第三单元 金属的腐蚀与防护课堂实录【3】

教学设计

名称

执教者

基本信息

所属教材目录

次慧萍

原电池

课时

1 高等教育出版社出版的中等职业教育国家规划教材——刘尧主编的基础版化学，本课知识选自此书的第六章第五节——原电池

原电池的原理及应用是职业中学化学较重要而且学生学习较困难的一节，它融合了许多方面的知识，主要有：

1、

氧化还原反应。

2、

能量之间的转换。

3、

应用原电池原理，可以制造各种新的电池，开辟新的能源。

教材分析

4、

联系电解质溶液、金属的活动性。

这样通过对原电池原理的学习，学生必须向上联系氧化还原、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液。向下联系金属的服饰和防护，这样形成一个系统的知识网络。对培养学生将理论与实践联系，又从实践到理论的认知规律的提高有很大的作用。完成理论指导实践的认识规律，可较好的培养学生创造性思维。

学生已经学习了金属的性质，电解质溶液及氧化还原反应等有关知识；在能力上，学生已经初步具备了观察能力、实验能力思维学情分析

能力，喜欢通过实验探究化学反应的实质，由实验现象推测反应原理，并对其进行归纳总结。

1、通过学习，学生能够判断电极名称。

2、通过学习，学生能够书写电极反应方程式。

3、通过实验，能够叙述原电池工作原理，能够总结出原电知识与能力池的构成条件。

目标

4、通过原电池原理的学习，能够设计新型电池，并会书写几种新型电池的电极方程式。

教学目标

通过实验探究，培养学生观察能力、实验能力、实验设计能力、语言表达能力。培养学生正向思维、逆向思维、发散思过程与方法维能力。

目标

通过学习，培养学生由实践到理论，再由理论指导实践的科学方法。

情感态度与、通过学习，学生感受到了理论与实际相结合的乐趣，从而产价值观目标

生浓厚的学习热情。

通过学习，培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。

通过实验，培养学生依据实验事实得出结论的科学态度，培养学生的团队协作精神。

重点

教学重难点

难点

原电池工作原理

电极方程式的书写。

教学策略与

设计说明

1、创设情境策略

根据学生已有的金属性质等知识，通过模拟动画锌、铜与稀硫酸的反应，引导学生观察实验现象并发现当铜与锌连接后插入稀硫酸中，铜片表面有气泡产生的现象，引发认知冲突产生认知需要。

2、评价与反思策略

要求学生运用原电池特征与原理，判断某些装置能否形成原电池，判断原电池的正负极，书写原电池的电极反应式，并根据给定的材料设计院电池，通过学生交流、合作与探究，自主建构知识。

