2019-2020年高中化學 《化學反應原理》第四章 第一節(jié)原電池教學設計 新人教版選修4.doc

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2019-2020年高中化學 《化學反應原理》第四章 第一節(jié)原電池教學設計 新人教版選修4 一、教材分析與設計思路 原電池是中學電化學基礎知識，也是學生了解化學原理應用于生活實際的重要切入點之一。在前期學習過程中，學生已初步掌握將化學能轉化為電能的途徑，并已有原電池、正極、負極、電解質溶液的概念。選修四第四章第一節(jié)再次學習原電池的目的在于借助對單、雙液原電池的對比，深化學生對原電池的認識，并介紹半電池、鹽橋等新概念。本節(jié)教學內容的難點在于如何深化學生對原電池構成條件的認識，及能夠書寫較復雜電極反應式、電池反應式。學生在對如何提供穩(wěn)定持續(xù)電流問題的探究時，認識了雙液原電池，在探究組裝新的原電池的過程中，深化了對原電池構成條件的認識，并通過合作學習掌握復雜電極反應式、電池反應式的書寫。在此過程中，學生發(fā)散思維、相互合作，同時體驗探究的艱辛與快樂！ 二、教學流程示意圖 由知到行： 組裝與前不同的原電池 的原電池 介紹新知： 雙液原電池的結構與特點 實驗探究： 原電池如何提供穩(wěn)定電流 引入新知： 組裝原電池 觀察現象 知識 回顧 學生 展示 合作 學習 介紹新知： 電極、電池反應式的書寫 釋疑 解惑 探究 總結提升： 原電池的構成條件 布置作業(yè) 小結 練習反饋 練習鞏固 三、教學設計 課題 選修四《化學反應原理》第四章第一節(jié) 原電池 教學目標 知識與技能： 1． 了解雙液原電池的結構與特點； 2． 深入理解原電池原理； 3． 會書寫電極反應式、電池反應式； 過程與方法： 1.經歷探究原電池如何提供穩(wěn)定持續(xù)電流的過程，了解科學探究的步驟，學習科學探究的基本方法，提高科學探究的能力； 2.經歷嘗試使雙液原電池形成閉合回路的過程，提高思維的發(fā)散性； 3.經歷多次小組合作實驗、學習、討論，合作能力得到提高； 4.通過多次總結發(fā)言、歸納概括，表達能力得到提高。 情感態(tài)度與價值觀： 1.在探究學習的過程中，體驗追根究底、鍥而不舍的探究精神； 2.在合作學習的過程中體驗思維碰撞激宕的樂趣； 3.在平等和諧、積極踴躍的學習氛圍中體驗主動學習的樂趣。 教學重點 原電池原理、電極反應式、電池反應式的書寫 教學難點 原電池原理、電極反應式、電池反應式的書寫 教學方法 探究學習、合作學習、學案導學 儀器、用品 電腦、投影儀、化學實驗儀器藥品 教師活動 學生活動 設計意圖 [投影]知識回顧： 1.下列能構成原電池的是？ [板書]原電池 一、 原電池的構成： 自發(fā)氧化還原反應 [投影]知識回顧： 2：能否以反應Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu為原理設計原電池？如何實現？ [板書]兩極一液一連接 結構 [板書]二、單液原電池 缺點 [投影]問題-1：通過實驗觀察同學們發(fā)現了什么？ [引導] [投影]假設正確 結構 [板書]三、雙液原電池 特點 缺點 [講述]介紹半電池、電極反應 [引導]鹽橋的作用是？參考課本p72頁第三自然段 [由知到行]接下來，請同學們利用老師提供的電極材料、電解質溶液，任意組合，嘗試組裝一個與之前反應原理不同的原電池，越特別越好 [引導]哪個小組感覺自己組裝的原電池很特別，請上前介紹！ [點評]此原電池沒有氧還反應發(fā)生嗎？ [總結提升] [板書] 氧化劑未見得是電解質溶液 電極未見得參加還原反應 [演示]復雜原電池電極反應式的書寫程序 [板書]四、電極反應式的書寫： [投影]練習反饋、練習鞏固 [小結] 齊聲回答 思考回答 思考回答、回顧舊知 [學生實驗-1] 組裝以Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu為反應原理的原電池，記錄電流表讀數 發(fā)現問題 提出假設 實驗驗證 [學生實驗-2] 組裝雙液原電池， 思考、討論、回答連通溶液的方法 聆聽 討論交流，歸納、思考、回答 [學生實驗-2] 利用老師提供的電極材料、電解質溶液，任意組合，嘗試組裝一個與之前反應原理不同的原電池，尋找最特別的原電池，分工合作，在白紙上畫出原電池原理，標注特別之處 展示本組原電池，指出特別之處 思考、回答 聆聽、思考 觀察、思考、感悟 合作學習解決復雜電極反應式、電池反應式的書寫 回顧舊知、埋下伏筆 學生動手能力提高 設疑激趣 體會科學探究的步驟 動手能力得到提高 合作能力提高、 思維發(fā)散性提升 歸納能力得到提高 動手能力提高 合作能力得到提高 表達能力得到提高 深入思考 引入新知 鞏固新知 [布置作業(yè)]完成學案鞏固練習 鞏固對重難點理解 [板書設計]一、原電池的構成條件：自發(fā)的氧化還原反應（氧化劑未見得是電解質溶液 電極未見得參加反應） 兩極一液一連接 結構： 二、單液原電池 特點：一般電流較大 缺點：往往電流不穩(wěn)定 結構： 三、雙液原電池 特點：能提供穩(wěn)定的電流 缺點：電流小 四、電極反應式、電池反應式的書寫：總反應=負極反應+正極反應 注意電解液的酸堿性 三、學案(含答案) 【學習目標】1.