2018-2019学年人教版选修4第4章第1节原电池教案
高中化学 人教版选修4 第四章第一节 原电池 教学设计、教案、学案
第一节原电池1．以锌铜原电池为例，了解原电池的工作原理。
2.学会判断原电池的正、负极，并能正确书写电极反应式和总反应方程式。
3.认识化学能与电能的相互转化，并能设计简单的原电池。
原电池的基础知识1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。
(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应，把化学能转化为电能。
(3)形成条件①两个活泼性不同的电极；②电解质溶液或熔融电解质；③形成闭合回路；④能自发进行的氧化还原反应。
2．工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流表指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu3.盐桥及其作用(1)成分：含有琼胶的KCl饱和溶液。
(2)离子移动方向：Cl－移向负极区，K＋移向正极区。
(3)作用①通过离子在盐桥中的定向移动，使两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续传导。
②将两个半电池完全隔开，使副反应减至最低程度，可以获得单纯的电极反应，有利于最大程度地将化学能转化为电能。
1．正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)在原电池构成的闭合回路中，电子从原电池的正极通过导线流向负极(2)原电池的正极一定是化学性质较不活泼的金属(3)原电池工作时，正极上发生氧化反应，负极上发生还原反应(4)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池(5)反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能以原电池的形式来实现(2)×不一定，如Mg、Al和NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；导电非金属也可做正极(3)×原电池工作时，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应(4)√(5)√2．锌片和铁片紧贴在一起，放置于稀硫酸溶液中，能否形成原电池？答案：能。
2018-2019学年人教版选修4第4章第1节原电池说课教案设计
《原电池装置的改进》实验教学设计说课文稿一、使用教材：本节实验课的内容选自高二化学人教版选修四《化学反应原理》第四章电化学基础第一节原电池的内容。
二、实验器材锌片、铜片、0.2mol·L-1CuSO4溶液、0.2mol·L-1ZnSO4溶液数据采集器、电流传感器、温度传感器、数字化实验软件、盐桥、单液原电池反应器、盐桥双液原电池反应器、自制隔膜双液原电池反应器（阴离子交换膜）、烧杯。
三、实验创新要点1、为比较不同原电池装置的工作效率，从电流强度和温度 2个方面分析原电池的电流稳定性和能量转化效率，比以往只以电流大小来判断电池工作效率更加全面准确。
2、普通的电流计和温度计不能定量地记录原电池工作时电流和温度变化的整个过程，利用数字化实验技术测定不同类型原电池的电流变化和温度变化，数据精确度高，可以让学生更清楚直观的认识和感受不同类型原电池的特点，将微观变化直观呈现，激发学生的探究精神。
3、自制的隔膜双液原电池装置，构造简单，操作方便，同时减小了电池的内阻，可以提供较大而稳定的电流，能量转化率高，同时，增进了学生对原电池知识的理解和对原电池装置改进的进一步探究。
四、实验设计思路通过数字化实验，从定性的角度出发，伴随着定量的分析，通过测定电流强度大小和温度的变化，分析单液原电池存在缺陷和不足，进而改进原电池的构造，引导学生设计和组装盐桥双液原电池和隔膜双液原电池。
通过对盐桥双液原电池和隔膜双液原电池电流强度和温度的变化情况的测定，分析比较单液原电池、盐桥双液原电池和隔膜双液原电池的工作效率。
五、实验教学目标1.知识与技能（1）通过对不同类型原电池的实验探究，了解原电池工作效率的影响因素，加深对原电池工作原理的认识。
（2）能根据原电池工作原理设计和改进原电池装置。
2.过程与方法通过观察、比较等方法开展实验探究，从而提高科学探究的能力，培养科学的思维方式和创新意识。
3.情感、态度与价值观体验探究带来的乐趣，培养勇于创新，积极实践的科学精神和科学态度。
人教高中化学选修四第四章第一节公开课原电池教学设计
人教高中化学选修四第四章第一节公开课原电池教学设计一、三维目的1知识与技艺：⑴经过解剖原电池使先生了解原电池组成，正确判别原电池的两极。
⑵构成原电池概念，探求构成原电池的条件，了解原电池的原理。
2进程与方法：⑴阅历原电池设计和原理探求进程，进一步了解探求的意义，学习迷信探求的基本方法，提高迷信探求的才干。
⑵能对自己探求原电池概念和构成条件的学习进程停止方案、反思、评价和调控，提高自主学习化学的才干。
3情感目的：⑴开展学习化学的兴味，乐于探求化学能转化成电能的微妙，体验迷信探求的艰辛和喜悦，感受化学世界的巧妙与谐和。
