鞏龍房
一、教學(xué)目標
1.知識與技能
(1)了解原電池的工作原理,能判斷原電池的正負極,能寫出電極反應(yīng)式。
(2)通過實驗與分析,初步掌握形成原電池的基本條件。
(3)通過實驗研究的方法,能設(shè)計并完成一些基本的化學(xué)實驗。
(4)通過討論、探究與歸納,全面掌握原電池的結(jié)構(gòu)和工作原理,知道半電池、內(nèi)電路、外電路、鹽橋等概念。
2.過程與方法
(1)經(jīng)過對化學(xué)物質(zhì)及變化進行探究的過程,進一步理解科學(xué)探究的意義,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究能力。
(2)在科學(xué)探究中,要有較強的問題意識,敢于質(zhì)疑、勤于思考。
(3)能運用觀察、實驗等多種手段獲取信息,并運用比較等方法對信息進行加工。
3.情感態(tài)度與價值觀
(1)在學(xué)習(xí)中體驗探究帶來的快樂。
(2)增強聯(lián)系實際學(xué)習(xí)化學(xué)并強化將化學(xué)知識應(yīng)用于生活的意識。
二、教學(xué)重難點
1.教學(xué)重點:原電池的電極和電極反應(yīng)式。
2.教學(xué)難點:電極反應(yīng)式的書寫。
三、教學(xué)設(shè)計
教師活動:在必修教材中,已經(jīng)學(xué)習(xí)了原電池的有關(guān)知識,回答以下2個問題。
1.什么叫原電池?
2.銅鋅原電池的電極是如何確定的?寫出兩極的電極反
應(yīng)式。
學(xué)生活動:
1.一個學(xué)生回答第一個問題。
2.三個學(xué)生到黑板上書寫電極反應(yīng)式。
設(shè)計意圖:
1.從學(xué)生具備的知識入手,為要學(xué)的新知識鋪路。
2.學(xué)生到黑板上書寫,教師可以了解學(xué)生掌握情況,并根據(jù)具體情況點評或引出新知識。
教師活動:
鋅與硫酸銅溶液的反應(yīng)是自發(fā)進行的嗎?我們前面學(xué)習(xí)了反應(yīng)熱的有關(guān)知識,請說明鋅與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)時,是放熱還是吸熱?屬于什么能轉(zhuǎn)化成了什么能?而設(shè)計成原電池后,是什么能轉(zhuǎn)化成了什么能?
學(xué)生活動:略。
設(shè)計意圖:
通過分析所選自發(fā)進行的反應(yīng)的熱效應(yīng),為下一步學(xué)生設(shè)計原電池實驗做好鋪墊。
教師活動:
請同學(xué)們分組設(shè)計實驗,研究鋅與硫酸銅溶液反應(yīng)中的能量變化。
學(xué)生活動:略。
教師活動:
指導(dǎo)學(xué)生實施實驗方案。
設(shè)計意圖:通過實驗認識化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。在實驗中發(fā)現(xiàn)問題,通過實驗探究科學(xué)知識,培養(yǎng)動手能力。
教師活動:請同學(xué)們做補充實驗1。教師巡回指導(dǎo)學(xué)生進行觀察記錄,強調(diào)實驗觀察的有序性,以免遺漏實驗現(xiàn)象。
學(xué)生活動:觀察并記錄實驗現(xiàn)象:
鋅片__________,表面產(chǎn)生了一層__________色固體物質(zhì),溶液顏色__________,溫度__________。
設(shè)計意圖:培養(yǎng)觀察、記錄、分析實驗現(xiàn)象的能力。
教師活動:上述反應(yīng)中,化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成了熱能釋放出來。能否將該反應(yīng)所釋放的能量轉(zhuǎn)化成電能?如果可以,如何實現(xiàn)?
學(xué)生活動:分析實驗現(xiàn)象:反應(yīng)發(fā)生在鋅片和溶液的界面上,鋅原子直接把電子傳給了銅離子,反應(yīng)釋放的能量轉(zhuǎn)化成了熱能。
思考討論:能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置就是原電池,只要將反應(yīng)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu設(shè)計成原電池即可。
設(shè)計意圖:通過問題式教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,引出本課學(xué)習(xí)的中心問題。
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案。
學(xué)生活動:根據(jù)討論思路和化學(xué)必修課程中學(xué)過的有關(guān)原電池的知識,設(shè)計實驗方案。
設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力。
教師活動:指導(dǎo)學(xué)生完成補充實驗2,要求學(xué)生認真觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
學(xué)生活動:完成補充實驗2,觀察并記錄實驗現(xiàn)象?,F(xiàn)象為:
1.電流表指針__________。
2.鋅片_________,其表面出現(xiàn)一層_________色固體物質(zhì)。
3.溶液顏色__________。
4.銅片上也出現(xiàn)一層紅色物質(zhì)。
5.溶液溫度升高。
設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的能力,實驗中的第2和第5個現(xiàn)象為后面內(nèi)容埋下伏筆。
教師活動:
1.你認為構(gòu)成原電池的條件是什么?
2.請你通過實驗確定下列裝置能否產(chǎn)生電流?是否是原電池?
(1)把補充實驗2中的銅片換成鐵片。
(2)把補充實驗2中的硫酸銅溶液換成氯化鈉溶液。
(3)教材實驗4-1,并測實驗前后溶液溫度,觀察鋅片上是否有紅色固體析出。
學(xué)生活動:學(xué)生根據(jù)補充實驗2思考、討論、回答問題。
完成實驗,觀察并記錄實驗現(xiàn)象,根據(jù)實驗現(xiàn)象修正對“原電池的構(gòu)成條件”這一問題的認識。
比較實驗4-1的與補充實驗2的現(xiàn)象,了解鹽橋的作用。
提出新問題:原電池中電流是怎樣產(chǎn)生的?
設(shè)計意圖:通過“原電池的構(gòu)成條件”這一驅(qū)動性問題,引導(dǎo)學(xué)生進一步探索原電池及其工作原理。
教師活動:在教師引導(dǎo)下,學(xué)習(xí)“內(nèi)電路”“外電路”“半電池”“鹽橋”等知識。
學(xué)生活動:學(xué)生在討論中學(xué)習(xí)、理解新的概念。
設(shè)計意圖:使學(xué)生通過對幾個概念的理解,進一步加深“要構(gòu)成原電池,必須要形成閉合回路”的理解。
教師活動:介紹補充實驗2和實驗4-1兩種原電池的區(qū)別與聯(lián)系。
學(xué)生活動:聆聽、理解、記錄。
設(shè)計意圖:開拓學(xué)生的視野。
教師活動:課堂總結(jié)。
1.構(gòu)成原電池的條件。
2.原電池的工作原理。
3.原電池正負極的確定。
4.電極反應(yīng)式。
教師布置作業(yè)。
學(xué)生活動:學(xué)生記錄作業(yè),收拾實驗用品。
設(shè)計意圖:通過收拾實驗用品和實驗臺,培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。
總結(jié)全課后結(jié)束教學(xué)。
(作者單位 中國石油大學(xué)〈華東〉附屬中學(xué))