鋅——稀硫酸原電池的工作原理
[師]：在上面實(shí)驗(yàn)探究中，我們看到，可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化？原電池是怎樣實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)變的？請(qǐng)大家以上面研究的銅——鋅——稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]：總結(jié)：
Cu片上發(fā)生反應(yīng)：2H++2e—=H2 Zn片上發(fā)生反應(yīng)：Zn—2e—=Zn2+
氧化還原反應(yīng)是發(fā)生在兩極。
電子從Zn片流向Cu片，應(yīng)該有電流產(chǎn)生。
[板書]：較活潑金屬鋅做負(fù)極：Zn—2e—=Zn2+（氧化反應(yīng)）
較不活潑金屬銅做正極：2H++2e—=H2（還原反應(yīng)）
電池總反應(yīng)式：Zn+2H+=Zn2++H2
電子流動(dòng)方向：鋅導(dǎo)線銅
電流方向：銅導(dǎo)線鋅
正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)。
[師]：總結(jié)：原電池就是這樣一種裝置，它把一個(gè)氧化還原反應(yīng)分拆成兩半，使之在兩個(gè)電極上進(jìn)行，從而在導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變。
[探究]：根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，畫出裝置圖，指出電極材料、名稱，寫出電極反應(yīng)式。
[練習(xí)]：投影：
習(xí)題（略）
[課后思維拓展]
1、解釋：為什么干電池使用一段時(shí)間后會(huì)沒電？以銅——鋅——稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2、使用后的電池是否可以隨地丟棄？為什么？應(yīng)如何處理？
3、為什么手機(jī)電池充電后還可以繼續(xù)使用？
4、課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
原電池教案4
學(xué)習(xí)目標(biāo)
初步認(rèn)識(shí)原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程
教學(xué)過程
電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)……這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪兀?/p>
一、原電池實(shí)驗(yàn)探究
【實(shí)驗(yàn)探究】（銅鋅原電池）實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在
一起插入稀硫酸
【問題探究】
1、鋅片插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象？寫出反應(yīng)的離子方程式。稀硫酸
銅片插入稀硫酸呢？
2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中
a、現(xiàn)象又怎樣？
b、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？
c、電子流動(dòng)的方向如何？
3、探究1和探究3發(fā)生的'反應(yīng)一樣，為什么探究3會(huì)產(chǎn)生電流？
1、原電池概念：_______能轉(zhuǎn)化為_________能的裝置叫做原電池。
2、實(shí)質(zhì)：一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，若能設(shè)法使氧化與還原分開進(jìn)行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動(dòng)，便能形成電流。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。
3、原理：
�。�1）當(dāng)銅片與鋅片不連接，一同浸入稀硫酸銅溶液時(shí)，鋅直接把電子給了_________，反應(yīng)的離子方程式為_____________________________，反應(yīng)把_________轉(zhuǎn)化為_________。
�。�2）當(dāng)銅片與鋅片用導(dǎo)線連接，一同浸入稀硫酸銅溶液時(shí)，由于鋅比銅活潑，鋅容易_____電子被_________成Zn2+進(jìn)入溶液，電極反應(yīng)式為_____________________。鋅片上的電子通過________流向_________，溶液中的______從銅片上______電子，被______成______、電極反應(yīng)式為________________________、反應(yīng)的總方程式是______________________ 。
反應(yīng)是將_______________轉(zhuǎn)化為_______________________、
二、原電池的構(gòu)成條件
1、活潑性不同的兩電極：負(fù)極（相對(duì)活潑的金屬），正極（相對(duì)不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體）
2、電解質(zhì)溶液
3、形成閉合回路（導(dǎo)線連接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液
4、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（本質(zhì)條件）
思考：
1、鋅銅原電池的正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？（C、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等）
2、鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？
3、判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。
鎂、鋁/硫酸；鋅、碳/硝酸銀；鐵、銅在硫酸中短路；鋅、銅/水；鋅、鐵/乙醇；鎂、鋁/氫氧化鈉；硅、碳/氫氧化鈉
4、請(qǐng)將氧化還原反應(yīng)Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設(shè)計(jì)成電池：此電池的優(yōu)點(diǎn)：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
�。�1）、什么是鹽橋？
鹽橋中裝有______________和______________。
（2）、鹽橋的作用是什么？
可使由它連接的兩溶液保持電______，鋅鹽溶液會(huì)由于鋅溶解成為Zn2+而帶上___電，鹽橋中的_______流入，而使溶液呈中性。銅鹽溶液會(huì)由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了____電，鹽橋中的_______流入，而使溶液呈中性。
鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進(jìn)行。
導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通______電路。而鹽橋的作用則是溝通______電路。
三、原電池的工作原理：
負(fù)極反應(yīng)：_____電子（_____反應(yīng)），正極反應(yīng)：_____電子（_____反應(yīng)）電流方向：____→_____，電子流向：______→________
電解質(zhì)溶液中離子運(yùn)動(dòng)方向：陽離子：向_______極區(qū)移動(dòng)，陰離子：向_______極區(qū)移動(dòng)
總反應(yīng)==正極反應(yīng)+負(fù)極反應(yīng)（復(fù)雜的電極反應(yīng)：總反應(yīng)—簡單的電極反應(yīng)）
四、原電池的應(yīng)用
1、原電池可加快反應(yīng)速率
2、利用原電池反應(yīng)現(xiàn)象可判斷金屬的活潑性
原電池教案5
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、 掌握原電池實(shí)質(zhì)，原電池裝置的特點(diǎn)，形成條件，工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學(xué)腐蝕
二、 知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
原電池原理、裝置特點(diǎn)、形成條件、金屬的電化學(xué)腐蝕
三、教學(xué)過程
引入： 你知道哪些可利用的能源？電池做為能源的一種，你知道
是怎么回事嗎？它利用了哪些原理？你知道金屬是如何生
銹的嗎？
新授： 原電池原理及其應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
②將銅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
�、蹖⑴c鐵鋅銅片相互接觸或用導(dǎo)線連接起來插入稀硫酸中報(bào)
告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
④在③中把鋅片和銅片之間連上電流計(jì)，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應(yīng)放出H2
②銅片不能和稀硫酸反應(yīng)
�、坫~片上有氣體生成
④電流計(jì)的'指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論：什么是原電池？（結(jié)論方式給出）它的形成條件是什么？
原電池定義:把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池.