⑵经过对分组实验及对现象的剖析和讨论，培育先生的团队协作肉体。
培育先生关注自然、社会和生活现象的热情。
二、教学重、难点重点：原电池的构成条件原电池原理难点：原电池原理及电极反响式的书写三、教学进程引言：同窗们你们听说过一位叫伏打的迷信家吗？是他发明了人类历史上第一个电池——伏打电池，就连叱咤风云的拿破伦都曾三次倾听他的演讲。
这一发明惹起了物理学和化学范围的一场深入的革命，这一节就让我们沿着巨人的足迹探寻原电池的微妙吧！板书：第二节原电池大家看一个演示实验：用电流计测电池的电流〔电池的正极接电流计的正极〕请同窗们观察电源的正负极和电流指针偏转方向的关系，复杂的电路图如下图------此时教员在黑板的右上角画出电路图。
教员引导：指针偏转---电流发生---发生电能------化学能转化为电能----原电池1．概念：将化学能转变为电能的装置叫原电池。
干电池是应用原电池原理制成的最常用的电池，它的组成如何？我们从组成入手停止探求。
探求一解剖干电池〔先生活动三分钟左右，教员巡视〕解剖完后请你说出干电池的组成〔进一步提示黑色物质是二氧化锰和碳的混合物〕播放原电池的组成：碳棒〔正极〕，锌筒〔负极〕，二氧化锰，氯化铵〔稀释的电解质溶液〕。
问：电解质溶液能导电吗？非电解质呢？请依据干电池的组成并模拟迷信家的发明进程，应用桌面的仪器和药品设计组装原电池并探求构成条件。
人教版高中化学选修4教案：第四章第一节原电池
第四章电化学基础第一节原电池一、教材分析本节课选取人教版化学选修4《化学反应原理》第四章第一节，本课以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础，进一步介绍原电池的组成和工作原理。
教材的设置体现了学习知识的阶梯性，更加关注学生的化学专业知识和科学素养的提升。
在必修部分只要求学生能举例说明化学能与电能之间的转化，在选修部分则进一步要求学生指导原电池的工作原理并能设计原电池。
本节课教学内容中，从双液锌铜原电池入手，通过一个盐桥的设置，将氧化反应和还原反应分离开来。
这对学生而言不仅仅是装置的改进，更是对氧化还原反应思维方式的转变，也是学生学习最困难的地方。
学生通过将原电池的工作原理进行应用，设计原电池，加深了学生对原电池的理解。
学生对电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望，要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
原电池是将化学能转化为电能的重要装置，小到手机、心脏起搏器，大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。
原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律，也为金属的防护提供了理论依据。
因此本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容，学好本节知识，具有比较重要的现实意义和理论意义。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道原电池的工作原理。
(2)能够根据原电池的形成条件设计原电池。
(3)能书写简单的电极反应和电池反应方程式。
2、过程与方法(1)通过对原电池模型的建立，让学生体会原电池的工作原理并加以简单应用。
(2)通过对原电池的了解，进一步深化对原电池构成条件和工作原理的理解。
(3)通过实验探究，使学生学会科学的研究方法，善于在体验过程中发现问题。
3、情感态度价值观(1)通过对能量之间的转换的学习和了解，使学生了解化学对我们的生产、生活带来的便利，激发学生学习化学的兴趣。
(2)通过能量的守恒和电子的守恒等守恒思想的建立，使学生进一步体验守恒的思想。
2018_2019年高中化学第04章电化学基础专题4.1原电池教学案新人教版选修4
4-1 原电池教学目标1．让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；2．使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件；3．能够写出电极反应式和电池反应方程式．4．实验引导学生以问题为中心的学习方法，学会发现问题、解决问题的方法。
教学重点：通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。
教学难点：从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质教学过程：【引入】电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。
例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】4．1 原电池一、原电池实验探究【讲解】铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！【实验探究】(铜锌原电池)【问题探究】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H+)如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？【讲解】我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
