高中化学《化学反应的利用-水果电池探究课》优质课教学设计、教案

《水果电池探究课》教学设计

执教教师：

1.【活动课题的由来】

在鲁科版高一化学2 必修第2 章第3 节《化学反应的利用》一节学习了原电池。那么，学生如何使用生活中常见的材料做成一个效果较好的水果电池呢？所制作的水果电池电极反应、电池反应怎样写？正负极如何判断？不知道两电极是什么材料又该如何判断呢？影响水果电池的电流的因素究竟有哪些呢？影响水果电池的电压的因素究竟有哪些呢？依据新课程的理念，设计成了实验探究活动课。用生活中的材料进行实验探究，既能引起学生浓厚的兴趣，培养学生的探究意识，从而促进学生核心化学素养，也加强了化学与生活的联系。

2.【教学目标】

(1)巩固原电池的原理及形成；

(2)认识影响水果电池产生电流大小的因素；

(3)形成多角度思考问题的习惯；

(4)加强化学与生活的联系；

(5)通过学习活动，体验探究的全过程和初步研究问题的方法；

(6)通过教师和学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲；

(7)体会科技工作者经过努力后获得成功的喜悦。

3.【教学重点】

(1)巩固原电池的原理及形成；

(2)探究水果电池的电压、电流大小与什么因素有关；

(3)形成多角度思考问题的习惯。

4.【教学难点】

通过探究，了解研究问题的初步方法，同时激发同学们学习的兴趣。

5.【电教资源】互联网、教室多媒体系统（含ppt2003 和实物投影仪等）。

6.理论分析并提出假设

水果中含有大量糖类、蛋白质、生物酸等物质，其中的生物酸和水起到电解质溶液的作用。往水果中插入不同金属电极并用导线连接起来，会有电子的定向转移，产生电流，形成水果电池。根据原电池的原理及形成条件，假设水果电池所产生的电压大小与水果（即水

果中所含的电解质溶液）、电极材料有关，电流与及电极之间的距离、面积有关。

7.实验用品

数字万用表、导线、铜片、锌片、铝片、铁钉、苹果、西红柿、梨、橘

子等。

8.实验探究过程

8.1不同水果对电池电压的影响

均选用铜片、锌片作电极，电极间距离设定为2cm，选取常见的水果如西红柿、苹果、梨，在同一水果或不同水果间用导线连接电极和万用表，测量不同水果在相同条件下所产生的电流。所测数据填入课题记录和报告纸。

实验结论：电极材料不变，不同的水果组成的水果电池的电压大小不同

8.2电极材料对水果电池产生电压的影响

我们采用相同的水果西红柿，用铜片、锌片、铝片、铁钉等组合成不同的电极，电极间的距离皆为2cm，插入到同一种水果中，用导线将它们与万用表连接起来，测量水果电池所产生的电压。所测数据填入课题记录和报告纸。

实验结论：从以上数据可知，对于同一水果，在相同的电极距离下，采用Cu-Zn 作电极所做成的水果电池的电压最大，用活泼金属Zn、Fe 与Cu 组成电极所做成的水果电池的电压也较大。

8.3电极间距离对水果电池电流的影响

选用西红柿，用Cu-Zn 作电极，将其按照不同的电极距离插入到西红柿中，用导线将它们与万用表连接起来，测量水果电池的电流。所测数据填入课题记录和报告纸。

从以上数据可知，对于同一种水果，相同的电极材料，电极间

距离越大，电流越小。需注意的是，电极间的距离不宜太近，否则易

导致短路。

8.4电极面积对水果电池电流的影响

选用西红柿，用Cu-Zn 作电极，将其按照不同的电极面积插入到西红柿中，用导线将它们与万用表连接起来，测量水果电池的电流。所测数据填入课题记录和报告纸。

8.5如何制作出可以使用的电池

(1)制作能让二极管发光的水果电池。

(2)制作能让音乐贺卡发声的水果电池。

9.结论

通过以上的实验探究，水果本身、电极材料及电极间的距离对水果电池产生的电流的影响：

(1)不同的水果连接成的水果电池电压不一样，这与水果中所含的电解质溶液有关；

(2)用Cu-Zn 或活泼金属与碳棒作为水果电池的电极，效果较好；

(3)电极间的距离越小，水果电池的电流越大，但电极距离太近易导致短路。

10.布置作业：针对根据探究中新发现以及你还想知道的问题，选择一个研究课题，设计一个探究方案进行课余探究，写出探究报告。

附表1：

键。）

3．作业：针对新发现和还想知道的问题，选择一个研究课题，设计一个探究方案进行课余探究，写出研究报

课题记录和报告纸

姓名学号实验日期：2018 年04 月16 日指导老师：王保安