人教选修4《原电池》教学设计

人教版高二年级化学选修4“原电池”教学设计刘勤勇学习任务3 寻找盐桥替代物评价任务3 进一步优化改进原电池，自主学习新知识，培养思维深刻性，发展诊断学生解决实际问题的能力和对化学价值的水平。

学生活动 设计意图3.练习巩固 学以致用学习任务4 完成练习，学以致用评价任务4 诊断并发展学生真实问题解决能力（孤立水平、系统水平） （2016浙江高考11题改编）金属（M ）–空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。

该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO 2 +2nH 2O=4M(OH)n 。

下列说法不正确的是____A ．金属（M ）电极是该电池的负极B ．多孔电极上发生还原反应C ．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡D ．在M –空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜4.获取信息，实践分析学习任务5 了解车用电池及工作原理，展望电池研究前景评价任务5 培养学生模型认知、科学态度与社会责任核心价值，发展科技转化为生产力的时候都会遇到问题，学生只有了解设计的前因后果，才能真正理解其中的化学原理。

学生在思考解决问题的时候体会化学是真实有用的。

小组合作，交流研讨分析寻找便捷有效的盐桥替代物，画出装置，进行分析化学学科价值的认识水平。

四、强化练习（2013江苏卷）Mg-H 2O 2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。

该电池工作时，下列说法正确的是A ．Mg 电极是该电池的正极B ．H 2O 2在石墨电极上发生氧化反应C ．石墨电极附近溶液的pH 增大D ．溶液中Cl - 向正极移动八、板书设计原电池：化学能 电能低效，电流不稳 高效，电流稳定九、课后反思通过提供材料，探究实验，设计问题串、让学生实验探究、思考讨论，达到对有盐桥的原电池的工作原理的清晰的认识。

此时学生的思维活跃起来，最后再通过与单液原电池的实验现象的对比，让学生讨论两种装置的优缺点，这样也就让学生明白双液原电池的核心理念就是要让还原剂和氧化剂分开以提高能量转换效率。

第一节原电池1．以锌铜原电池为例，了解原电池的工作原理。

2.学会判断原电池的正、负极，并能正确书写电极反应式和总反应方程式。

3.认识化学能与电能的相互转化，并能设计简单的原电池。

原电池的基础知识1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。

(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应，把化学能转化为电能。

(3)形成条件①两个活泼性不同的电极；②电解质溶液或熔融电解质；③形成闭合回路；④能自发进行的氧化还原反应。

2．工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流表指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu3.盐桥及其作用(1)成分：含有琼胶的KCl饱和溶液。

(2)离子移动方向：Cl－移向负极区，K＋移向正极区。

(3)作用①通过离子在盐桥中的定向移动，使两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流持续传导。

②将两个半电池完全隔开，使副反应减至最低程度，可以获得单纯的电极反应，有利于最大程度地将化学能转化为电能。

1．正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。

语句描述正误阐释错因或列举反例(1)在原电池构成的闭合回路中，电子从原电池的正极通过导线流向负极(2)原电池的正极一定是化学性质较不活泼的金属(3)原电池工作时，正极上发生氧化反应，负极上发生还原反应(4)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池(5)反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能以原电池的形式来实现(2)×不一定，如Mg、Al和NaOH溶液构成原电池时，Al为负极，Mg为正极；导电非金属也可做正极(3)×原电池工作时，正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应(4)√(5)√2．锌片和铁片紧贴在一起，放置于稀硫酸溶液中，能否形成原电池？答案：能。

人教选修4原电池教学设计【教学目标】1.了解电池的基本概念和工作原理；2.掌握电池的使用方法和注意事项；3.能够通过实验探究电池的特性和使用规则；4.培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。