【提问】在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？【学生】 Zn+2H+=Zn2++H2↑【讲解】为什么会产生电流呢？【回答】其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
2018-2019学年人教版选修4第4章第1节原电池教案2
第一节原电池【教材分析】化学能与其他形式的能量可以互相转换，而且严格地遵循着能量守恒定律。
化学能与热能通过化学反应可以直接转换，化学能与电能地相互转换则必须通过一定的装置。
电化学是研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学。
电化学的应用十分广泛，在分析、合成等领域应用很广，由此形成的工业也很多，如电解、电镀、电冶金、电池制造等。
通过向学生提供大量体现化学反应原理对社会发展贡献的实例，加深学生对电化学反应所遵循规律的了解；本节设计了一些实验和科学探究活动，有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣，提高学习的社会责任感，同时树立学习和研究化学的远大志向。
【学情分析】本节内容以必修化学2第二章第二节“化学能与电能”为基础，在前期学习过程中，学生已掌握氧化还原反应理论和金属活动性顺序以及物理学中的电学知识，并初步掌握将化学能转化为电能的途径，并对电解质溶液、原电池的构成条件等有一定的了解。
本节将进一步介绍原电池的组成和工作原理，通过对原电池中闭合电路形成过程的分析，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，要求学生能够写出相关的电极反应式和电池反应式。
同时，帮助学生对电化学的研究和应用范围形成一个概貌性的认识。
【设计思路】在学生理解原电池概念和构造的基础上，让学生动手实验检验自己学过的知识。
引导学生通过对原电池产生电流现象的观察和分析，发现原电池在实现能量转化过程中存在的矛盾，并设法解决矛盾的过程中，培养学生养成“发现问题→分析问题→提出假设→实验验证”基本的科学素养，并养成实事求是、严谨治学的科学态度。
【教学目标】知识与技能：1．理解盐桥的作用；深入理解原电池工作原理；会写电极反应式、电池反应式；过程与方法：1.通过实验探究原电池如何提供持续、稳定电流的过程，培养“发现问题→分析问题→提出假设→实验验证”基本的科学素养，提高实验探究能力；2.通过对比不同电池输出电能能力的不同，明白化学能转化为电能的效率有高低之分，并深刻理解原电池反应的本质就是氧化还原反应。
人教高中化学选修四 第四章第一节 公开课原电池教学设计-word文档资料
原电池教学设计一、三维目标1知识与技能：⑴通过解剖原电池使学生了解原电池组成，正确判断原电池的两极。
⑵形成原电池概念，探究构成原电池的条件，理解原电池的原理。
2过程与方法：⑴经历原电池设计和原理探究过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。
⑵能对自己探究原电池概念和形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。
3情感目标：⑴发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。
⑵通过对分组实验及对现象的分析和讨论，培养学生的团队协作精神。
培养学生关注自然、社会和生活现象的热情。
二、教学重、难点重点：原电池的构成条件原电池原理难点：原电池原理及电极反应式的书写三、教学过程引言：同学们你们听说过一位叫伏打的科学家吗？是他发明了人类历史上第一个电池——伏打电池，就连叱咤风云的拿破伦都曾三次聆听他的演讲。
这一发明引起了物理学和化学领域的一场深刻的革命，这一节就让我们沿着伟人的足迹探寻原电池的奥秘吧！板书：第二节原电池大家看一个演示实验：用电流计测电池的电流（电池的正极接电流计的正极）请同学们观察电源的正负极和电流指针偏转方向的关系，简单的电路图如图所示------此时教师在黑板的右上角画出电路图。
教师引导：指针偏转---电流产生---产生电能------化学能转化为电能----原电池1．概念：将化学能转变为电能的装置叫原电池。
干电池是利用原电池原理制成的最常用的电池，它的组成如何？我们从组成入手进行探究。
探究一解剖干电池（学生活动三分钟左右，教师巡视）解剖完后请你说出干电池的组成（进一步提示黑色物质是二氧化锰和碳的混合物）播放原电池的组成：碳棒（正极），锌筒（负极），二氧化锰，氯化铵（浓缩的电解质溶液）。
问：电解质溶液能导电吗？非电解质呢？请根据干电池的组成并模拟科学家的发明过程，利用桌面的仪器和药品设计组装原电池并探究形成条件。
人教版选修四第四章《电化学基础》《原电池》教学设计
第四章第一节原电池一、教学设计思路新课标对本节教材的教学要求是“学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因；能正确书写电极反应式和电池反应方程式。
