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制作水果电池科技实践活动的教学案例

参考文献： 　　1.英子.《专家为你解读<科学>》.《成才导报暑期合刊》2002第755-763期. 　　2.王军晖.《开展"废旧电池的危害和利用初探"研究及思考》.物理教师.2002.7. 　　3.小实验.实验9.柑橘电池.《初中物理实验第二册》.华东地区初中物理教材编写协作组.江苏科学技术出版社.2002年7月第2版. 　　4.顾桂荣.《综合实践活动课实施中的困惑与思考》.《吴江教育研究》.2002.3、4







"电池的制作”实验报告



［ 作者：吴斌斌 陈刚 黄萍 高建峰 钱晓飞 张华 吴明华 蒋飞????转贴自：南麻中学????点击数：616????文章录入：sunhand ］



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????????电池在我们日常生活中被大量使用，它广泛适用于照明、收音、录音机、计算器、汽车等，大小不一，形式多样，使用方便，适用性强，因而大大便利了人们的学习、生活、工作，与千家万户存在着不解的缘。然而对于电池的原理许多同学不甚理解，同时也为了进一步加深对传统电池的污染性和危害性的认识，唤醒人们的环保意识，并希望能开发出节能，高效、环保的生物电池、太阳能电池、光电池等，我们“电池制作研究”小组在老师的指导下进行了研究，并取得了一定成果。 一、实验前准备 aaa1、调查取证。 aaa实验前，我们研究小组在老师的指导下进行了调查取证：先调查伏打电池实验所需的各种实验设备，以及实验室所能提供的条件，进行实验研究时需具备的理论基础，以及相关专业名词的物理涵义；详细调查现阶段市场上所拥有的各种电池（干电池、蓄电池、光电池、太阳能电池等）；然后再去商店调查各种品牌电池种类；走访周边乡镇若干家电池厂，认真考察生产电池的流程，并且询问实际生产状况及与实验条件的差异情况，甚至向厂方询问对废弃电池的回收和处理是否有一套行之有效的程序，以及将来开发新产品是否具有环保功能等问题进行了详尽而又较周密的调查。 aaa2、资料收集。 aaa在调查准备工作就绪的情况下，我们分头对所需资料进行查阅和询问，有的同学到校图书馆翻阅，有的同学上网浏览，也有的同学物理老师和工厂的科技人员请教，希望借助他们的力量，迅速我们所需资料，以便使我们的研究顺利进行，达到预期目的。 aaa3、“解剖”认识 aaa为了对干电池的结构有一个完整的了解，我们找来了一些废干电池进行了“解剖”。如图所示：负极是锌筒。（也是电池的容器；下面连着金属圆片），正极是炭棒（位于电池的中央，上面套着金属小帽），炭棒和锌筒之间顺次被称为“炭包”（二氧化猛，炭粉和氯化铵水溶液的混合物）和“电糊”（氯化铵、氯化锌的水溶液及淀粉的混合物）的化学药品充满着，干电池的上口由沥青、松香等封口剂封固，并配以塑料盖。通过“解剖”加深了同学们对废干电池的污染性认识。 二、实验操作过程 aaa1、伏打电池制作 aaa在调查、取证、资料收集等工作全部准备妥当后，我们开始了电池的实际制作。同学们用一块锌板和一块铜板浸在浓度为5%的稀硫酸溶液中，一开始不知道哪是正极，哪是负极，使用电压表的正极与锌板相接，负极与铜板相接，结果发现指针反向编码，这说明伏打电池的正极为铜板，负极为锌板。然后我们将小灯泡固定在装置板上，将铜板和锌板放入稀硫酸反应生成的氢气泡被越来越多地吸附到铜板上，氢气泡的存在就减少了电极板与溶液的接触面，电流通过时的阻碍增强，为何氢气泡会聚集在铜板上呢？这是由于氢在溶液中显正价，于是氢离子的移动方向就与电池中电流方向相反而聚集到了铜板上。这就是指导老师所说的电池极现象，怎样消除它呢？我们用高猛酸钾或双氧水与稀硫酸溶液混合，这时明显看到小灯泡亮的时间延长，经测定，未加双氧水的一组实验，电压0.9V，灯亮4分钟，加入双氧水的一组实验，电压1V，灯亮9分钟，这是由于加入 药品将氢气氧化成水，电极板上的氢气泡减少。这就是根据伏打原理制作的传统电池。 aaa2、温差电池制作 aaa传统电池对人类的危害是显而易见的，为了克服传统电池对人类的危害，生产出无公害电池，我们找来了一根铜丝和铁丝连同一只灵敏电流计组成一个导电回路，铜丝和铁丝的一个接头放在盛满冰水混合物的杯子中，另一头接头用火加热，过一会儿，电流计显示回路中有电流通过。铜丝和铁丝两个接头不同的温度形成温差电池。 aaa3、光电池制作 aaa为了尝试制造出既省钱又无污染的电池，我们用紫光灯射在静电检验器上的锌丝网，当光把锌离子打向与检验器相连的铜板上，就发现检验器的两个指针发生了偏转，证明有电流产生，这就制成了光电池，现在市场上有许多计算器就用光电池作为电源，这样既省钱又不会制造污染，这种电池可应用在高精密的控制仪器和操作系统中。 三、实验后设想 aaa温差电池和光电池与传统电池相比其优点是：无污染具有环保性，但不能被广泛应用，而且利用率也有待于进一步改善和提高。我们在设想能否制造出一种生物环保电池，做到既节能，高效，又无污染，前景一定看好，这是我们实验的下一步目标和努力的方向。 aaa此次实验制作收获不小，大大加强了同学们的实验动手能力，提高了我们的实验兴趣。大家都抢着动手，大胆设想，小心求证。并且发现以前科学家的实验思想与我们很相似，顿时对科学研究的神秘感消除了，而使我们对将来从事科学工作的基本程序有了初步的认识，提高了实验能力，培养了科研兴趣，达到了实验的初衷。 aaa同时，通过对干电池的“解剖”和“电池的制作”，同学们认清了传统电池的危害性，懂得了“保护环境人人有责”的道理，保护环境并不只是成年人的事，我们青少年也有责任，保护环境并不是以后要做的，而是迫在眉婕的事，在我们身边处处有环保工作可做、要做。通过活动，激发了同学们对环保的忧患意识，同学们纷纷表示现阶段要努力学习，掌握科学本领，将来为国家的科技事业和国家的环保工作尽自己的一份力量。