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《原电池》 （人教版选修4《化学反应原理》第四章第一节1课时） 教学目标 1．能够分析原电池工作原理，了解双液电池的工作原理。 2．能够用科学严谨的态度并通过实验的方式对简单原电池工作原理进行分析并感受之。 3．能够从特征与本质的角度，运用科学思维对实验现象进行剖析。 4．初步实践用科学探究的思维与实验设计进行双液电池设计，并形成一定的科学探究意识和能力。 教学重点 双液电池的设计及其工作原理分析。 教材分析 选修4之原电池是在化学2原电池的基础上进行深化的，直接进入双液电池。人教版化学2原电池部分与鲁科版不同，已经要求 书写电极反应方程式。所以本节课的重点不是电极方程式书写，也不是电池设计，而是电池改进。 意图说明 电池改进实际上就是一个科学态度和精神追求的问题，就是一个科学探究与实践的问题，就是在基础知识的基础上，进行实验观察与记录，发现问题、分析症结，利用原理进行设计的问题，所以本节课主要就是在对简单原电池的进行实验的基础上开展科学态度与科学精神的教育感受，进行科学思维与科学追求的结合，并通过作业实现模型建立；在问题的撬动下，充分应用基础知识进行逻辑思维，进行实验设计与验证，实现科学精神的再现。 教学方法 实验探究、概念模型、问思式（问题引导思考）、概括归理等综合之《实效融合》教学模式。 教学过程 【前置作业】 查阅氯气和氮气的发现史，你由此得到什么感受？对你今后的学习有什么借鉴意义？ 【每课一题】 已知氧化还原反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu，做出如下分析: 1．用双线桥标出电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂 Zn + CuSO4 ＝ ZnSO4 + Cu 2．怎样把该反应中电子的转移形成电流，即实现化学能转化为电能，请设计实验装置，写出电极反应方程式和电池反应式，并绘出装置图。 3．请分析（2）中装置的工作原理，并阐述你的分析思路。 【教学互动】 1．各组交流前置作业和每课一题的学习结果，经过大家讨论形成结论。 （1）科学、严谨的态度对科学研究的影响 （2）简单原电池的构成条件 （3）设计简单原电池的基本要求 （4）分析简单原电池的基本思路 ［主题一］简单原电池剖析――简单易行，放电效率低。 以上述铜－锌－硫酸铜溶液之原电池为例，进行简单原电池之相关实验（3分钟），观察分析简单原电池存在什么不足。 问题1：观察到简单原电池在实验中有什么现象？这一现象说明什么问题？完成实验报告（略）。 [感受与升华]各组交流，由实现操作观察及结果，再论科学态度与科学研究及学习。 问题2：本实验的主要实验现象是什么？现象与本质之间的关系是什么？试予以解释。 问题3：由问题1和问题2的讨论，你能得到什么结论？ ［主题二］简单原电池的改进――建立盐桥，形成双液电池 问题4：根据问题3的结论，在氧化剂和还原剂分离的前提下，如何沟通两个半电池而形成内电路？并请画出装置图。 问题5：设计改进的实验装置进行对比实验，记录实验现象。 问题6：对比简单原电池和双液原电池的实验记录，你认为盐桥有作用是什么？双液电池的特点是什么？ [实践与应用]请根据化学反应：Cu＋FeCl3＝FeCl2＋CuCl2，设计成能够提供持续稳定电流的原电池。请写出电极反应式，并画出装置图。 [总结与提升]请从原电池的发展，即从装置、效果、态度和思维等方面总结你的收获。 |
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