”基于此，我认为：本节内容是在《必修2：化学能与电能》的基础上，通过对电池效率的探究，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，从本质上了解原电池的工作原理，是在必修2基础上的深化。
于是我以下面的思路进行教学设计。
通过影视片段导入，引导学生提取情节涉及到的利用化学物质“造电”信息，明确本节课的学习内容。
通过使学生置身情境，发现问题，通过实验探究继而解决问题。
1．情境线：影片主人公要想回到未来世界，必须与未来世界沟通，即利用通讯设备收到未来世界的讯号，可惜通讯设备没有电了。
本节课，同学们就是要为主人公设计出一个“电池”。
根据必修二的知识，设计“铜—锌—稀硫酸”原电池，发现电池输出电能不够大，引出探究一“原电池输出电能的能力”。
选用“铜—锌—硫酸铜”原电池，电流是大了，但也出现缺陷：电流越来越小，不能产生稳定的电流，从而进行探究二“如何改进实验，提供持续稳定的电流”，引出加盐桥的原电池的学习。
通过参与思考实践，为主人公设计出一个既可以给通讯设备提供相应的电流，又能够持续稳定地供电的电池。
2．实验线：根据影片所给信息，设计“铜—锌—稀硫酸”原电池。
复习原电池构成条件后，根据Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，设计“铜—锌—硫酸铜”原电池。
通过观察比较电流计指针偏转的角度，完成探究一“原电池输出电能的能力”影响因素。
对实验现象“锌片上也有铜附着”进行再分析，提出问题“能否设法阻止溶液中的Cu2+在负极表面还原”，让学生讨论进行改进，并完成教材实验4—1探究二“原电池（加盐桥）”。
了解盐桥的作用，并感受设置盐桥不是一个普通的技术改进，而是对旧的思维模式的一个质的突破。
二、教案【介绍盐桥】1、盐桥中装有饱和的液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。
人教版高中化学选修四第四章第一节 原电池教案
4.1 原电池一、原电池：1.概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池2.组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路。
3.电子流向：外电路：负极——导线——正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4.电极反应：以锌铜原电池为例：负极：氧化反应： Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）正极：还原反应： 2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑5.正、负极的判断：（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。
（2）从电子的流动方向：负极流入正极（3）从电流方向：正极流入负极（4）根据电解质溶液内离子的移动方向：阳离子流向正极，阴离子流向负极（5）根据实验现象：①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二、化学电池1.电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2.化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置3.化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池(1)一次电池常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等(2)二次电池①二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
②电极反应：铅蓄电池放电：负极（铅）：Pb＋SO42-－2e-＝PbSO4↓正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋SO42-＋2e-＝PbSO4↓＋2H2O充电：阳极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+＋SO42-阴极：PbSO4＋2e-＝Pb＋SO42-③目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池(3)燃料电池①燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池②电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件;负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。
《原电池》教学设计(省级优质课获奖作品)
《原电池》教学设计一、教材分析：本节课是人教版选修4第4章第一节原电池的第一课时。
