1.了解原电池的工作原理。
2.认识到电极反应、电极材料、离子导体、电子导体是原电池体系的基本要素,重点掌握离子导体的构成和原理。
(二)方法目标
1.通过原电池的组装,体验化学能转化为电能的实验探究过程。
2.能够从能量转换效率的角度考虑原电池的发展,利用对微观过程的想象力理解双液电池。
3.能够发挥类比思维理解离子交换膜的引入。
(三)素养目标
1.培养宏观辨识与微观探析素养:能分析物质化学变化和伴随发生的能量转化与物质微观结构之间的关系。
2.培养科学探究与创新意识素养:能对实验中的"异常"现象和已有结论进行反思、提出质疑和新的实验设想,并进一步付诸实施。
六、实验教学内容
(一)实验1:锌片放入稀硫酸中的现象,写出离子方程式,标出电子转移。
思考与交流:锌失电子是因为H+的存在吗?
(二)实验2:讨论Zn-Cu-稀硫酸原电池,寻找其缺陷之处。
(三)实验3:用0.5 mol/L稀硫酸、Cu片、Zn片和U形管盐桥组装盐桥电池,从能量转换效率理解使用盐桥的意义。
(四)实验4:用电流传感器监测实验2和实验3两电池的电流大小。针对盐桥电池电流变小这一现象进行反思,提出质疑和新的实验设想。
(五)实验5:教师演示横截面积增大、长度变短的柱形盐桥电池,测量其电流大小。检验探究方案是否合理。
(六)实验6:教师演示离子交换膜电池,测量其电流大小。检验探究方案是否合理。
七、实验教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图