内容正文:
(1)知识与技能
【教学目标】
初步掌握原电池的概念和形成条件,理解原电池的原理。
(2)过程与方法
通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池的概念,理解和掌握原电池的原理。
(3)情感态度与价值观
通过对原电池工作原理及条件的探究,培养浓厚的学习兴趣,养成严谨求实的科学态度。
【教学重点】
原电池的工作原理和构成条件。
【教学难点】
通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能转化为电能的本质。
第二节 化学能与电能
火力发电
问题:你知道火力发电的原理吗?
火电站的工作原理
化学能
煤炭
热能
燃烧设备
机械能
蒸汽机
发电机
电能
物理学中电流是如何产生的
一、化学能转化为电能
思考与交流:
问题1:若将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行,那么,怎样架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域,同时形成电流?
问题2:怎样知道所架设的桥梁中有电子流过?如何从电学角度考虑仪器选择和组装问题?
实验探究一:
稀硫酸
锌片
稀硫酸
铜片
实验1:锌片插入稀硫酸中
实验2:铜片插入稀硫酸中
实验序号 实验1 实验2
实验步骤 锌片插入稀硫酸 铜片插入稀硫酸
预测实验
现 象
思考问题
寻找答案 问题1:反应中哪种物质失去电子?哪种物质得到电子?
问题2:H+在哪里得到电子?
组内交流
列出想法
锌溶解,有气泡产生
无明显现象
实验3:锌片和铜片用导线连接插入稀硫酸中
稀硫酸
锌片
铜片
锌片
铜片
稀硫酸
A
实验4:锌片和铜片导线连接插入稀硫酸中,导线间接上电流表
实验探究一:
实验序号 实验3 实验4
实验步骤 将锌片和铜片用导线连接,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。 将锌片和铜片用导线连接,插入盛有稀硫酸的烧杯中,在导线之间接入灵敏电流计,观察现象。
实验现象
思考问题
寻找答案 问题1:反应中哪种物质失去电子?哪种物质得到电子?
问题2:H+在哪里得到电子?
组内交流
列出想法
锌溶解,铜处有气泡产生
锌溶解,铜处有气泡产生。电流计指针发生偏转
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第二级
第三级
第四级
第五级
化学能转变为电能的装置
1、原电池定义:
2、原电池的工作原理:
3、构成原电池的条件:
电极 电极材料 电极反应 反应类型 总反应
锌片
Zn - 2e- = Zn2+
氧化反应
铜片
2H+ + 2e- = H2↑
还原反应
负极
正极
Zn+2H+=Zn2++ H2↑
①外电路的形成:电子从 流出,经 流向 。
正
负
负极
导线
正极
② 内电路的形成:阳离子移向 极、阴离子移向 极。
实验
序号 实验①②
实验
装置
① ②
能否构成原电池
构成原电池条件一
实验探究二:
能 不能
活动性不同的两个电极
【拓展】只能是两种金属材料作为电极吗?
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第二级
第三级
第四级
第五级
不能 能
电极必须插在电解质溶液中
实验序号 实验③④
实验装置
③ ④
能否构成原电池
构成原电池的条件二
实验探究二:
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第二级
第三级
第四级
第五级
实验序号 实验⑤⑥
实验装置
⑤ ⑥
能否构成原电池
构成原电池条件三
能 不能
两极相连形成闭合回路
实验探究二:
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第二级
第三级
第四级
第五级
实验序号 实验⑦⑧
实验装置
⑦ ⑧
能否构成原电池
构成原电池条件四
能 不能
实验探究二:
A
Fe
NaOH
Cu
有自发的氧化还原反应
A
Fe
H2SO4
Cu
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原电池的构成条件
1.有两种活动性不同的金属
(或非金属导体)作电极;
2.电极材料均插入电解质溶中;
3.形成闭合回路。
4.有自发的氧化还原反应