在必修化学中编排了原电池的基础知识，后面章节是电化学的另一个分支，所以这一章节起到了承上启下的作用二、指导思想：新修订的普通高中化学课程标准，要求教师开展素养为本的化学课堂教学。
素养为本是素养取向的化学课堂教学所秉持的基本理念，原电池第一课时的素养功能在于：1、通过探究原电池的工作原理，进一步深化原电池正负极的判断方法，发展学生已经具备的宏观辨识与微观探析的化学素养。
2、通过具体的实验活动，发展学生的科学探究和创新意识。
3、通过实际问题的解决过程，发展科学精神和社会责任，提升证据推理与模型认识的化学学科核心素养。
三、学情分析学生在必修二中已经学过原电池的基本原理，具备一定的实验操作能力，但是化学实验探究活动的模型并未完全建立起来，自主学习、合作学习的能力有待于提高。
四、教法和学法启发引导法，实验教学法，自主学习，合作学习五、教学目标六、学重难点重点：建构原电池的思维模型,掌握原电池正负极的判断方法难点：设计创新实验，建立原电池模型认识，解决真实情境下的原电池正负极断七、评价目标1.通过对学生原电池的理解和实验方案设计，诊断学生对证据推理能力。
2.通过两次模型建构，发展学生模型建构能力。
3.通过本节课的学习以后课后作业，诊断并发展学生综合运用知识解决实际问题的能力，以及对化学价值认识的水平。
八、教学过程九、板书设计原电池一、定义化学能——电能二、工作原理三、实验探究十、教学反思1、亮点：（1）智慧课堂的教学手段提高了课堂教学的效率。
（2）创新实验的设计，是素养为本的化学课堂带给学生的最好的礼物。
（3）通过构建模型，提升认识，深度学习原电池，学生对原电池的认识更准确，更全面，更系统。
（4）创设满足学生素养发展需求的机会，彰显化学学科核心素养。
2、不足之处由于课堂教学时间有限，本节课对于两个原电池模型，电极翻转的原因未能开展更深层次的探究，需要把时间留待课后。
人教版高中化学选修四第四章第一节《原电池》教学设计
第 1 页 共 2 页 发生 反应 原电池 离子 离子负极正极 电解质溶液(标出电子转移情况） 发生 反应第一节《原电池》教学设计一、解读课标1、掌握原电池的结构和工作原理，根据原电池的结构和工作原理会判断电池的正负极。
2、利用原电池的结构和工作原理设计原电池。
二、教材分析由于原电池在必修二第二章已经详细介绍过，因此，在本节课原电池的结构和工作原理以复习为主，由单液原电池向双液原电池过度，熟练掌握将一个氧化还原反应设计成原电池。
三、重点、难点1、掌握原电池的工作原理和结构。
2、根据工作原理会判断原电池的正负极。
3、掌握构成原电池的条件。
4、学会将一个氧化还原反应设计成原电池四、《导学案》自己填写，小组讨论，每组找代表展示。
对展示成员进行鼓励和表扬。
五、学习过程【导入新课】以生活中应用广泛的“暖宝宝”为例。
通过本节课学习，思考“暖宝宝”的工作原理。
【设计思路】以生活实际入手，引起学生注意，生活处处是化学，学以致用，激发学生的兴趣。
【观看视频】观看铜--锌原电池的实验视频。
【独立自学】回顾《氧化还原反应》和必修二《原电池》的内容并结合课本七十一至七十二页内容完成《导学案》上的【复习】部分。
【展评激学】学生展示成果，学生点评，教师补充。
【加强巩固】每组同学讨论完成《导学案》上的【练习】1，展示小组讨论结果。
【学生总结】如何判断电池的正负极？【总结升华】第 2 页 共 2 页 原电池 离子离子 负极 正极 电解质溶液 (标出电子转移情况） 发生 反应 （填“阴”或“阳” ， 右同）【小组讨论】比较《导学案》上【练习】1中的图Ⅰ和图Ⅱ，完成《导学案》上的【思考】1、2、3、4部分【设计思路】通过旧知识的复习，向新知识过度。
由单液原电池引入双液原电池。
从而引出原电池的构成条件。
【学生总结】构成原电池的条件。
【学以致用】 讨论《导学案》上【思考】5.“暖宝宝”的工作原理：以还原铁粉为负极，石墨粉作为正极材料，氯化镁或氯化钙为吸水剂，氯化钠为电解质，空气中的氧气在石墨上得到电子，形成原电池。
选修4第四章教案
第一节原电池一、教学目标1了解原电池的构成及工作原理2 学会写电极反应式和原电池反应方程式3能设计简单的原电池二、教学重点、难点重点：进一步了解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和原电池反应方程式。
难点：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，实验探究法四、教学过程课前复习：由练习引导学生复习必修2原电池的定义、组成条件等。
（学生回忆，回答，老师总结）【练习】下列哪些装置能组成原电池？（）【板书】一.原电池1.含义：将化学能转换成电能的装置。
2.构成四要素：（1）电解质溶液（2）两极上有活泼性不同的物质（至少一种是金属）（3）组成闭合电路（4）能自发发生氧化还原反应3.实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动，即将化学能转化成电能。
导入新课【板书】二.原电池工作原理【设疑】如果你要出较远地方，交通工具是电动车，要到达目的地，行驶的电动车蓄电池如何放电才能如你所愿呢？【回答】那当然是放电越久越好！【导入】好，下面我们将结合高一有关原电池知识来探究怎样的原电池如何工作，如何持续放电！【演示实验】1.将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片直接接触，然后浸入盛有CuSO4溶液的的烧杯中。