教学过程

教学环节（注明每个环节预设的时间）

看思考

导入新课

多媒体展示：人造卫星

心脏起搏器

手机

现代科技的

进步离不开手电筒

海上航标灯

燃料电池汽车

电池的发

思考：这些仪器都离不开电池，那么电池展，种类繁

多的电池应是怎么工作的呢？

用在各个领

域，那电池

是怎么工作

的呢？使学

生产生强烈的求知欲

望。

使学生初步实验并观察现象：

明确原电池一、原电池工作原理

原理的重要各种电池都依据原电池工作原理实现的。

作用

为此我们研究一下能把化学能转化成电

培养学生动能的装置——原电池

，看它是怎么工作 手能力

的？

观察对比能【实验指导】介绍实验桌上的物品，指导1.锌片上有气泡，力

学生做以下三个实验：

因为锌能和稀硫教师活动

学生活动

设计意图

5分钟

语言表达能力

2.将铜片插入稀硫酸中

2.铜片上没有气

设置问题情

泡，因为铜不能和境，引发认

稀硫酸反应

识冲突，激

3.将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸3.铜片上有气泡

发学生思

中

学生激烈讨论，讨考，培养学

说明实验注意事项，要求同学认真观察现论的焦点问题有：

生对比分析

象，并思考原因

1、铜片上的气体及逻辑推理 是什么？

能力

2、氢离子转变为培养学生的学习新知

氢气所需的电子科学精神，32分钟

从何而来？（学生学会假设实

提出许多假设）

验结论

设【设疑】铜片上的气体是哪里来的？

【回答】

计实验验证

【引导】电子究竟是锌片还是铜片失去在铜片和锌片中假设的科学

的，我们可以用实验来证明。那么，如何间连接一个灵敏探究意识

通过实验来证明锌片上的电子是否通过电流计，检测有无

导线转移到了铜片上？

电流

【实验指导】使用灵敏电流计的注意事项

【活动】实验并观

察现象

现象：电流计指针

偏转

【回答】

结论：有电流流

过，说明导线中有

电子流过，

说明

氢离子得到的电 【组织学生讨论结论】

子确实是锌片失利用实验，

【动画演示】原电池工作原理

去，通过导线传递将新旧知识

【板书】

到铜片上的

联系起来，

1、

原电池的概念：

【学生小结】锌运用已学知

【实验指导】给你一节干电池，用实验证片：较活泼，电子识解决新问明铜锌原电池的正负极

流出，发生氧化反题，培养学【板书】2.原电池的工作原理：

应

Zn－2e-=Zn2+

生的创新意

负极：电子流出，较活泼，

铜片：较不活泼，识

学会知-2+

（锌片）：Zn－2e=Zn

（氧化反应）

电子流入，发生还识的融会贯

正极：电子流入，较不活泼，

原应

2H++2e-=H2通。实现知+-（铜片）：2H+2e=H2↑（还原反应）

↑能量变化：化学识的正迁移

【引导】写出铜锌原电池的总反应方程能转变为电能

式，并比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有实验并观察现象：

何异同。

现象：测干电池

时，电流计指针偏 1.将锌片插入稀硫酸中

酸

向正极方向，测铜+2+锌原电池时，电流总反应方程式为：Zn+2H=Zn+H2

↑

计指针偏向铜片【过渡】原电池的实质是氧化还原反应，方向【回答】

铜片氧化还原反应都可以设计成原电池，那么锌片为负极，为正极

构成原电池要有哪些条件呢？

相同点：总反应方程式相同

不同点：电子转移途径不同

思考

【学生回答】C、D构成原电池

【学生讨论】（通过对比分析、讨论

和补充、修改，最后得出组成原电池的条件）

采用类比的方法，学会原电池正负极的判断方法

使学生明确原电池总反应与自发的氧化还原反应相同。（即反应的本质是相同的）只是氧化和【学生小结】组成还原分在两

原电池的条件：

极发生。学①有两种活动性会电极方程【板书】3.组成原电池的条件

不同的金属（或一式的写法。

【实验习题】请用实验验证下列哪些装置种是非金属导体）同时使学生构成原电池？并据此对比分析，讨论构成作电极

感悟到辩证原电池的条件。

②电极材料均插统一的观点（在学生回答过程中，教师引导学生注意入电解质溶液中

在原电池原正极材料本身并未发生变化，负极和电解③两极相连形成理中的体质溶液之间发生了氧化还原反应）

闭合回路

现。

【学生回答】不通过问题创能，要构成原电设问题情

池，负极和电解质境，引发学溶液之间必须有生思考，培

自发的氧化还原养学生观反应

察、对比和

归纳等思维【追问】假如把上述C装置的电极改为Cu 【学生回答】

负极：铁

能力。

和

Ag ，能组成原电池吗？

正极：铜

电解质溶液：硫酸

铜

【学生补充】正极

材料还可以是石

墨或比铁不活泼

【课堂反馈】对于上述能组成原电池的装置，分析正负极和发生的电极反应

【深化知识】请同学们结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。

的其他金属，电解质溶液中必须含Cu2+，除硫酸铜外，还可以是氯化铜、硝酸铜等。

几名同学黑板板演

当堂反馈，及时巩固，加深对所学知识的理解和应用

利用此题考查学生对原电池原理的实际应用能力，引导学生此类题的思维方法及设计技巧。提高学生的解决问题及合作交流的能力。

课堂小结

2分钟

结合板书引导学生对本节课的重点知识做了回顾性总结。

1、课后练习题

2、登陆老师在微博中留下的网址，阅读相关资料，利用网络拓展知识面，布置作业

扩大视野，感受科学知识的严谨性和无穷性。

1分钟

一、原电池工作原理

1、

原电池的概念：

把化学能直接转变为电能的装置叫做原电池。

2、原电池的工作原理：

负极：电子流出，较活泼，（锌片）：Zn－2e-=Zn2+ （氧化反应）

正极：电子流入，较不活泼，（铜片）：2H++2e-=H2↑（还原反应）

板书设计

3、组成原电池的条件

①有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极

②电极材料均插入电解质溶液中

③两极相连形成闭合回路

1、合理处理教材内容。一方面，对教材中的探究性内容进行深刻挖掘；另一方面，对教材中不适宜探究性教学的内容进行适当的处理，补充一些问题情景，拓展了教材的思想内涵。 2、讲究探究教学策略。首先，在教学过程中制造一个宽松民主的氛围，有利于学生互相讨论、主动发言，并大胆质疑，提出一些独特的想法，学生主体作用得到充分发挥；其次，设置的问题恰到好处，并具有一定的发散性，学生不能立即作答，但通过一段时间的思维，不同水平层次的学生可从不同方向去思考，得到他自己认为合理的答案；第三，每次讨论时，给学生足够的时间和空间，使讨论较充分和彻底；第四，课堂组织严密，一个问题提出后，首先在组内讨论，讨论后各组在中心发言时又会引发组间讨论，公开课中，师生对话、生生对话不断，整堂课气氛热烈而有序。

教学反思

3、突出实验基础作用。本课时中问题背景的设置、讨论后假设的验证、到最后规律的得出都是通过学生亲自动手获得，这不仅提高了学生的基本实验技能，使学生有了亲身体验，更使学生懂得了实验是化学知识的来源，也是化学最高法庭，使学生明白尊重事实、实事求是是科学研究的最基本精神。

4、发挥媒体辅助功能。本课时多媒体课件制作精美，给人以美的享受，借助现代媒体生动直观地展示原电池原理，有利于学生突破原电池原理这一教学难点。

5、教师有较强的课堂驾驭能力。公开课中，学生会偶而提出课前没有预设的问题，能临时调整教学程序，对学生临时提出的一些有意义的问题，或讨论，或解释，作了适当的处理。