形成條件: ①兩個(gè)電極
�、陔娊赓|(zhì)溶液
�、坌纬砷]合電路
討論：1、Zn|H2SO4|Cu形成裝置后有電流產(chǎn)生，鋅片上發(fā)生了什么
反應(yīng)？銅片上發(fā)生了什么反應(yīng)？（可以取鋅片周圍的溶液
用NaOH溶液鑒別；取銅片上生成的氣體檢驗(yàn)。）
結(jié)論：在鋅片周圍有鋅離子生成；銅片上生成的是H2
討論：可能造成此現(xiàn)象的原因？倆金屬片上的反應(yīng)式的書寫。
結(jié)論：在Zn上:Zn – 2e- = Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去電子流出電子通過導(dǎo)線--Cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把： 流出電子的一電極叫負(fù)極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應(yīng)的本質(zhì)：還是氧化還原反應(yīng)，只是分別在兩極進(jìn)行了。
負(fù)極失電子 被氧化 ,發(fā)生氧化反應(yīng)
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)：分別用兩個(gè)銅片和兩個(gè)鋅片做上述實(shí)驗(yàn)④。
結(jié)論：兩種情況下電流計(jì)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線路中無電流生成，銅
片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬
或金屬與非金屬（能導(dǎo)電）
原電池教案6
第四章 第四節(jié) 原電池原理及其應(yīng)用
教學(xué)重點(diǎn)：
�、僭姵氐幕瘜W(xué)工作原理；
�、谠姵氐男纬蓷l件及電極反應(yīng)式；電子流和電流的運(yùn)動(dòng)方向；
③培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
教學(xué)難點(diǎn)：
原電池的化學(xué)工作原理和金屬的腐蝕。
教學(xué)過程：
Ⅰ復(fù)習(xí)
[提問]化學(xué)反應(yīng)通常伴有能量的變化，能量有那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？
�、蛐抡n： §3-4原電池原理及其應(yīng)用
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)]
[學(xué)生思考的問題]
�。�1）鋅和稀H2SO4直接反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？
�。�2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡？
（3）銅絲上的電子由何處而來，出來的是什么氣體？
學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）——解釋（難）——結(jié)論（難）
一、原電池
對(duì)比銅鋅原電池與直流電源或干電池的實(shí)驗(yàn)，得出有關(guān)的電極名稱，電流流動(dòng)方向，電子流動(dòng)方向等。
電極反應(yīng)：負(fù)極（鋅片） Zn - 2e = Zn2+（氧化反應(yīng)）
正極（銅片）2H+ + 2e = H2↑（還原反應(yīng)）
原電池反應(yīng)：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。
原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負(fù)極（較活潑金屬）。
原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）流向較不活潑的金屬（正極）。
原電池組成：①兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）；②電解質(zhì)溶液（中學(xué)只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的情況）。
原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路。
經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是Pt（鉑）或C（石墨），如下圖兩個(gè)裝置的電極反應(yīng)是相同的。
說明：教學(xué)軟件不能代替教學(xué)實(shí)驗(yàn)，不過可以在總結(jié)時(shí)用演示教學(xué)軟件。
[練習(xí)]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標(biāo)出電極名稱，寫出電極反應(yīng)。
二、化學(xué)電源
�。ń處熆梢圆贾谜n外文獻(xiàn)檢索，課堂時(shí)間有限，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即可）
1、干電池
家庭常用電池。
常見的是鋅-錳干電池。如圖：
2、鉛蓄電池
目前汽車上使用的電池。
鉛蓄電池的構(gòu)造是用含銻5%—8%的`鉛銻合金鑄成格板。PbO2作為陽極，Pb作為陰極，二者交替排列而成。電極之間充有密度為1.25%—1.28%gcm-3的硫酸溶液。
3、鋰電池
鋰電池是一種高能電池，鋰作為負(fù)極，技術(shù)含量高，有質(zhì)量輕、體積小、電壓高、工作效率高和壽命長等優(yōu)點(diǎn)。常用于電腦筆記本、手機(jī)、照相機(jī)、心臟起博器、火箭、導(dǎo)彈等的動(dòng)力電源。
4、新型燃料電池
還原劑（燃料）在負(fù)極失去電子，氧化劑在正極得到電子。
目前常見的有，氫氣、甲烷、煤氣、鋁等燃料與空氣、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池。
特點(diǎn)是能量大、使用方便、不污染環(huán)境和能耗少等。
三、金屬的腐蝕和防護(hù)
（1）金屬的腐蝕
金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。
◇ 析氫腐蝕（在酸性條件下）
說明：析氫腐蝕備有Flash演示教學(xué)軟件，請(qǐng)查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使H+增多。
H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3-
構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜
負(fù)極（鐵）Fe – 2e = Fe2+ （被氧化）
正極（碳）2H+ + 2e = H2↑（被還原）
◇ 吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）
說明：吸氧腐蝕備有Flash演示教學(xué)軟件，請(qǐng)查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。
構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜
負(fù)極（鐵）2Fe – 4e = 2Fe2+ （被氧化）
正極（碳）2H2O + O2 + 4e = 4OH-（被還原）
◇ 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時(shí)發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。