【板书】1.现象：铜片表面明显有铜析出，电流计显示无电流通过。
【设疑】若要证明上述装置就是原电池，确实实现了化学能与电能之间的转换，就必须证明锌片与铜片之间确实有电流，如何证明？（老师提问，学生思考回答。
）【演示实验】2.将锌片与铜片分别通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片不直接接触，再同时浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中。
（指导学生演示实验并观察总结，回答问题）【板书】2.现象：电流计指针发生偏转，并指示电子是由锌片流向铜片，在铜片表面有红色的铜析出。
结论：发生原电池反应，说明该装置构成了原电池，且锌为原电池的负极，铜为正极。
电极反应式：负极：Zn- 2e -= Zn2+氧化反应正极：Cu2+ + 2e- = Cu 还原反应总反应式：Cu2+ + Zn= Zn2++ Cu【设疑】随上述实验时间的延续，电流计指针偏转的角度逐渐减小，即没有电流通过，同时锌片表面逐渐被铜覆盖，为什么？（指导学生据观察继续总结，回答问题）【分析】由于锌片与CuSO4溶液直接接触，反应一段时间后，难以避免溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原，一旦有少量铜在锌片表面析出，指示向外输出的电流强度减弱，当锌片表面完全被铜覆盖后，反应就终止了，也就无电流再产生。
人教版选修四第四章《原电池》教案
第四章电化学基础第一节原电池【教学目标】知识与技能：1．复习原电池的构成，深入了解原电池的工作原理；2．能理解盐桥的作用；3．能够按要求设计简单的原电池，会书写简单的电极反应式。
过程与方法：1.经历探究如何避免普通原电池内耗的过程，学习科学探究的基本方法；2.经历尝试使带盐桥的原电池形成闭合回路的过程，提高思维的发散性。
情感态度与价值观：在探究学习的过程中，体验追根究底、锲而不舍的探究精神并体验成功的乐趣。
【教学重难点】盐桥的作用、探究能力的培养【教学方法】实验探究法─通过实验、分析、讨论、总结应用等过程，引导学生观察、思考、推理、探究。
【教学过程】【投影】第四章电化学基础【引入】图片引入【板书】第一节原电池【讲述】必修二已经学过原电池，现在又学原电池，区别在于现在是在原来的基础上进一步提高原电池的能量转化效率。
【探究实验一】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通，然后把锌片和铜片放入【归纳】复习原电池工作原理【思考】1、锌片上为什么有红色物质析出，贺卡扬声器为什么声音越来越弱？2、该原电池不使用时能否长期保存？为什么？【思考与交流】实验探究一是我们在必修2中学习过的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，又不能长期保存，因此不适合实际应用。
这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？溶液直接接触）（提示：刚才的实验中锌与CuSO4【回答】把锌与硫酸铜溶液分开【提问】分开后，锌的烧杯里加什么物质？【投影】加金属对应的盐溶液【探究实验二】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通，然后把锌片放入硫酸锌溶液中，把铜片放入硫酸铜溶液中，贺卡扬声器会发出声音吗？为什么？【回答】不会发出声音，因为构不成闭合回路。
（提示：从微观的角度）那怎么解决这个问题呢？【回答】搭桥【探究实验三】【思考】什么物质能作为离子通道，让Zn2+、SO42-沿着它移动呢？（提示：能吸水的物质就能让溶液沿着它移动，就能让离子沿其运动）用提供的材料把两烧杯连通，观察现象：_______________________________ 【提问】通过实验，设想成立，但声音微弱，为什么？【回答】电流小，单位时间内通过的电量小。
选修4第四章第一节原电池教案
Zn Cu×选修4第四章第一节原电池教案教学目标知识与技能：进一步了解原电池的工作原理，了解设计原电池、选用正负极的原则，以及电极反应的概念。
过程与方法：1.通过分组实验让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程，培养学生观察能力与分析思维能力；2.实验引导学生掌握以问题为中心的学习方法，学会发现问题、解决问题的方法. 情感态度与价值观：使学生进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。
教学重点：原电池的工作原理，写电极反应式和电池反应式。
教学难点：原电池的工作原理。
教学方法：实验探究法。
课时安排：1课时【温习旧知】1．原电池是借助氧化还原反应将化学能转化为电能的装置。
分析下图所示原电池装置并填空。
原电池总反应的离子方程式：Zn ＋2H ＋===Zn 2＋＋H 2↑。
1、原电池是______________________的装置。
原电池反应的本质是_______________反应。
