4.1原电池 教学设计及反思 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

教学设计 课题 名称 《原电池》 教 学 内 容 分 析 电解原理是中学化学重要基本理论之一，既涉及到电化学的理论知识，又与元素化合物知识、氧化还原反应等密切相关，故占有重要的地位。在此之前，学生已经学习了将化学能转化为电能的装置——原电池，通过对电解池的学习之后，学生将形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液、原电池和电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络，对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。 学 生 情 况 分 析 已有基础：对原电池原理已有初步认识；具有一定的实验探究能力。 局限认识：氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应。 发展方向：通过实验活动对原电池原理形成完整认识，提高解决问题的能力。 学生在必修简单认识原电池，一直没有再复习，遗忘情况比较严重。 教 学 目 标 1.深入认识原电池工作原理及构成条件 2.能根据氧化还原反应设计双液原电池。 3.通过实验探究的过程，并利用科学探究的方法，从而提高科学探究的能力，培养科学的思维方式和问题意识。 教 学 重 点 及 解 决 措 施 重点：双液原电池的工作原理和构成条件 主要采用了实验探究法，再结合问题探讨法、分析推理和比较归纳法等教学方法，同时合理地运用多媒体等辅助手段，便于达到预期的教学效果。 教 学 难 点 及 解 决 措 施 难点：①单液电池模型 → 双液电池模型 ②根据氧化还原反应设计双液原电池。 在观察——讨论——分析——实验——总结的过程中，完成单液电池模型上升到双液电池模型知识和能力上的跨越。 课时 安排 计划授课时数： 1 本节为第 1 课时 教学 策略 及 信息 技术 应用 1. 通过习题帮助学生回忆原电池基础知识。请学生自己总结单液原电池模型。 2. 学生设计铜锌硫酸铜原电池，检测电流，实验分析，引出单液原电池缺点。 3. 阅读教材，学习建立离子通道的办法和原理。 4. 观察盐桥电池动画示意图，请学生复述盐桥电池原理。 5. 用数字化电流计检测单液原电池和盐桥原电池，体会二者不同 教学环节 （含设计意图） 教学设计 创设情景，引发兴趣。 阅读教材，让学生习惯向文本学习。 复习单液原电池： 1. 通过选择题帮助学生回忆原电池的4个条件。 2.通过设计以及画图，引领学生用图示模型总结原电池的工作原理。 生活问题 生活问题转化化学问题 设计问题链，引导学生设计、改进装置,展示思考过程，培养观察、分析。 【研讨一】 原电池的设计改进 学习新知识： 盐桥电池 【研讨二】 实验： 【研讨三】 兴趣拓展 知识延伸 小结： 建立盐桥电池模型 练习 课外作业 动图：国庆晚上 ，每个演员一个小LED屏，空中俯拍是一个大的显示屏幕。 教师解释：这个活动发硬件支持：移动电源。 化学的发展带来的进步。 认识电化学概念，了解本章主要内容 1.下列装置图中能构成原电池的是（     ） 2.请根据已学的原电池知识判断该反应：Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu能否设计成原电池？ 若能，请画出你的设计装置（方框内），注明电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。 动手实验：水果电池连接一个音乐贺卡，声音忽大忽小。 原因猜想：可能电流不稳定。 在实验室还原，连接电流表测电流，电流确实不稳。 分析电流不稳定的原因，如何改进才能让电流稳定？ ppt展示：电流显示器数字一直在变，实验后锌片发黑。 1．为什么锌片上发黑？ 2．怎样确定黑色物质是什么？ 3.实验体系没有碳元素，能产生炭黑吗？ 4.为什么电流表示数一直在变化？ 学生思考、讨论、判断、交流、选择问题 评价实验中原电池的优缺点，设想改进原电池装置的方法？ 引导研究的办法： 真实问题→ 化学问题 → 实验重现→ 观察现象→分析原因 原因猜测：电池只有一部分按预设的导线转移电子，还有一部分在锌片上发生置换。 解决办法：拿出锌片，阻断反应。 新的问题：如何提供离子通道。 教材学习：阅读教材 盐桥中离子移动方向和盐桥的作用是什么？ 阅读教材，请学生在ppt动图的帮助下，复述分析电子走向以及离子走向。 问题：为何选择ZnSO4为电解质溶液？ 你如何验证教材介绍的离子走向？ 1. 引导学生从电荷平衡分析。 2. 引导设计试管实验 ，验证离子 3.介绍数字实验，钾离子探头和氯离子探头 播放演示实验： 以四要素模型分析盐桥电池的工作原理，解释盐桥电池能产生持续稳定的电流的原因？ 观看后引导学生回忆： 单液电池，电流示数一直变化，不稳定。 双液电池，一查入盐桥电流示数立即稳定。 单液电池电流大，双液电池电流小。因为盐桥提供的离子通路效率低，所以仍然需要改进。 可以改为滤纸、牛皮纸、膜等。