[討論] 析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的PH值會(huì)有什么變化？
（2）金屬的防護(hù)
[通過研究討論學(xué)習(xí)]
1、 改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。
2、 在金屬表面覆蓋保護(hù)層。
涂油脂、油漆，覆蓋搪瓷、塑料，電鍍、熱鍍、噴鍍，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。
3、 電化學(xué)保護(hù)法。
Ⅲ作業(yè)——教材69頁：一、二、三題
[課后研究課題]
通過查找資料（包括上網(wǎng)）了解一種新型電池的詳細(xì)化學(xué)原理和優(yōu)缺點(diǎn)。（如海水電池、氫氧燃料電池、紐扣電池、鋰電池等）
原電池教案7
【考綱要求】
1.了解原電池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；
2．了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。 常見的考查形式：①原電池的工作原理及電極反應(yīng)式的書寫(近幾年考查的重點(diǎn)，預(yù)計(jì)今后幾年還會(huì)加強(qiáng)此方面的考查)；②設(shè)計(jì)原電池，并繪制裝置圖。
【梳理與整合】
一、原電池的工作原理
A、導(dǎo)學(xué)誘思
下列裝置可以形成原電池的是____，并寫出形成原電池的電極材料及電極反應(yīng)式：正極：____________________；負(fù)極：______________________。
B、教材回歸
1．概念
原電池是將______轉(zhuǎn)變?yōu)開___的裝置。
2．工作原理
如圖以銅鋅原電池為例：
(1)在ZnSO4溶液中，鋅片逐漸____，即Zn被____，鋅原子____電子，形成________進(jìn)入溶液，從鋅片上釋放出電子，經(jīng)過導(dǎo)線流向____；溶液中的________從銅片上得電子，還原成為____并沉積在銅片上。
(2)電子流向：從____極流向____極。
(3)電流方向：從____極(____)流向____極(____)。
3．電極材料及反應(yīng)式
電極名稱 負(fù)極 正極
電極材料
電極反應(yīng)
反應(yīng)類型 ____反應(yīng) ____反應(yīng)
電池反應(yīng)式
4.原電池的構(gòu)成條件
原電池的形成需要滿足以下三個(gè)條件：
(1)有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)
(2)一般是活潑性不同的兩電極
(3)形成閉合回路①兩電極插入電解質(zhì)溶液②兩極直接或間接接觸③有能自發(fā)進(jìn)行的`氧化還原反應(yīng)發(fā)生一般是活潑 性強(qiáng)的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng)
原電池裝置的作用就是把一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)分開——在負(fù)極只發(fā)生氧化反應(yīng)，正極只發(fā)生還原反應(yīng)。這樣負(fù)極失去的電子就只能通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到正極上，從而產(chǎn)生電流。
二、化學(xué)電源
A、導(dǎo)學(xué)誘思
銅鋅原電池中，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極失電子質(zhì)量減小，是否所有的化學(xué)電源中負(fù)極電極材料均減��？
答：________________________________。
B、教材回歸
1．一次電池
(1)鋅錳干電池
堿性鋅錳干電池比普通鋅錳干電池性能優(yōu)越，比能量大，儲(chǔ)存時(shí)間長，能提供較大電流并連續(xù)放電。其中負(fù)極是____，正極是______，電解質(zhì)是KOH，其電池反應(yīng)方程式為Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
(氫氧化氧錳)
(2)銀鋅紐扣電池
銀鋅紐扣電池的電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，發(fā)生氧化還原反應(yīng)后生成Ag和Zn(OH)2。其中____為負(fù)極，______為正極，電池反應(yīng)方程式為Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
2．二次電池
鉛蓄電池是常見的二次電池，是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋______，負(fù)極板上覆蓋____，電解質(zhì)是硫酸。其放電反應(yīng)是______反應(yīng)，充電反應(yīng)則是放電反應(yīng)的逆反應(yīng)。放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為__________________________________________，正極反應(yīng)為__________________________________________________，因此其充放電反應(yīng)可表示為____________________________________________________________________。
3．燃料電池
(1)燃料電池的工作原理
利用燃料和氧化劑之間發(fā)生的____________，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電池。它工作時(shí)不斷從外界輸入反應(yīng)物，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物排出電池。因此，燃料電池能連續(xù)不斷地提供電能。
(2)氫氧燃料電池
氫氧燃料電池是常見的燃料電池，它以____為燃料，____為氧化劑。除具有能量轉(zhuǎn)化率高、可持續(xù)使用的優(yōu)點(diǎn)外，還由于其燃燒產(chǎn)物為水，因此不會(huì)污染環(huán)境，其電池反應(yīng)為H2＋12O2===H2O。在酸性電解質(zhì)中電極反應(yīng)式為：負(fù)極：______________，正極：____________________。
C、理解與深化
原電池教案8
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
1、理解原電池的基本反應(yīng)原理；
2、掌握電極正負(fù)極的判斷、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式；
3、學(xué)習(xí)原電池組成的條件；
4、利用氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池。
【過程與方法】
通過對(duì)原電池組成條件的研究，學(xué)習(xí)歸納總結(jié)的方法。
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)、仔細(xì)觀察現(xiàn)象、合理分析實(shí)驗(yàn)的科學(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：原電池的原理和原電池的組成。難點(diǎn)：原電池的原理和原電池的組成。
