教 学 重 点 原电池的构成条件 教 学 难 点 原电池的工作原理 教 学 过 程 设 计（教 法、学 法、课 练、作 业） 一、课前预习

1、分析火力发电的利弊

2、氧化还原反应的实质

3、原电池的概念，工作原理和本质

4、原电池的构成条件

二、讲授新课

【问题探讨】在火力发电的过程中，能量是怎样进行转换的？

【学生分组讨论得出结论】在火力发电过程中，经历了一系列的能量转换：

【问题探讨】在火力发电过程中，化学能要经过一系列能量转换环节才能转化为电能，由于转换环节多，能源利用率低，造成能源极度浪费。那么能否将化学能直接转化为电能，提高能量的利用率？

【设置阶梯式问题，对学生进行探究思路引导】

问题1：氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能转化为热能，再经过一系列能量转换环节才能转化为电能。那么要使氧化还原反应释放的能量不经过热能，而直接转化为电能，所要解决的第一问题是什么？（电子的定向移动形成电流）

问题2：若将氧化反应和还原反应分开在不同区域进行，那么，怎样架设桥梁使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域，同时形成电流？

问题3：怎样知道所架设的桥梁中有电子流过？如何从电学角度考虑仪器选择和组装问题？

【学生活动】学生组成课题学习小组进行讨论，交流，初步了解科学探究步骤，建立科学探究模型，并试着设计实验方案进行探究。

【科学探究】如何将化学能直接转化为电能？

【学生组成课堂学习小组，设计实验探究方案，分组实验，进行实验探究，观察实验现象并记录，小组成员交流探讨】

实验序号 实验1 实验步骤 在小烧杯（50ml）加入一定量稀硫酸和一块锌片 实验现象 用化学方程式解释现象 思考问题寻找答案 问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？

问题2：Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H＋的？

问题3：怎样想办法使Zn和H＋分开，不让H＋直接在Zn表面得电子？ 列出你对问题3的看法

实验序号 实验2 实验步骤 在实验1再插入铜片，观察一段时间，使铜片与锌片接触，观察现象。 实验现象 用化学方程式解释现象 思考问题寻找答案 问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？

问题2：Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H＋的？

问题3：H＋得到的电子是Cu失去的吗？Cu在这一过程中起什么作用？

问题4：怎样想办法让这种电子的转移变成电流？ 列出你对问题4的看法

实验序号 实验3 实验步骤 将锌片和铜片用导线连接，平行插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。 实验现象 用化学方程式解释现象 思考问题寻找答案 问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？

问题2：电子从Zn到溶液中H＋经历了哪种途径？

问题3：导线在这个过程中起到什么作用？

问题4：你怎样才能知道导线中有电子流过？怎样才能知道导线中电子流动方向？ 组内交流 列出想法

实验序号 实验4 实验步骤 将锌片和铜片用导线连接，插入盛有稀硫酸的烧杯中，在导线之间接入灵敏电流计，观察现象。 实验现象 用化学方程式解释现象 思考问题寻找答案 问题1：反应中哪种物质失去电子？哪种物质得到电子？

问题2：电子从Zn到溶液中H＋经历了哪种途径？

问题3：电流计在这个过程中起什么作用？ 组内交流

列出想法 【学生通过上述实验方案进行探究，并对实验结果进行探讨交流，得出结论】要将化学能直接转化为电能，必须将氧化反应和还原反应在不同区域进行，同时架设桥梁，使电子从还原剂区域转移到氧化剂区域，形成电流，这样将化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

【学生活动】分析在Zn－Cu原电池中锌片和两个区域得失电子情况，并试着用式子表示出来。

锌片：Zn－2e－＝Zn2＋ （氧化反应）

铜片：2H+＋2e－＝H2↑（还原反应）

总反应式：Zn＋2H+＝Zn2＋＋H2↑

【教师引导，学生归纳，共同得出结论】

原电池中的电极名称：

负极：电子流出的一极（如上述原电池中的锌片）；

正极：电子流入的一极（如上述原电池中的铜片）；

电极反应式：表示负极、正极得失电子的情况的式子。

【过渡】上面我们通过实验探究了原电池的工作原理，初步形成了原电池的概念，那么，原电池式由哪些部分组成的？即：原电池的构成条件是什么？

【科学探究】原电池的构成条件。

【探究目标】根据已有的氧化还原反应知识和电学知识，利用已有的实验用品，设计一套原电池装置，探究原电池的构成条件。

主要用品：铜片、锌片各两块，稀硫酸、导线、电流计。

【设置阶梯式问题，对学生进行探究思路引导】

问题1：如果两极材料相同和不相同时，将会产生什么现象？

问题2：如果两个电极在同一容器和不同容器中，将会产生什么现象？

【归纳总结】构成原电池的条件：

1、具有能自发发生的氧化还原反应；

2、有两个用导线相连的活动性不同的电极；

3、有电解质溶液或熔融的电解质；

4、电极和电解质溶液形成闭合回路。

【思考交流】在铜锌原电池中，如果用的是纯锌，则在锌片表面几乎观察不到气泡，而在实验中我们所用的是粗锌(含有碳)，在锌片和铜片表面多有气泡产生，你现在能解释这种现象吗？

【课堂练习】

1如下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是（ ）

2、下列烧杯中盛有的都是稀硫酸，其中在铜电极能产生气泡的是（ ）

3、把啊a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，外电路的电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，d极逐渐溶解，则四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）

A、a>b>c>d B、a>c>d>b C、c>a>d>b D、b>d>c>a

【作业布置】导学练 P24 1～8题

【板书设计】

　　　　　　　　第二节 化学能与电能

一、原电池

　将化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

二、原电池的工作原理

三、原电池中的电极名称：

　负极：电子流出的一极

　正极：电子流入的一极

四、构成原电池的条件：

1、具有能自发发生的氧化还原反应；

2、有两个用导线相连的活动性不同的电极；

3、有电解质溶液或熔融的电解质；

4、电极和电解质溶液形成闭合回路。