4.1.1 原电池工作原理 教学设计 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

2026年祁阳市优质教学资源评选活动 ---高二选择性必修一第四章第一课时《原电池工作原理》教学设计 课程基本信息 主备人 周耀华 课型 新授课 学科 化学 年级 高二 学段 高中 版本章节 人教版选择性必修一 教学目标 1、通过原电池实验，认识电极反应、电极材料、离子导体、电子导体是电池构成的四个基本要素，能设计简单的原电池。 2、在分析锌铜原电池的过程中，逐渐建立原电池的系统分析思路；能根据电极反应、电流方向或离子的移动方向判断原电池的正极和负极。 3、理解盐桥的作用，了解离子交换膜。 教学重难点 1、 原电池的构成基本要素以及电极反应式的书写； 2、 微观粒子在内外电路中的运动方向； 3、 盐桥的作用 学情分析 学生具备高一学习的氧化还原电子转移、电解质溶液导电原因等知识，缺少将宏观现象转化为微观结构变化的能力，模型构建能力薄弱；对离子迁移方向判断、复杂电极反应式书写存在困难。 教学准备 利用3D动画展示电子与离子的转移路径 教学过程 环节一、复习回顾 下列所示装置是否能构成原电池？并总结形成原电池的条件。 1 ② ③ ④ ⑤ 1. 原电池的形成条件 ①有两种活动性不同的电极、 ②电解质溶液或熔融电解质、 ③形成闭合回路、 ④自发进行的氧化还原反应 可总结为“两极一液一回路一反应”。 2.原电池的工作原理 【练习应用】 1、 判断出正负极、在图中画出电路中电子、电流的流向以及溶液中 阴阳离子的流向 2、 电池总反应式： 负极： 正极： 环节二、双液原电池的工作原理 你认为课本图4-1所示装置是否能够构成原电池？观看演示实验，观察实验现象。 现象： 。 为什么插入盐桥电流表指针偏转，取出盐桥电流表指针归零？ 【任务一】认识盐桥 盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动。 ①盐桥中的K+、Cl-可以自由移动 ②琼脂起到固定作用，防止KCl溶液直接流出来 作用： ①沟通内电路,形成闭合回路； ②平衡电荷，使溶液保持电中性，使电流持续传导； ③避免电极与电解质溶液直接反应，减少电流的衰减，提高原电池的工作效率。 【任务二】理论分析（阅读课本97页）探寻双液原电池工作原理 【任务三】设计简单的双液原电池装置 1、如何利用自发的氧化还原反应Fe＋Cu2＋＝Cu＋Fe2＋，设计出一个双液原电池 分析半反应 → 确定电极材料 → 选择电解质溶液 负极：Fe - 2e- ＝ Fe2＋ 电源负极(Cu) 含Fe2＋溶液 正极：Cu2＋+ 2e- ＝ Cu 电源正极(C/Ag) 含Cu2＋溶液 2、灵活运用：请将如图 锌铜-稀硫酸单液原电池设计成双液原电池，绘制反映原电池工作原理的示意图 环节三、单双液原电池的优缺点 【实验】观察锌铜单液原电池与双液原电池所串联的电流表示数变化。 产生原因？ → 如何改进？ 环节四、认识膜电池 隔膜：将电池的正负极材料隔开，防止两极接触发生短路 常见的三种离子交换膜： ①阳离子交换膜：只允许阳离子通过 ②阴离子交换膜：只允许阴离子通过 ③质子交换膜：只允许H+通过 板书设计/课堂小结 一、原电池的工作原理 1、构成条件：两极一液一回路一反应 2、闭合回路的构成： 内电路：阳离子→正极 阴离子→负极 外电路：电子由负极→正极 2、 原电池的设计 双液原电池盐桥的作用 教学反思 1、采用微观可视化，突破抽象难点：针对学生最难理解的“电子、离子如何运动”，采用动画分步演示，配合动画画强调 “电子不下水，离子不上岸” ，大部分学生能正确说出电子从负极经导线流向正极、阳离子移向正极的结论；通过数字化实验对比单双液原电池的电流衰减，学生能快速反馈两类电池的优缺点问题从而进一步引入盐桥的作用，层层递进。 2、部分学生对电极判断过于依赖口诀，说明还要加强从反应本质理解电极。 — - 1 - — 学科网（北京）股份有限公司 $