三、教學(xué)方法
主要采用討論法并輔助以多媒體教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生討論、類比分析，從而歸納出原電池的概念和組成條件，并通過多媒體課件幫助學(xué)生理解兩極的氧化還原反應(yīng)原理。
四、教學(xué)過程
【新課引入】格林太太是一位非常美麗大方的夫人，她微笑的時(shí)候總是露出一口整齊的牙齒，其中有一顆是金色的，那象征著她的地位和財(cái)富，另一顆是鋼的，那是一次車禍后留下的。令人不解的是，自從車禍換上那顆鋼牙之后，格林太太就整天頭疼，夜不能寐。醫(yī)生找不出問題，連心理醫(yī)生也愛莫能助，但是一位年輕的化學(xué)家找出了問題的癥結(jié)，你知道化學(xué)家怎么解決了問題嗎？你能為格林太太開出一張藥方嗎？
要想知道答案，我們一起來學(xué)習(xí)今天的內(nèi)容。
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)過化學(xué)能能夠轉(zhuǎn)化為熱能、光能，能不能將化學(xué)轉(zhuǎn)化為電能呢？
【實(shí)驗(yàn)展示】Zn，Cu放入稀H2SO4，用導(dǎo)線連接，記錄現(xiàn)象。
【生活動(dòng)】觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
【師分析】（學(xué)案投影）Zn，Cu單獨(dú)放入稀H2SO4，Zn片表面產(chǎn)生氣泡，Cu片表面不產(chǎn)生氣泡；用導(dǎo)線連接，發(fā)現(xiàn)Cu片表面產(chǎn)生氣體的同時(shí)產(chǎn)生電流。說明生成新物質(zhì)的同時(shí)，產(chǎn)生電流，可見化學(xué)能還可以轉(zhuǎn)化為電能。這個(gè)裝置稱為原電池。我們今天就來一起探討原電池。
【板書】
原電池
一、原電池
1．定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
【師引導(dǎo)】在這個(gè)裝置中，為什么會(huì)產(chǎn)生電流？
【生回答】電子發(fā)生定向移動(dòng)。
【師引導(dǎo)】哪里的電子？
【生回答】Zn片Cu片上有能夠自由移動(dòng)的電子。
【師引導(dǎo)】電子從Cu片流向Zn片？還是Zn片流向Cu？為什么？
【生回答】Zn比Cu活潑，所以電子從Zn片流向Cu。
【師分析】（動(dòng)畫播放）從另一個(gè)角度講，Zn的電勢(shì)比Cu的電勢(shì)高，它們之間存在電勢(shì)差，就像水從高處向低處流動(dòng)一樣，故電子從Zn到Cu。那么為什么Cu表面產(chǎn)生氣泡呢？
【生回答】溶液中的`H+在Cu片表面得電子生產(chǎn)H原子，兩兩結(jié)合生成H2。
【師提問】H元素由+1價(jià)的離子變成H2，為什么？發(fā)生什么反應(yīng)？
【生回答】得電子生成H2，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】有得必有失，則Zn失電子生成Zn2+，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)。
【師總結(jié)】（幻燈片播放）相當(dāng)于Zn通過Cu將電子傳遞給溶液中的H+，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Zn和H+的反應(yīng)——氧化還原反應(yīng)。只是一邊發(fā)生氧化反應(yīng)，另一邊發(fā)生還原反應(yīng)，將氧化還原反應(yīng)分開進(jìn)行，從而產(chǎn)生電子的定向移動(dòng)，產(chǎn)生電流，這就是原電池的工作原理。其中Zn片和Cu片在原電池中叫做電極。失去電子的一極叫做負(fù)極，得到電子的一極叫做正極。
【板書】
2．電極
負(fù)極：電子流出的一極，發(fā)生氧化反應(yīng)
正極：電子流入的一極，發(fā)生還原反應(yīng)
【師強(qiáng)調(diào)】氧化反應(yīng)在負(fù)極發(fā)生，失去電子；還原反應(yīng)在正極發(fā)生，得到電子。
【師引導(dǎo)】什么樣的材料可以做電極？
【生回答】可以導(dǎo)電的物質(zhì)，且活潑性不同。
【師總結(jié)】一般使用金屬或者石墨電極。將一個(gè)氧化還原反應(yīng)分在負(fù)極和正極進(jìn)行才能形成原電池。
【練習(xí)】判斷下列裝置能否形成原電池。能夠形成原電池的指出正負(fù)極，書寫正負(fù)極反應(yīng)，電池總反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】電解質(zhì)溶液提供可以自由移動(dòng)的陰陽離子，在內(nèi)電路中形成閉合回路。
所以要形成原電池有哪些條件？
【板書】
3．形成原電池的條件：
�。�1）有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)
�。�2）活潑性不同的電極
（3）形成閉合回路
�。�4）溶液為電解質(zhì)溶液
【師總結(jié)】只要有一個(gè)能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在兩極進(jìn)行，形成閉合回路，且溶液為電解質(zhì)溶液，就一定能形成原電池。
那么生活中哪些物質(zhì)可以組成原電池呢？利用金屬片和水果蔬菜能否組成原電池？
【生活動(dòng)】組裝水果電池。成果展示。
【師總結(jié)】水果中存在酸，可以與金屬片反應(yīng)，只要滿足條件都可以組成原電池。
【師引導(dǎo)】現(xiàn)在你能給格林太太開出藥方了嗎？
【師總結(jié)】原電池由自發(fā)行進(jìn)的氧化還原反應(yīng)；活性不同的電極；閉合回路和電解質(zhì)溶液組成，原電池負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
【作業(yè)布置】完成學(xué)案上的原電池設(shè)計(jì)和練習(xí)冊(cè)上的習(xí)題
【板書設(shè)計(jì)】
原電池
1．定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
負(fù)極：電子流出的一極，發(fā)生氧化反應(yīng)
2．電極
正極：電子流入的一極，發(fā)生還原反應(yīng)
3．形成原電池的條件：
�。�1）有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)
（2）活潑性不同的電極
�。�3）形成閉合回路
（4）溶液為電解質(zhì)溶液
原電池教案9
一、教材分析
1、教材地位和作用
《化學(xué)反應(yīng)原理》第一章著重研究了化學(xué)反應(yīng)與熱能的關(guān)系，而第四章電化學(xué)基礎(chǔ)著重研究化學(xué)反應(yīng)與電能的關(guān)系，二者都屬于熱力學(xué)研究范疇。
原電池作為電化學(xué)的基礎(chǔ)，應(yīng)用十分廣泛。利用其原理可制成多種電池，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及日常生活等方面都有廣泛的用途。另一個(gè)重要意義是從本質(zhì)上弄清金屬的腐蝕，找到金屬防護(hù)的方法，認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義。
2、課標(biāo)分析