【教学重点】1.电池的基本概念和工作原理；2.电池的使用方法和注意事项；3.通过实验探究电池的特性和使用规则。

【教学难点】1.电池的工作原理和化学反应过程；2.分析实验结果，总结电池的特性和使用规则。

【教学准备】实验器材：干电池、镍镉电池、锂电池、醋酸、铜片、纸巾等；实验设备：万用表、灯泡等；教学材料：电池的工作原理和使用方法的PPT，实验操作指导书等。

【教学过程】一、导入（10分钟）1.利用PPT介绍电池的基本概念和作用，引发学生对电池的兴趣。

2.提问：大家平时使用电池的经验有哪些？电池有哪些不同类型？请举个例子说明。

二、讲解（20分钟）1.电池的工作原理：通过化学反应产生电能。

结构上由正极、负极和电解质组成。

2.电池的化学反应：以干电池为例，将电池的正负极分别与铜片和纸巾接触，浸泡在醋酸中，实验观察放电现象。

3.电池的电压和电流：电压是电能转化为另一种形式的能力，电流是电荷流动的速度。

4.电池的注意事项：不要将电池短路，避免过度充放电，及时更换电池等。

三、实验操作（20分钟）1.实验一：比较不同类型电池的电流大小。

材料：干电池、镍镉电池、锂电池、万用表、灯泡。

方法：将不同类型的电池串联，连接到灯泡两端，测量灯泡亮度。

结果：干电池亮度较弱、镍镉电池亮度适中、锂电池亮度较强。

2.实验二：测量电池的电压。

材料：干电池、万用表。

方法：将万用表的正负极分别接触电池的正负极，测量电压。

结果：干电池电压约为1.5V，符合标称电压。

四、实验结果分析（15分钟）1.从实验一结果中，我们可以发现不同类型电池的电流大小不同，主要取决于电池的化学反应过程和结构设计。

2.从实验二结果中，我们可以验证电池的电压与标称电压基本相符，说明电池的设计和制造工艺成熟。

新人教版高中化学选修4原电池教案高中化学4.1原电池教案（新人教版选修4）一、内容及解析1.内容：研究原电池的概念、原理、组成和应用。

2.解析：要求学生了解化学能和电能之间的相互转化原理。

二、目标及解析1.目标：①了解原电池的工作原理。

②掌握原电池正负极反应式和电池总反应式的书写。

2.解析：1）通过从电子转移的角度理解化学能向电能转化的本质。

2）通过练，让学生掌握原电池正负极反应式和电池总反应式的书写。

三、教学问题诊断分析1.重点：初步认识原电池的概念、原理、组成和应用。

难点：引导学生从电子转移的角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。

2.通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移的角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。

四、教学过程引入】电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。

例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机，这一切都依赖于电池的应用。

那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复一下有关原电池的相关内容。

板书】§4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质。

利用这三种物质，我们再现了1799年意大利物理学家伏打留给我们的历史闪光点！实验探究】（铜锌原电池）实验步骤1.将锌片插入稀硫酸中。

2.将铜片插入稀硫酸中。

现象：Cu Zn3.将锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸中。

问题探究】1.锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2.锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3.锌片的质量有无变化？溶液中c (H)如何变化？4.锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5.电子流动的方向如何？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流。

这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖——原电池。

板书】（1）原电池概念：能够将化学能转化为电能的装置叫做原电池。

第四章第一节原电池一、教学设计思路新课标对本节教材的教学要求是“学生能从根本上了解化学能与电能之间发生转化的原因；能正确书写电极反应式和电池反应方程式。

”基于此，我认为：本节内容是在《必修2：化学能与电能》的基础上，通过对电池效率的探究，引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念，从本质上了解原电池的工作原理，是在必修2基础上的深化。

于是我以下面的思路进行教学设计。

通过影视片段导入，引导学生提取情节涉及到的利用化学物质“造电”信息，明确本节课的学习内容。

通过使学生置身情境，发现问题，通过实验探究继而解决问题。

1．情境线：影片主人公要想回到未来世界，必须与未来世界沟通，即利用通讯设备收到未来世界的讯号，可惜通讯设备没有电了。

本节课，同学们就是要为主人公设计出一个“电池”。

根据必修二的知识，设计“铜—锌—稀硫酸”原电池，发现电池输出电能不够大，引出探究一“原电池输出电能的能力”。

选用“铜—锌—硫酸铜”原电池，电流是大了，但也出现缺陷：电流越来越小，不能产生稳定的电流，从而进行探究二“如何改进实验，提供持续稳定的电流”，引出加盐桥的原电池的学习。