2、如右图所示，组成的原电池： （1）当电解质溶液为稀H 2S O 4时： Z n 电极是____（填“正”或“负”）极，其电极反应为_______________，该反应是______（填“氧化”或“还原”，下同）反应； C u 电极是______极，其电极反应为_______________,该反应是_________反应。
（2）当电解质溶液为C u S O 4溶液时： Z n 电极是____极，其电极反应为_____________，该反应是________反应；C u 电极是____极，其电极反应为_______________,该反应_________反应.3、原 电 池 原 理 ：填写页表中的空白教学过程：知识点一原电池1．下列装置中能构成原电池产生电流的是()答案 B解析A、D项中电极与电解质溶液之间不发生反应，不能构成原电池；B 项符合原电池的构成条件，两电极发生的反应分别是Zn－2e－===Zn2＋，2H＋＋2e－===H2↑；C项中酒精不是电解质，故不能构成原电池。
2018-2019学年人教版 选修4 第4章第1节原电池教案
原电池简单说课：本节内容为高中化学新课程(人教版)选修4的第四章电化学的重要内容之一。
该内容学生在必修2已有一定的了解，本节是该内容的加深，主要是增加了一个盐桥内容。
本节课试图以“教师实验引导，学生自主探究，自主分析设计”的学习方式学习。
本节课大致分为：回顾原电池，设计原电池，改良原电池等几个基本环节，完成了复习基本概念，总结单池原电池的设计思路，总结双池原电池的设计思路，还探讨了盐桥的作用。
在课程实施过程中，学生亲手实验，观察现象，提出疑问，自主解答，自主设计，自主评价。
在自主提问的过程中推动课的前进，旨在培养学生的动手能力、问题意识，学会实验，学会提问、学会探究、学会设计、学会评价。
教学目标：知识与技能：1．掌握原电池的概念和原电池的工作原理；2．掌握构成原电池的基本条件；3．学会设计原电池；技能与方法：1．通过实验探究原电池原理，学会观察、学会提问、学会思考；2．通过对单池原电池与双池原电池的设计对比，学会比较，评价设计方案；情感与价值观：1．通过自主探究根据现象设疑，根据疑问求解的模式，进行自主学习，激发学生的学习兴趣，培养科学探究态度和科学创新精神：2．在小组合作的过程中，培养团结合作的探究学习观念，强化合作意识；教学重点：设计原电池教学难点：原电池中盐桥的作用分析教学方案：教师引导实验探究与学生自主提问推进相结合教学用品：多媒体设备：多媒体电脑及显示屏实验仪器：每组电流表，导线两根，原电池容器两个，铜电极，锌电极，碳电极，盐桥。
(共12组，根据人数而定，4人一组)化学药品：硫酸铜溶液、硫酸锌溶液。
(共12组)其它用品：小手电，MP3，手机、数码相机，笔记本电脑电池。
人教版高二化学选修四 4.1 原电池教案
Cu ×第四章电化学基础第一节原电池教学目标1．知识与技能：（1）让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程；（2）使学生进一步了解原电池的工作原理和构成原电池的条件；（3）能够写出电极反应式和电池反应方程式.2．过程与方法：（1）通过分组实验培养学生观察能力与分析思维能力。
（2）实验引导学生以问题为中心的学习方法，学会发现问题、解决问题的方法。
（3）加深理解实践→认识→再实践→再认识的辨证唯物主义的思维方法3．情感态度价值观：过一些实验和科学探究过程，使学生增强探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向。
教学重点通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。
教学过程【引入】电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。
例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】§4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！【实验探究】(铜锌原电池)实验步骤现象1、锌片插入稀硫酸【问题探究】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H+)如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？学生：Zn+2H+=Zn2++H2↑讲：为什么会产生电流呢？答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
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原电池的传承与发展
一、使用教材
人教版化学选修4《化学反应原理》，第四章第一节《原电池》
二、实验器材
三、实验创新要点/改进要点
“原电池的传承与发展”实验教学旨在通过实验改进以及电流传感器的使用，让学生理解原电池发展的自然科学历程。
本创新设计共有四组对照实验，即普通原电池电池、U形管盐桥电池、柱形盐桥电池和离子交换膜电池。
我们专门设计，并组装了新的实验装置，同时结合电流传感器的使用。
该创新实设计方案能解决如下问题：
①可控制两电极间距离（虽电池形状不同，但电解质溶液浓度相同，两极间距离可控制相同）。