①新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電極電勢(shì)等概念不作要求，在理論方面控制了知識(shí)深度。
②氧化還原理論和金屬活動(dòng)性順序，以及物理學(xué)中的電學(xué)知識(shí)，已對(duì)有關(guān)問題進(jìn)行一些定性的介紹和分析。
�、郾竟�(jié)課重在對(duì)原電池中正、負(fù)電極的判斷，設(shè)計(jì)原電池時(shí)對(duì)正、負(fù)電極材料和電解質(zhì)溶液的選擇以及對(duì)電極反應(yīng)產(chǎn)物的判斷等。
3、教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：進(jìn)一步了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
教學(xué)難點(diǎn)：原電池的工作原理。
解決辦法：①學(xué)生共同探討設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，體驗(yàn)探究過程。
②通過數(shù)字實(shí)驗(yàn)室電流傳感器作圖和多媒體動(dòng)畫展示使學(xué)生直觀感受原電池的工作原理以及鹽橋的作用。
③結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象強(qiáng)化原電池的電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
4、教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo)：
進(jìn)一步了解原電池的工作原理，寫出電極反應(yīng)方程式。過程與方法目標(biāo)：
�、偻ㄟ^原電池實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，體會(huì)化學(xué)反應(yīng)原理的形成過程。 ②通過原電池實(shí)驗(yàn)的探究，學(xué)會(huì)解決問題的方法。情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：
�、偻ㄟ^學(xué)習(xí)原電池聯(lián)系社會(huì)、生活與實(shí)踐增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 ②通過課堂探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，與人合作、交流的能力。
5、教學(xué)內(nèi)容的處理在處理教學(xué)內(nèi)容時(shí)，把教學(xué)內(nèi)容分為一下幾個(gè)步驟：
�、僭诒匦�2 “化學(xué)能與電能”的基礎(chǔ)上以銅鋅原電池為例，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)原電池的組成和原理。
②學(xué)生討論且設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的樂趣。教師通過電子白版轉(zhuǎn)換多媒體動(dòng)畫和電流傳感器作圖，提出問題引導(dǎo)學(xué)生探究并講解原理。
③學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果量化對(duì)比、討論并歸納總結(jié)出原電池中鹽橋的重要性及其作用。
�、芙Y(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，學(xué)生熟練掌握原電池的.電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
二、教學(xué)方法和教學(xué)手段的選擇
教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)法
教學(xué)策略：采用學(xué)生“自主—合作—探究”的學(xué)習(xí)模式。以學(xué)生為中心，通過學(xué)生小組討論，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)合作探究的樂趣。
教學(xué)手段：利用數(shù)字實(shí)驗(yàn)室電流傳感器及多媒體動(dòng)畫等輔助教學(xué)，量化電流強(qiáng)度及演示原電池鹽橋中離子的移動(dòng)方向，使學(xué)生更直觀的掌握電化學(xué)原理。
設(shè)計(jì)意圖：
1、通過學(xué)生親自探討原電池，并運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)字實(shí)驗(yàn)室及多媒體動(dòng)畫展示等直觀手段，動(dòng)靜結(jié)合，宏觀與微觀結(jié)合，化抽象為具體，形象生動(dòng)，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。
2、讓學(xué)生自主觀察歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和語言表達(dá)能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位。
三、學(xué)生學(xué)情分析和學(xué)法指導(dǎo)
1、學(xué)情分析
對(duì)學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的分析：
①通過對(duì)原電池的學(xué)習(xí)，增加學(xué)生對(duì)于原電池的感性認(rèn)識(shí)。
�、谕ㄟ^原電池的探究，掌握邏輯推理的方法，學(xué)會(huì)歸納化學(xué)反應(yīng)原理的過程和運(yùn)用相關(guān)原理解決實(shí)際問題的演繹過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容有可能出現(xiàn)的問題分析如下：（1）氧化還原反應(yīng)不會(huì)判斷。（2）缺乏知識(shí)連貫性。
�、墼姵刂姓�(fù)極的判斷及電極方程式的書寫。
2、學(xué)法指導(dǎo)
�、俸献魈骄糠�
開展合作探究活動(dòng)、發(fā)展學(xué)生的探究能力、體驗(yàn)合作、共同探究、提高學(xué)習(xí)技能。
�、诮處焼栴}引導(dǎo)法針對(duì)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)中現(xiàn)象，提出問題，啟發(fā)學(xué)生探究思維。
�、鄱嗝襟w演示法
運(yùn)用電子實(shí)驗(yàn)室電流傳感器作圖、多媒體演示原電池中鹽橋中粒子的移動(dòng)方向，增加直觀感激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
四、教學(xué)過程及設(shè)計(jì)構(gòu)思
�。ㄒ唬⿲�(shí)驗(yàn)引課
教師演示實(shí)驗(yàn)，引入課題，質(zhì)疑問題。、
設(shè)計(jì)意圖：
�、倏疾鞂W(xué)生對(duì)必修2所學(xué)原電池工作原理的掌握程度。
②為本節(jié)課探究實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造情景。
�、蹖�(shí)驗(yàn)引課增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。
�。ǘ﹩栴}導(dǎo)課
1、上述實(shí)驗(yàn)裝置構(gòu)成原電池了嗎？