通过参与思考实践，为主人公设计出一个既可以给通讯设备提供相应的电流，又能够持续稳定地供电的电池。

2．实验线：根据影片所给信息，设计“铜—锌—稀硫酸”原电池。

复习原电池构成条件后，根据Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，设计“铜—锌—硫酸铜”原电池。

通过观察比较电流计指针偏转的角度，完成探究一“原电池输出电能的能力”影响因素。

对实验现象“锌片上也有铜附着”进行再分析，提出问题“能否设法阻止溶液中的Cu2+在负极表面还原”，让学生讨论进行改进，并完成教材实验4—1探究二“原电池（加盐桥）”。

了解盐桥的作用，并感受设置盐桥不是一个普通的技术改进，而是对旧的思维模式的一个质的突破。

二、教案的条件也是影响因素。

强。

【提问】刚刚大家在做实验的时候，有没有注意到电流大小的变化？是不是一直指示着最大值？【现象再分析】为什么负极的锌片也有红色物质析出？【解释原因】由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，会有铜在锌片表面析出，锌表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。

WORD整理版2013年邵阳市高中化学教师教学素养大赛教学设计评比《原电池》教学设计模块：人教版选修4《化学反应原理》课题：第四章第一节《原电池》授课人：李峰屹（绥宁县第二中学）时间： 2013年12月16日高中化学新课程（人教版）选修4第四章第一节《原电池》教学设计绥宁县第二中学李峰屹一、教材分析与学情分析1、教材分析：在人教版教材必修2中以铜锌单液电池模型为载体，简单介绍了原电池的工作原理和形成条件；在选修4《化学反应原理》的第四章第一节中以双液电池模型为载体，深化认识原电池原理和形成条件；随之，第二节《化学电源》则在此基础上介绍实用化学电池及其工作原理。

因此，本节课在教材内容上起着承上启下的作用。

2、学情分析：【认知基础】对原电池原理有初步认识；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。

从单液电池模型到双液电池模型，学生的知识和能力层次需要进行一次较大的跨越。

因此，本节课的关键是寻找学生的“最近发展区”，帮助学生主动思考，突破认识的局限性，完成对原电池原理及形成条件的认知跨越。

二、教学目标与教学策略：1、教学目标设计【知识与技能】深入理解原电池的工作原理；完整的认识原电池的形成条件；学会书写电极反应式和电池总反应方程式；能根据反应设计简单的原电池。

【过程与方法】通过桔子电池实验活动体验建构原电池模型的过程；通过Zn-CuSO4电池的设计活动，感悟科学探究的思路和方法；体会控制变量在科学探究中的应用。

【情感态度与价值观】通过介绍电池发展史，激发学习兴趣，感受原电池原理应用于化学电源的关键作用；通过双液电池模型的建构，渗透对立统一的辩证唯物主义思想。

【教学重点】原电池工作原理和形成条件【教学难点】氧化还原反应完全分开在两极发生(分池、分液)2、教学策略设计教师引导下的学生实验探究与模型建构相结合：3、教学用品：多媒体电脑及投影设备、灵敏电流计、导线、原电池容器两个、铜丝、铝线、铜片、锌片、盐桥、培养皿、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、氯化钠溶液、桔子、滤纸、吸管若干（仪器药品按4名学生一组准备）。

§4-1原电池〈知识目标〉1、在必修2的基础上，进一步学习原电池的工作原理，探究简单原电池的不足和改进。

2、形成完备的原电池概念，理解构成原电池的条件，掌握电极反应式的书写。

〈过程及方法〉1、经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。

2、能对自已探究电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。

〈情感与价值观〉1、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐。

2、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成正确的能源观。

〈教学重点及难点〉进一步理解原电池的工作原理，能够书写电极反应式和总反应式〈教学方法〉实验探究〈教学用具〉实验仪器、电脑〈教学过程〉〈引入〉电能已经成为人类最重要的能源之一，人们利用特定装置将自然界中的各种能量转化成电能，又发明出另外一些装置将电能转化为其它能量为人们所需要，而研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学叫电化学。

