高中化学教案 第一部分化学(选修)第三册 10.原电池金属的腐蚀和防护教案
教学目标
知识技能:掌握原电池的工作原理,通过实验能正确判断原电池的正负极。初步掌握形成原电池的基本条件,并能将理论联系实际。
能力培养:通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点,使学生的思维能力和创造能力都得到充分的锻炼。
科学思想:应用辩证唯物主义的思维方法,抓住氧化还原反应是原电池工作原理的本质。由师生共同参与讨论发现问题,并通过实验不断体现出由实践→认识→再实践→再认识的认知过程。
科学方法:实验、观察、科学抽象。
重点、难点 原电池的形成条件及电极反应式;电子流和电流的运动方向。
教学过程设计
教师活动 | 学生活动 | 设计意图 | ||
【引言】大家知道,各种形式的能量,在一定条件下是可以相互转变的。例如:通过电动机电能可以转变为机械能;…… 【提问】化学能和电能之间是否能相互转变?在怎样的条件下可以实现这种转变? | 举出各种能量相互转变的实例。 思考问题。 | 引导学生思考能量的特点。 直接点出本节课的中心意图:化学能与电能的转变。 | ||
指导学生边做实验边讨论。 利用已学知识: Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 改进了实验操作过程后,亲自发现问题,并设法找出正确答案。 【提问】(1)锌和稀H2SO4直接反应的实质是什么? (2)插入铜丝接触到锌粒后,为什么在铜丝上出气泡? (3)铜丝上的电子由何处而来,出来的是什么气体?(组织学生讨论并回答问题) | 分组实验1: (1)向试管中倒入5mL稀H2SO4,插入Cu丝观察现象并讨论。 (2)取出Cu丝再放入一粒纯锌。 (3)将Cu丝插入试管中并与Zn粒接触。 思考、回答: 锌与稀H2SO4发生氧化还原反应,锌失去的电子通过铜丝转移给溶液中的H+离子,因此在铜丝表面只能出氢气。 | 通过一组实验使学生在原有知识的基础上又发现了新问题。 培养学生积极思考问题的能力,并能用已学过的知识去解释一定问题。 | ||
【过渡】 因为Cu不与稀H2SO4发生反应,所以,Cu既不失电子也不会得电子。 【设问】假设Zn板上的电子能流到Cu板上,根据带电微粒的定向移动就会产生电流,我们可否设计一个实验,如何证明有电流产生? | 讨论并回答: 用导线连接不同的两种金属,并同时将两金属置于稀H2SO4溶液中,在导线中间连接一个电流计,可以观察指针是否偏转,从此判断是否有电流产生。 | 由物理学知识引导学生找出能形成电流的根本因素。 | ||
【演示1】 有这样一种装置,用导线连接锌板和铜板,并在其中连一个灯泡,将两板平行插入稀H2SO4溶液中,观察灯泡是否发亮? 【提问】这种装置的反应与Zn和稀H2SO4直接反应又有什么不同?由这种装置能起到什么样的作用? | 观察实验并思考三个问题: (1)观察有什么现象发生? (2)说明什么问题? (3)证明什么问题? 回答问题: 灯泡发亮,说明有电流产生,从而证明有电子流动,只能是Zn失去电子沿着导线定向流动到Cu板上。 发现问题: Zn与稀H2SO4直接反应没有电流产生,而用导线连接Zn板和Cu板后,再与稀H2SO4反应则产生了电流。 | 培养学生通过观察能抓住问题的本质,同时还要深入思考问题,不能只注意表面现象。 进一步引导学生通过实验、观察、思考、总结,最后又回到由能量相互转化的角度去考虑这些问题,点出这节课的实质性问题,从而引出这节课的中心点。 | ||
【板书】第六节原电池金属的腐蚀和防护 一、原电池——把化学能转变成电能的装置。 | 经过化学反应,可以将化学能转化成电能。 | 逐步引导学生得出原电池的定义。 | ||
根据原电池的组成结构,请大家思考两个问题。 【画图】 | 思考问题: (1)Zn板和Cu板在工作中各发生什么反应? (2)如何判断电子流动方向和两金属的正负电极? 讨论: 根据金属活动性顺序,锌容易失去电子进入溶液,电子 | 根据实验现象找出原电池反应的实质是什么? 利用已学知识,让学生总结出 | ||