2、為什么無電流通過？
3、怎樣才能使得裝置有電流產(chǎn)生？學(xué)生分組討論提出假設(shè)和解決的方法
設(shè)計(jì)意圖：
�、偻ㄟ^課堂探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，與人合作、交流的能力。
②通過討論判斷，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)已有知識(shí)體系的掌握和靈活運(yùn)用，以提出解決方案。
根據(jù)現(xiàn)象強(qiáng)化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫現(xiàn)象1：電流傳感器顯示有電流通過，并指示電子是由鋅片流向銅片，在銅片表面有紅色的銅析出。
結(jié)論1：發(fā)生了原電池反應(yīng)，且其中鋅為原電池的負(fù)極，銅為正極。負(fù)極：Zn－2e—＝Zn2+正極：Cu2+ + 2e—＝Cu總反應(yīng)：Zn + Cu2+＝Zn2+ + Cu
現(xiàn)象2：隨著時(shí)間的延續(xù)，電流越來越小，直至無電流通過。同時(shí)鋅片表面逐漸被銅全部覆蓋。
（二）問題導(dǎo)課
著時(shí)間的延續(xù)，電流逐漸減小，最后沒有電流呢？產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？
根據(jù)現(xiàn)象強(qiáng)化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫電極反應(yīng)：Zn — 2e—=Zn2+（負(fù)極）Cu2+ + 2e—=Cu（正極）
電池總反應(yīng)：Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+
鹽橋：通常是KCl飽和溶液和瓊脂制成的膠凍。
鹽橋的作用：
�、偈拐麄�(gè)裝置構(gòu)成閉合回路。
�、谄胶怆姾�。
（三）課堂小結(jié)（學(xué)生概括）
1、總結(jié)形成原電池的條件
2、原電池中電子、電流以及陰陽離子的移動(dòng)方向
3、電極反應(yīng)方程式的書寫
設(shè)計(jì)意圖：發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
�。ㄋ模┌鍟O(shè)計(jì)
教師簡明扼要書寫課堂探究主題流程，
學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象板書電極、電池反應(yīng)方程式。設(shè)計(jì)意圖：強(qiáng)化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
（五）練習(xí)檢測(cè)
下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？寫出能構(gòu)成原電池裝置的電極、電池反應(yīng)方程式。
�。⿻r(shí)間安排
1、實(shí)驗(yàn)引課用時(shí)：五分鐘
2、第一次討論：八分鐘
3、第一次分組實(shí)驗(yàn)：五分鐘
4、學(xué)生板書電極反應(yīng)式，電池反應(yīng)方程式：二分鐘
5、第二次討論：八分鐘
6、第二次分組實(shí)驗(yàn)：五分鐘
7、學(xué)生問題反饋：二分鐘
8、學(xué)生課堂小結(jié)和問題交流：五分鐘
9、練習(xí)檢測(cè)：五分鐘
�。ㄆ撸┱n后體會(huì)和反思
1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生的積極性被充分調(diào)動(dòng)起來，學(xué)生做探究實(shí)驗(yàn)的熱情很高，發(fā)揮了他們的聰明才智，體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。但是在操作過程中，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能還需加強(qiáng)。
2、化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，如果讓學(xué)生多接觸實(shí)驗(yàn)，那么他們對(duì)知識(shí)的接受能力有很大的提升。
3、為在今后的課堂中更充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，挖掘?qū)W生的參與熱情，在教學(xué)設(shè)計(jì)上可勇于打破思維定勢(shì)，開拓思維，尋求解決問題的最佳方法。
原電池教案10
知識(shí)與技能：
1、使學(xué)生了解原電池的工作原理。
2、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
過程與方法：
1、經(jīng)歷探究構(gòu)成原電池的原理的過程，了解科學(xué)探究的步驟，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究的能力；
2、經(jīng)歷多次小組合作、學(xué)習(xí)、討論，是學(xué)生合作學(xué)習(xí)、解決問題的能力得到提高。
情感態(tài)度與價(jià)值觀：
在合作探究學(xué)習(xí)的過程中體驗(yàn)思維碰撞的樂趣。
重點(diǎn)：
了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O方程式和電池反應(yīng)方程式。
難點(diǎn)：
原電池的工作原理。
教學(xué)過程：
【引入】學(xué)生閱讀教材70頁，解答電化學(xué)定義及電化學(xué)研究的內(nèi)容，使學(xué)生在整體上了解本章知識(shí)點(diǎn)。
【播放視頻】以塑料杯、鐵釘、銅絲、白醋、二極管等生活中常見基本器材所做的有關(guān)原電池的實(shí)驗(yàn)，引起學(xué)生的興趣，并提出問題，二極管發(fā)光的原因是什么，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)。
【展示問題】
1、什么是原電池？
2、構(gòu)成原電池的條件是什么？
3、原電池的正負(fù)極和電子流向如何判斷？
4、原電池的工作原理是什么？（將原電池內(nèi)容進(jìn)行細(xì)分，使學(xué)生有目的的進(jìn)行學(xué)習(xí)研究，給學(xué)生五分鐘時(shí)間，閱讀課本71—72頁，帶著問題進(jìn)行閱讀，是學(xué)生對(duì)于整體知識(shí)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，方便之后的學(xué)習(xí)）
【提問】什么是原電池
【學(xué)生回答】將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
【追問】那么構(gòu)成原電池需要什么條件呢？接下來通過實(shí)驗(yàn)探究來進(jìn)行了解。
【實(shí)驗(yàn)探究一】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池，后一個(gè)裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之一：活潑性不同的兩個(gè)電極。并通過討論，進(jìn)一步確定，活潑性較強(qiáng)的做負(fù)極，而活潑性較弱的做正極。
【實(shí)驗(yàn)探究二】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池，后一個(gè)裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之二：電極必須插進(jìn)電解質(zhì)溶液中。