〈板书〉第四章电化学基础在必修Ⅱ我们已经认识了两种化学能转化成电能的方法：一、火力发电，二、原电池。

在这里我们将进一步的研究和学习原电池。

〈板书〉§4-1 原电池一、原电池〈师〉上周五老师留的家庭作业，复习原电池的知识，并自己设计和组装一个原电池，大家完成没有。

下面就请各组派代表将你组的最优作品到前面来展示，看是否设计成功，电流是否强劲，评出今天的最牛电池。

这一环节的主题是——自创电池大PK投影：《自创电池大PK》〈学生活动〉展示电池〈师〉下面请最牛电池设计者讲讲自己的设计理念？〈投影〉1、构成条件两个电极电解质溶液闭合电路放热的氧化还原反应〈师〉这个能不能构成原电池，请写出他的电极反应式和总反应式，并在装置图上标出电子流动方向。

2、原电池的电极反应式和总反应式（－）：锌片 Zn-2e-=Zn 2+（＋）：铜片 2H ++2e-=H 2↑总电极方程式：Zn+2H +=Zn 2++H 2↑〈师〉找一个同学说一下原电池是怎么产生电流的，即原电池的工作原理是什么？3、原电池的工作原理负极：失电子，发生氧化反应；电子流出， 正极：得电子，发生还原反应，电子流入。

原电池教案（优秀3篇）（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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第 1 页 共 2 页 发生 反应 原电池 离子 离子负极正极 电解质溶液(标出电子转移情况） 发生 反应第一节《原电池》教学设计一、解读课标1、掌握原电池的结构和工作原理，根据原电池的结构和工作原理会判断电池的正负极。

2、利用原电池的结构和工作原理设计原电池。

二、教材分析由于原电池在必修二第二章已经详细介绍过，因此，在本节课原电池的结构和工作原理以复习为主，由单液原电池向双液原电池过度，熟练掌握将一个氧化还原反应设计成原电池。

三、重点、难点1、掌握原电池的工作原理和结构。

2、根据工作原理会判断原电池的正负极。

3、掌握构成原电池的条件。

4、学会将一个氧化还原反应设计成原电池四、《导学案》自己填写，小组讨论，每组找代表展示。

对展示成员进行鼓励和表扬。

五、学习过程【导入新课】以生活中应用广泛的“暖宝宝”为例。

通过本节课学习，思考“暖宝宝”的工作原理。

【设计思路】以生活实际入手，引起学生注意，生活处处是化学，学以致用，激发学生的兴趣。

【观看视频】观看铜--锌原电池的实验视频。

【独立自学】回顾《氧化还原反应》和必修二《原电池》的内容并结合课本七十一至七十二页内容完成《导学案》上的【复习】部分。

【展评激学】学生展示成果，学生点评，教师补充。

【加强巩固】每组同学讨论完成《导学案》上的【练习】1，展示小组讨论结果。

【学生总结】如何判断电池的正负极？【总结升华】第 2 页 共 2 页 原电池 离子离子 负极 正极 电解质溶液 (标出电子转移情况） 发生 反应 （填“阴”或“阳” ， 右同）【小组讨论】比较《导学案》上【练习】1中的图Ⅰ和图Ⅱ，完成《导学案》上的【思考】1、2、3、4部分【设计思路】通过旧知识的复习，向新知识过度。

由单液原电池引入双液原电池。

从而引出原电池的构成条件。

【学生总结】构成原电池的条件。

【学以致用】 讨论《导学案》上【思考】5.“暖宝宝”的工作原理：以还原铁粉为负极，石墨粉作为正极材料，氯化镁或氯化钙为吸水剂，氯化钠为电解质，空气中的氧气在石墨上得到电子，形成原电池。