②方便添加电解质溶液。
③及时观察并监测电池的电流大小。
图1 自制柱形盐桥电池图2自制离子交换膜电池
图3拆开的聚合物锂离子电池（白色的锂离子交换膜） 图4课堂教学 四、实验原理/实验设计思路
教学活动以原电池工作原理为基本实验原理，结合原电池的发展过程：普通原电池→盐桥电池→离子交换膜电池，实验教学中设计了如下教学思路：
五、实验教学目标 （一）知识目标
1．了解原电池的工作原理。
2．认识到电极反应、电极材料、离子导体、电子导体是原电池体系的基本要素，重点掌握离子导体的构成和原理。
（二）方法目标
1．通过原电池的组装，体验化学能转化为电能的实验探究过程。
2．能够从能量转换效率的角度考虑原电池的发展，利用对微观过程的想象力理解双液电池。
3．能够发挥类比思维理解离子交换膜的引入。
（三）素养目标
1．培养宏观辨识与微观探析素养：能分析物质化学变化和伴随发生的能量转化与物质微观结构之间的关系。
2．培养科学探究与创新意识素养：能对实验中的“异常”现象和已有结论进行反思、提出质疑和新的实验设想，并进一步付诸实施。
六、实验教学内容
（一）实验1：锌片放入稀硫酸中的现象，写出离子方程式，标出电子转移。
思考与交流：锌失电子是因为H+的存在吗？
（二）实验2：讨论Zn-Cu-稀硫酸原电池，寻找其缺陷之处。
（三）实验3：用0.5 mol/L稀硫酸、Cu片、Zn片和U形管盐桥组装盐桥电池，从能量转换效率理解使用盐桥的意义。
（四）实验4：用电流传感器监测实验2和实验3两电池的电流大小。
针对盐桥电池电流变小这一现象进行反思，提出质疑和新的实验设想。
（五）实验5：教师演示横截面积增大、长度变短的柱形盐桥电池，测量其电流大小。
检验探究方案是否合理。
（六）实验6：教师演示离子交换膜电池，测量其电流大小。
检验探究方案是否合理。
七、实验教学过程
【实验演示】
选用实验用品：锌片，铜片，0.5mol/L稀硫酸，0.5mol/L硫酸锌溶液
【要求】锌片放入稀硫酸。
描述实验现象、写出反应的离子方程式，用单线桥标出电子转移的方向和数目。
【提问】是因为H+存在Zn才失电子的吗？
反过来，没有H+，Zn就不会失电子吗？
【提示】Zn放入ZnSO4溶液中，Zn有溶解进入溶液中的趋势，Zn失去的电子留在了Zn片上，电子带负电荷，溶液中的Zn2+受负电荷的吸引作用又重新沉积在锌片上，形成一个沉积溶解平衡。
再滴入稀硫酸：
H+夺走Zn失去的电子，促使Zn的沉淀溶解平衡正向移动，锌不断溶解。
所以H+的存在不是Zn失去电子的原因，而是破坏锌的沉积溶解平衡，促进Zn不断失电子。
【提问】Cu片放入CuSO4溶液中呢？
【提示】研究发现，金属的沉积溶解平衡：金属越活泼溶解趋势越大，金属越不活泼，沉积趋势越大。
【提问】当把Zn片和Cu片
用导线相连放入溶液中呢？
如果放入CuSO4溶液中呢？【实验1】
锌片溶解变细，
有大量气泡产生。
【学生讨论】应该是
的吧，不然呢？
学生根据前面的解
释想到Cu也存在沉
积溶解平衡：
从学生非
常熟悉的
实
手，引导
学生思考
更微观，
更本质的
问题。
巧
妙地避开
大学化学
的
——
层理论模
型。
引导
分析从学
生所学过
的化学平
衡角度，
让学生在
毫无压力
的情况下
接近科学
本质。
【提问】为什么锌片上还有大量气泡？从微观角度分析。
【提示】如何将锌与氢离
子分隔开？想象有一只无形的“手”将溶液中的氢离子都从锌周围
并推向另一个烧杯中，
得到电子，产生H2。
右侧
右侧SO42-通过阴离子交换膜向左侧迁移，从而形成闭合回路。
【提示】科学家后来制备了各种离子交换膜，而且发现同一种材料构成的膜，越薄其电阻越小。
离子交换膜，不可以看做是横截面积变大，长度
八、实验效果评价
围绕原电池的传承与发展这一主线，本节课紧紧抓住八个字“守正出新，注重理解”。
既有实验创新又有理论创新。
实验和理论是推动化学学科向前发展的两大工具，同时也是学生对化学认识不断向前推进的工具。
在实验方面，从锌片放入稀硫酸的小实验微观本质的分析到普通铜锌原电池，又从普通原电池过渡到盐桥电池，从盐桥电池过渡到离子交换膜电池，还展示了锂离子电池的内部的膜结构，把看起来很遥远的离子交换膜电池带到学生面前，让学生感觉前沿科技并不是遥不可及。
如果单纯地实验创新而没有挖掘实验背后的价值——帮助学生理解科学本质，那么这样的实验创新便是无本之末，不应该提倡。
实验不是目的，如何利用实验推动学生对化学的认识和思维的发展才是更重要的。
学生对微观世界的想象力不可缺少，因此引导学生去想象微观世界所发生的过程是非常必要的，这也是本节课以一个学生非常熟悉的实验入手，引导学生思考更微观，更本质的问题，但是又巧妙地避开大学化学的名词——双电层理论模型。
而是从学生所学过的化学平衡的角度入手，使学生在毫无压力的情况下接近科学本质。
这就是本节课的理论创新点。
接着设计层层递进的问题，以问题引发学生思考“为什么要引入盐桥电池”“为什么要将离子交换膜引入电池中”，引导学生对实验中的“异常”现象进行反思、提出质疑和新的实验设想，并进一步付诸实施，从而紧扣课程标准，并将化学思维和核心素养紧密契合。
另外还注重给学生留下思维发展的空间——“原电池还将向怎样的方向发展？”真实的实验操作以及发现问题、解决问题的体验都会给学生带来信心，他们会觉得自己也完全有能力为
电池的发展做出自己一份贡献。