【實(shí)驗(yàn)探究三】
【結(jié)論】前一個(gè)裝置可以形成原電池，后一個(gè)裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之三：必須要形成閉合回路。
【追問】通過以上實(shí)驗(yàn)，了解了構(gòu)成原電池的三個(gè)條件，但是最根本的條件并沒有探究到。提問：原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其中電流是如何產(chǎn)生的呢？
【學(xué)生回答】是由于電子的定向移動(dòng)所以產(chǎn)生了電流
【追問】電子為什么會(huì)定向移動(dòng)，在化學(xué)學(xué)習(xí)中哪種化學(xué)反應(yīng)能使電子定向移動(dòng)？
【學(xué)生回答】氧化還原反應(yīng)
【總結(jié)】由以上提問，可得出構(gòu)成原電池的第四個(gè)條件：能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。讓學(xué)生對(duì)構(gòu)成原電池的四種條件記憶兩分鐘，之后進(jìn)行提問。
【提問】構(gòu)成原電池的條件？
1、具有活潑性不同的電極，較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬或非金屬作正極。
2、具有電解質(zhì)溶液。
3、形成閉合回路。
4、具有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。
【提問】如何判斷原電池的`正負(fù)極及電子的流向。（給學(xué)生三分鐘時(shí)間，學(xué)生小組討論，解決問題，之后隨機(jī)抽取學(xué)生回答）
負(fù)極：較活潑金屬，電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)
正極：較不活潑金屬或非金屬，電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)。
【講述】剛才講解了有關(guān)原電池的定義、構(gòu)成條件、各電極的反應(yīng)，需要將這些知識(shí)點(diǎn)形成網(wǎng)絡(luò)，方便記憶與理解。
【小結(jié)】總結(jié)本節(jié)課的基本概念，對(duì)基本的定義和專用名詞進(jìn)行記憶。
【練習(xí)】判斷裝置是否能形成原電池？
【回答】ABEO可以形成原電池；CDFMN不能構(gòu)成原電池。
【追問】CDFMN為什么不能構(gòu)成原電池，各自的原因是什么？（學(xué)生回答，進(jìn)一步復(fù)習(xí)鞏固構(gòu)成原電池的四個(gè)條件）
【結(jié)尾】展示原電池在以后學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，是學(xué)生對(duì)原電池的重要性有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。播放一段由橙子制造原電池的實(shí)驗(yàn)視頻，寓教于樂，使學(xué)生學(xué)會(huì)自己動(dòng)手，學(xué)會(huì)用身邊簡單的生活原料來進(jìn)行有趣的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)以致用，達(dá)到良好的學(xué)習(xí)成果。
【板書】
電化學(xué)——原電池
1、定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
2、工作原理：自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)
3、構(gòu)成條件：
�、倩顫娦圆煌碾姌O材料
�、诒仨毑暹M(jìn)電解質(zhì)溶液中
�、郾仨毿纬砷]合回路
原電池教案11
探究目標(biāo)
體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程
探究重點(diǎn)
初步認(rèn)識(shí)原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。
探究難點(diǎn)
通過對(duì)原電池實(shí)驗(yàn)的研究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。
四、教學(xué)過程
【引入】
電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)……這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪兀课覀冞@節(jié)課來一起復(fù)習(xí)一下有關(guān)原電池的相關(guān)內(nèi)容。
【板書】4.1 原電池
一、原電池實(shí)驗(yàn)探究
講：銅片、鋅片、硫酸都是同學(xué)們很熟悉的物質(zhì)，利用這三種物質(zhì)我們?cè)佻F(xiàn)了1799年意大利物理學(xué)家----伏打留給我們的歷史閃光點(diǎn)！
【實(shí)驗(yàn)探究】(銅鋅原電池)
實(shí) 驗(yàn) 步 驟現(xiàn) 象
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸
【問題探究】
1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生？
2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，現(xiàn)象又怎樣？為什么？
3、鋅片的質(zhì)量有無變化？溶液中c (H+)如何變化？
4、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？
5、電子流動(dòng)的方向如何？
講：我們發(fā)現(xiàn)檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了電流，這樣的裝置架起了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的橋梁，這就是生活中提供電能的所有電池的開山鼻祖----原電池。
【板書】
�。�1）原電池概念：學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
問：在原電池裝置中只能發(fā)生怎樣的化學(xué)變化？
學(xué)生： Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：為什么會(huì)產(chǎn)生電流呢？
答：其實(shí)鋅和稀硫酸反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，有電子的轉(zhuǎn)移，但氧化劑和還原劑熱運(yùn)動(dòng)相遇發(fā)生有效碰撞電子轉(zhuǎn)移時(shí)，由于分子熱運(yùn)動(dòng)無一定的方向，因此電子轉(zhuǎn)移不會(huì)形成電流，而通常以熱能的形式表現(xiàn)出來，激烈的時(shí)候還伴隨有光、聲等其他的形式的能量。顯然從理論上講，一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，若能設(shè)法使氧化與還原分開進(jìn)行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動(dòng)，便能形成電流。所以原電池的實(shí)質(zhì)就是將氧化還原的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)形成電流。