了解雙液原電池的結構與特點； 2.深入理解原電池的工作原理； 3.會書寫電極反應式、電池反應式； 【學習重點】原電池原理、電極反應式、電池反應式的書寫 【學習難點】原電池原理、電極反應式、電池反應式的書寫 【知識回顧】 1.判斷下列裝置是否能構成原電池 2.能否以反應Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu為原理設計原電池？ 如何實現？ 【引入新知】 【學生實驗-1】利用老師提供的儀器和藥品組裝以反應：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu為原理的原電池。 觀察項目 電流表讀數 電極 負極 正極 現象 【實驗探究】 探究步驟-1:發(fā)現問題： 探究步驟-2:提出假設： 探究步驟-3:實驗驗證： 【學生實驗-2】在老師的引導下，利用給定的儀器和藥品組裝雙液原電池。 【思維提示】用什么材料連通兩個溶液？ 探究步驟-4:得出結論： 【新知介紹】 負極反應：________________________ 正極反應：________________________ 電池總反應：______________________ 【由知到行】 【學生實驗-3】請同學們利用老師提供的藥品及儀器，組裝一個有別于之前的原電池，越特別越好，請同學們分工合作，畫出原電池結構示意圖，并標注特別之處。 【總結提升】 原電池的構成條件：自發(fā)的氧化還原反應（______________________________________） 兩極一液一連接 【新知介紹】 復雜電極反應式、電池反應式的書寫：__________________________________________ __________________________________________ 【練習反饋】 1.（1）首先回答下列裝置能否構成原電池 \ （2）以下電極、電池反應相同的裝置是______________ 負極反應式：________________________ 正極反應式：________________________ 電池反應式：_________________________ （3）寫出C裝置的電極、電池反應式 電池反應式：_________________________ 負極反應式：________________________ 正極反應式：________________________ 2.利用反應原理Cu+2Ag+=Cu2++2Ag設計一個能得到穩(wěn)定電流的原電池裝置，畫出裝置簡圖，并標注電極及電解質溶液。 【鞏固練習】 1. 下列關于原電池的敘述正確的是 （ ） A、構成原電池的正極和負極必須是兩種不同的金屬 B、原電池中的電解質溶液一定作氧化劑 C、原電池中電子流出的一極是負極，該電極一定被氧化 D、原電池放電時，電流的方向是從正極到負極 2．原電池總反應方程式是：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，符合該原理的原電池組成是 （ ） A B C D 正極 Zn Ag Cu Cu 負極 Cu Cu Zn Zn 電解質溶液 CuCl2 H2S04 CuSO4 FeCl2 3. 已知空氣-鋅電池的電極反應為：鋅粒：Zn + 2OH— - 2e— = ZnO + H2O 石墨：O2 + 2H2 O + 4e— = 4OH— 下列說法正確的是 （ ） A．負極為Zn，并被還原 B．正極為Zn，并被氧化 C．負極為Zn，并被氧化 D．電解液顯酸性 4.高鐵電池是一種正在研制中的可充電干電池，電池反應為： 3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH。下列說法錯誤的是 （ ） A.該電池放電時若消耗2mol K2FeO4，則線路中轉移電子6mol B.負極反應為：3Zn+6OH--6e-=3Zn（OH）2 C.放電過程陰離子OH-向正極移動 D.放電時正極發(fā)生還原反應 5. 根據下式所表示的氧化還原反應設計一個能持續(xù)產生電流的原電池裝置。 Zn（s）+Fe2+（aq）=Zn2+（aq）+Fe（s） （1）畫出此原電池的裝置簡圖； （2）寫出兩電極上的電極反應式。