6.1化学反应与能量变化 探究原电池及实验改进 课件 2023-2024学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

探究原电池及实验改进 新人教版高中化学必修二第六章 1 说课目录 教材与学情分析 教学反思与效果评价 实验教学目标 实验教学方法 实验教学过程 01 02 03 05 04 2 第六章第一节-化学反应与能量变化 (一)教材分析 一、教材与学情分析 3 知识 储备 1 已经掌握了氧化还原反应，电解质溶液以及金属活动性顺序相关知识 能力体现 2 具备了一定的实验操作，观察分析的思维能力 （二）学情分析 学习障碍 3 缺乏逻辑推理，模型认知，动手解决问题以及创新思维的能力 4 （三）教学重难点 认识原电池概念,反应原理及形成条件 原电池形成条件的探究 重点 难点 二、实验教学目标 从氧化还原角度认识化学能转化为电能的基本概念。 以问题为导向，实现装置改进并动手实验，培养学生科学探究与创新意识的学科素养； 通过Cu-Zn原电池实验现象分析，构建原电池装置模型 通过了解伏打电池的发明史以及化学电源的广泛运用，感受化学能转换为电能的社会价值。 宏观辨识 微观探析 证据推理 模型认知 科学探究 创新意识 科学态度 社会责任 6 情境教学法 问题导向法 实验探究法 三、实验教学方法 7 创设情境 引入课题 初识原理构建模型 小组合作 实施探究 发现不足改进实验 四、实验教学过程 结合实用 完善认知 1 2 3 4 5 8 环节一:创设情境,引入课题 进行人体电池和水果电池兴趣实验，激发学生学习兴趣 人体电池 水果电池 问题1：上述小实验是一种什么装置？ 将化学能转化为电能的装置 ——原电池 9 环节二:初识原理,构建原电池模型 分组完成实验6-3 问题2：原电池的反应原理是什么？ 现象：铜电极产生大量气泡，电流表指针偏转 10 目的：构建原电池装置模型,培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。 氧化反应 Zn-2e-=Zn2+ 铜锌原电池 电解质溶液 失e- 还原反应 2H++2e-=H2↑ 阴离子移向 阳离子移向 负极 正极 原电池工作原理 环节二:初识原理,构建原电池模型 总反应：Zn + 2H+ = H2↑ + Zn2+ 问题3：铜片表面为什么能产生氢气？ 11 可添加不参与反应的有色离子，观察其移动方向，如：MnO4- 开始 问题4：如何直观看到阴阳离子的移动方向呢？ 1.5min后 结论：阳离子往正极移动，阴离子往负极移动。 负极 正极 负极 正极 12 环节三:小组合作，探究原电池形成条件 分组探究以下实验，并记录电流表指针偏转情况。 问题5：形成原电池的必要条件是什么？ ①Cu-Zn-无水乙醇 ②Cu-Cu-H2SO4 ③ Zn-Zn-H2SO4 ④Cu-C-H2SO4 ⑤Zn-C-H2SO4 13 环节三:小组合作，探究原电池形成条件 形成条件：自发进行的氧化还原反应；形成闭合回路； 电解质溶液;两个活泼性不同的电极。 实验分组 电流表偏转情况 ①Cu-Zn-无水乙醇 ②Cu-Cu-H2SO4 ③Cu-C-H2SO4 ④Zn-Zn-H2SO4 ⑤Zn-C-H2SO4 不偏转 不偏转 不偏转 不偏转 偏转 14 环节四:发现不足，改进电池 形成条件的探究需频繁更换电极和电解质溶液，耗时长，实验效率较低。 问题6：上述探究实验存在哪些不足?如何改进？ 实验试剂及仪器： 铜片，锌片，石墨，稀硫酸，食用油，电流表，塑料盒，导线等。 环节四:发现不足，改进电池 学生设计的实验装置图： 优点：可实现电解质溶液和电极的快速转化，提升实验效率。 意义：培养学生科学探究与创新意识的学科素养 ①Zn ②Cu ③Zn ④C ⑤Cu H2SO4 食用油 H2SO4 16 环节五：结合实用，完善认知 课后作业： ①了解伏打电池的发明史。 ②了解化学电源的在日常生活中的使用。 ③参与制作蔬菜和果汁原电池。 意义：培养学生科学态度和社会责任 17 五、教学反思与评价 1. 以学生“主体” ，教师“主导”，问题导向，引导学生改进创新，提升了实验效率。 3.该实验可进一步探究原电池的微型化设计。 2. 装置制作简单，成本低，体现可持续发展理念。 18 恳请各位老师批评指正！ $$