�。�2）實(shí)質(zhì)：將一定的氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。
問：那么這個(gè)過程是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢？我們來看原電池原理的工作原理。
（3）原理：（負(fù)氧正還）
問：在鋅銅原電池中哪種物質(zhì)失電子？哪種物質(zhì)得到電子？
學(xué)生：活潑金屬鋅失電子，氫離子得到電子
問：導(dǎo)線上有電流產(chǎn)生，即有電子的定向移動(dòng)，那么電子從鋅流向銅，還是銅流向鋅？
學(xué)生：鋅流向銅
講：當(dāng)銅上有電子富集時(shí)，又是誰得到了電子？
學(xué)生：溶液中的氫離子
講：整個(gè)放電過程是：鋅上的電子通過導(dǎo)線流向用電器，從銅流回原電池，形成電流，同時(shí)氫離子在正極上得到電子放出氫氣，這就解釋了為什么銅片上產(chǎn)生了氣泡的原因。
講：我們知道電流的方向和電子運(yùn)動(dòng)的方向正好相反，所以電流的方向是從銅到鋅，在電學(xué)上我們知道電流是從正極流向負(fù)極的，所以，鋅銅原電池中，正負(fù)極分別是什么？
學(xué)生：負(fù)極（Zn） 正極（Cu）
實(shí)驗(yàn)：我們用干電池驗(yàn)證一下我們分析的正負(fù)極是否正確！
講：我們一般用離子反應(yīng)方程式表示原電池正負(fù)極的工作原理，又叫電極方程式或電極反應(yīng)。一般先寫負(fù)極，所以可表示為：
負(fù)極（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋ （氧化）
正極（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑（還原）
講：其中負(fù)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，即負(fù)氧正還。
注意：電極方程式要①注明正負(fù)極和電極材料 ②滿足所有守衡
總反應(yīng)是：Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：原來一個(gè)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)通過一定的裝置讓氧化劑和還原劑不規(guī)則的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)就形成了原電池。
轉(zhuǎn)折：可以看出一個(gè)完整的原電池包括正負(fù)兩個(gè)電極和電解質(zhì)溶液，及導(dǎo)線。那么銅鋅原電池中的正負(fù)極和硫酸電解質(zhì)能否換成其他的物質(zhì)呢？
學(xué)生：當(dāng)然能，生活中有形形色色的.電池。
過渡：也就是構(gòu)成原電池要具備怎樣的條件？
二、原電池的構(gòu)成條件
1、活潑性不同的兩電極
2、電解質(zhì)溶液
3、形成閉合回路（導(dǎo)線連接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液
4、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)(本質(zhì)條件)
思考：鋅銅原電池的正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？（ C、Fe、 Sn、 Pb、 Ag、 Pt、 Au等）
問：鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？
判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。
�。�1）鎂鋁/硫酸；鋁碳/氫氧化鈉；鋅碳/硝酸銀 ；鐵銅在硫酸中短路；鋅銅/水；鋅鐵/乙醇；硅碳/氫氧化鈉
�。�2）[鋅銅/硫酸（無導(dǎo)線）；碳碳/氫氧化鈉] 若一個(gè)碳棒產(chǎn)生氣體11.2升，另一個(gè)產(chǎn)生氣體5.6升，判斷原電池正負(fù)極并求鋅片溶解了多少克？設(shè)原硫酸的濃度是1l/L，體積為3L，求此時(shí)氫離子濃度。
�。�3）銀圈和鐵圈用細(xì)線連在一起懸在水中，滴入硫酸銅，問是否平衡？（銀圈下沉）
�。�4）Zn/ZnSO4//Cu/CuSO4鹽橋（充滿用飽和氯化鈉浸泡的瓊脂）
（5）鐵和銅一起用導(dǎo)線相連插入濃硝酸中
鎂和鋁一起用導(dǎo)線相連插入氫氧化鈉中
思考：如何根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理來設(shè)計(jì)原電池呢？
請(qǐng)將氧化還原反應(yīng) Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設(shè)計(jì)成電池：
此電池的優(yōu)點(diǎn)：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
其中，用到了鹽橋
什么是鹽橋？
鹽橋中裝有飽和的Cl溶液和瓊脂制成的膠凍，膠凍的作用是防止管中溶液流出。
鹽橋的作用是什么？
可使由它連接的兩溶液保持電中性，否則鋅鹽溶液會(huì)由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電，銅鹽溶液會(huì)由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了負(fù)電。
鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進(jìn)行。
導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。
三、原電池的工作原理：
正極反應(yīng)：得到電子 （還原反應(yīng)）
負(fù)極反應(yīng)：失去電子 （氧化反應(yīng)）
總反應(yīng)：正極反應(yīng)+負(fù)極反應(yīng)
想一想：如何書寫復(fù)雜反應(yīng)的電極反應(yīng)式？
較繁電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式-簡單電極反應(yīng)式
例：熔融鹽燃料電池具有高的放電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣為正極助燃?xì)�，已制得�?500C下工作的燃料電池，試完成有關(guān)的電極反應(yīng)式：
負(fù)極反應(yīng)式為：2CO+2CO32--4e-=4CO2
正極反應(yīng)式為：2CO2+O2+4e-=2CO32-
電池總反應(yīng)式：2CO+O2=2CO2
四、原電池中的幾個(gè)判斷
1.正極負(fù)極的判斷：
正極：活潑的一極 負(fù)極：不活潑的一極
思考：這方法一定正確嗎？
2.電流方向與電子流向的判斷
電流方向：正→負(fù) 電子流向：負(fù)→正
電解質(zhì)溶液中離子運(yùn)動(dòng)方向的判斷
陽離子:向正極區(qū)移動(dòng) 陰離子:向負(fù)極區(qū)移動(dòng)
【原電池教案】相關(guān)文章：
原電池教案12-16
原電池09-29
原電池原理及其應(yīng)用教案設(shè)計(jì)10-10
原電池教學(xué)反思01-06
原電池原理及其應(yīng)用09-29
原電池 金屬的腐蝕與防護(hù)09-29