《原电池原理及其应用》教学设计

《原电池原理及其应用》教学设计

一、教学策略

本章教材的前几节介绍的都是有关金属的知识，分别介绍了铁和铜的性质。铁和铜在一些酸的溶液中表现出不同的化学性质，但是如果把它们连接在一起放入酸的溶液中，会发生什么现象呢？本节教材以这个实验为引子，引出原电池这一课题。

本节教材大体上可以分为三部分，第一部分是原电池的组成和化学原理；第二部分是化学电源；第三部分是金属的电化学腐蚀。

1、教材地位：

前面曾介绍过电解法冶炼金属，用电解法冶炼金属，实际上是把电能转化为化学能的过程。而原电池则是把化学能转化为电能的一种装置。利用原电池原理制成多种电池在工农业生产、科学研究以及日常生活方面都在广泛的用途。研究原电池原理另一个重要意义就是从本质上弄清金属腐蚀，特别是电化腐蚀的原因，找到金属防护的方法，体现了学以治用，同时对于培养学生分析问题解决问题的能力有很好的训练作用，所以本节内容既是本章的难点，又是本章的重点。

2、教材特点：

本节教材以实验事实入手来介绍铜一—锌原电池的化学原理，然后简单介绍几种化学电池，再以原电池原理来探讨金属腐蚀的原因，并根据这些原因来寻找金属防护的方法。这样，由实践到理论，再用理论指导实践，符合学生的认识规律。同时通过一系列对照实验，增强说服力，更具直观性，有利于提高课堂效果。

3、教学中应注意：

（1）要充分运用实验手段和现代化教学手段，启发学生通

过实验、观察、思考、探索原电池反应的化学原理。

（2）[实验4—14]应边做边讲，由学生观察叙述出铁丝、铜丝分别放入酸中时的现象，以及铁丝和铜丝上端接触到一起放入酸中时的现象，教师归纳，并引导学生利用学过的知识分析问题并对不同的实验现象质疑，引入新课。

（3）[实验4—15]应按教材介绍的步骤逐步进行，在实验过程中，随时提出一些启发性问题，引导学生思考。

A、把锌片和铜片同时浸入稀硫酸中，让学生观察现象并分析原因。

B. 提出问题：“把上端用导线连接的锌片和铜片同时浸入稀硫酸中，现象将有什么不同？”激发学生联系实验4—14预测现象，然后演示。

C、在导线中间接入一个电流表，电流表指针偏转，让学生观察现象并分析原因。

D、把电流表与干电池相连，并与原电池相比较，使学生明确原电池的外电路上的电流是从铜片经外电路流向锌片，即电子由锌片流向铜片。

把实验分成这样几个步骤进行，使学生看到具体的实验现象，并通过观察、分析思考，从宏观现象引导到电子流向的微观分析，由表及里逐步分析推理，有利于探索原电池的化学原理。

(4)实验后，可提出几个思考题，让学生带着问题阅读教材，在阅读后组织学生进行讨论，共同总结出原电池的形成条件。

A、锌片上的电子为什么会流向铜片？

B、铜片上为什么有气体产生？产生的是什么气体？

C、铜片上发生了什么反应？写出铜片上反应的电极反应式。

D、锌片的质量发生什么变化？

E. 锌片上发生了什么反应？写出锌片上反应的电极反应式。

F、从能量转变的观点本分析，原电池是一种什么装置？

G、试着小结构成原电池的条件。

(5)化学电源的教学要求比较低，可让学生收集一些废旧电池，观察外表、分析类型、用途等。同时教师介绍一些新型化学电池如：铅蓄电池，Al电池、H2和O2燃料电池，锂电池等等。然后组织学生阅读教材，并完成“研究性学习课题。”

应该注意，废旧电池中含有很多有毒、有害的物质，如汞、镉、铅、镍等重金属和酸、碱等，是一种严重的污染物。应引导学生认识废旧电池的危害，不能随意乱扔废旧电池，也不能混入普通垃圾，应集中交回回收部门，进行统一处理。教师可引导学生在学校或大商场设立废旧电池回收箱，回收后交有关部门统一处理。

(6)关于金属的电化腐蚀的内容，可引导学生通过阅读、认识金属腐蚀的本质，危害和钢铁电化腐蚀的原因，并根据原电池原理，尝试去写钢铁腐蚀的电极反应式，联系日常生活实际，提出金属的防护方法。可提出以下思考题使学生探讨：

A、金属腐蚀的本质是什么？

B、什么是化学腐蚀？什么是电化腐蚀？

C、电化腐蚀的本质是什么？

D、在潮湿的空气里，钢铁表面为什么形无数微小的原电池？

E、金属腐蚀有哪些危害？

F、防止金属腐蚀应该从哪些方面入手？在生活中你观察到有哪些金属防护措施？

(7)鼓励学生进行家庭小实验，试求用其它金属、水果、蔬菜、溶液等设计小电池。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）理解原电池原理，能进行简单的电极反应分析。

（2）对日常生活中常见的化学电源和新型化学电池有所了解。

（3）了解金属的电化学腐蚀的原理及防护措施。

2、过程与方法

（1）通过实验引导探究过程，体会原电池的工作原理，

（2）通过引导学生动手设计家庭小实验，体会，体会原电池的工作原理，

3、情感态度与价值观

通过探究，激发学生强烈的求知欲和对自然科学知识丰富内涵的浓厚兴趣。从中找到成功的喜悦，进而树立献身科学研究的远大理想和抱负。

4、教学重点：

原电池原理

5、教学难点：

原电池的形成条件及电极反应式

三、学环节设计

化学是一门以实验为主的学科，教师课堂演示实验不仅仅是为了让学生看清楚实验现象，还要教给学生如何根据实验现象去思考分析从而得出结论，进而总结出相关规律。这种能力要求才是化学实验教学真正要达到的目的。

1、设疑讨论激发兴趣

利用学过的金属的有关性质设疑让学生讨论铜和铁分别浸入稀硫酸中应该看到什么现象，如果用导线把二者连接起来又将看到什么现象，然后做实验验证学生的预测是否正确，再设疑为什么会出现这一现象，引入新课。这样层层深入，既引起了学生的兴趣，又激发学生强烈的求知欲，利于教学的进行。

2、实验引探讨论分析

教学中要真正还学生的主体地位，必须是在教师引导下的学生自主学习。因此教师在实行新课教学时，要边操作实验边提出