1、以實驗探究突破教學(xué)難點原電池教學(xué)設(shè)計站在巨人的肩膀上站在巨人的肩膀上文獻(xiàn)資料：文獻(xiàn)資料：學(xué)生認(rèn)知原電池的學(xué)習(xí)困難主要是學(xué)生認(rèn)知原電池的學(xué)習(xí)困難主要是電極反應(yīng)式書寫電極反應(yīng)式書寫電子電流的流向電子電流的流向陰陽離子的移動方向陰陽離子的移動方向鹽橋的作用鹽橋的作用雙液原電池的組成條件雙液原電池的組成條件設(shè)計原電池設(shè)計原電池原電池的教學(xué)策略：原電池的教學(xué)策略：1、實驗探究的教學(xué)策略：、實驗探究的教學(xué)策略：本節(jié)教學(xué)可以采用實驗探究法本節(jié)教學(xué)可以采用實驗探究法,引導(dǎo)學(xué)生通過對原電池引導(dǎo)學(xué)生通過對原電池產(chǎn)生電流現(xiàn)象的觀察和分析產(chǎn)生電流現(xiàn)象的觀察和分析,發(fā)現(xiàn)單液原電池存在能量發(fā)現(xiàn)單液原電池存在能量轉(zhuǎn)化過程中

2、的矛盾轉(zhuǎn)化過程中的矛盾,并設(shè)想解決矛盾的思路并設(shè)想解決矛盾的思路,理解解決矛理解解決矛盾的方法。特別是盾的方法。特別是鹽橋的引入鹽橋的引入,是對舊的思維模式的一是對舊的思維模式的一個質(zhì)的突破個質(zhì)的突破。過去認(rèn)為氧化劑、還原劑只有直接接觸、。過去認(rèn)為氧化劑、還原劑只有直接接觸、互相作用才能發(fā)生電子轉(zhuǎn)移互相作用才能發(fā)生電子轉(zhuǎn)移,而現(xiàn)在而現(xiàn)在,是使氧化劑和還原是使氧化劑和還原劑近乎完全隔離劑近乎完全隔離,并在不同的區(qū)域之間通過特定的裝置并在不同的區(qū)域之間通過特定的裝置實現(xiàn)了電子的定向轉(zhuǎn)移實現(xiàn)了電子的定向轉(zhuǎn)移,為原電池持續(xù)穩(wěn)定地產(chǎn)生電流為原電池持續(xù)穩(wěn)定地產(chǎn)生電流創(chuàng)造了必要的條件創(chuàng)造了必要的條件,也為原

3、電池原理的實用性開發(fā)奠定也為原電池原理的實用性開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。了理論基礎(chǔ)。摘自摘自化學(xué)選修化學(xué)選修4教師教學(xué)用書教師教學(xué)用書82頁頁,2014.52、化學(xué)三重表征的含義及教學(xué)策略、化學(xué)三重表征的含義及教學(xué)策略化學(xué)三重表征就是從化學(xué)三重表征就是從宏觀、微觀、符號三種表宏觀、微觀、符號三種表征角度征角度去認(rèn)識和理解化學(xué)知識去認(rèn)識和理解化學(xué)知識,并建立三者之間并建立三者之間的有機結(jié)合和相互轉(zhuǎn)化。三重表征是從多個不的有機結(jié)合和相互轉(zhuǎn)化。三重表征是從多個不同的角度來理解、認(rèn)識化學(xué)的同的角度來理解、認(rèn)識化學(xué)的,它是各個角度的它是各個角度的聯(lián)系與融合聯(lián)系與融合,是一個有機的整體。運用三重表征是一個有機的

4、整體。運用三重表征的思維方式學(xué)習(xí)化學(xué)的思維方式學(xué)習(xí)化學(xué),能增進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識的能增進(jìn)學(xué)生對化學(xué)知識的理解理解,提高學(xué)生分析和解決化學(xué)問題的能力。提高學(xué)生分析和解決化學(xué)問題的能力。三三重表征的教學(xué)策略可歸納為以下四個方面重表征的教學(xué)策略可歸納為以下四個方面：加加強實驗教學(xué)；合理利用微觀模擬；理解符號表強實驗教學(xué)；合理利用微觀模擬；理解符號表征的意義；加強表征之間的轉(zhuǎn)換意識和能力。征的意義；加強表征之間的轉(zhuǎn)換意識和能力。張丙香張丙香,畢華林畢華林.化學(xué)三重表征的含義及其教學(xué)化學(xué)三重表征的含義及其教學(xué)策略策略J.中學(xué)教育學(xué)刊中學(xué)教育學(xué)刊,2013（02）：）：73-76.3、基于科學(xué)取向教學(xué)論的原理

5、課教學(xué)的、基于科學(xué)取向教學(xué)論的原理課教學(xué)的學(xué)習(xí)策略和教學(xué)結(jié)構(gòu)：學(xué)習(xí)策略和教學(xué)結(jié)構(gòu)：原理的學(xué)習(xí)方式：原理的學(xué)習(xí)方式：例規(guī)法例規(guī)法 、規(guī)例法、規(guī)例法一般教學(xué)結(jié)構(gòu)：一般教學(xué)結(jié)構(gòu)：1）獲得原理獲得原理2）形成運用原理的程序形成運用原理的程序3）運用原理對外辦事運用原理對外辦事中學(xué)化學(xué)基本課型研究中學(xué)化學(xué)基本課型研究.ppt原電池的教學(xué)過程：原電池的教學(xué)過程：環(huán)節(jié)一、組裝環(huán)節(jié)一、組裝Cu-Zn-CuSO4單液原電池并單液原電池并進(jìn)行實驗。進(jìn)行實驗。設(shè)計目的：回憶原電池的組成條件、培養(yǎng)系統(tǒng)觀設(shè)計目的：回憶原電池的組成條件、培養(yǎng)系統(tǒng)觀察和描述實驗現(xiàn)象的能力察和描述實驗現(xiàn)象的能力,引出單液原電池能量轉(zhuǎn)引出單液

6、原電池能量轉(zhuǎn)化率低的問題。化率低的問題。溫度計圖圖1 Cu-Zn-CuSO4原電池原電池 【學(xué)生活動【學(xué)生活動1 1】已知】已知Zn(s)+CuZn(s)+Cu2+2+(aq) =Zn(aq) =Zn2+2+(aq) (aq) +Cu(s) +Cu(s) H0Hc(SO42-)c(Cu2+)c(SO42-)ClCl- -移向負(fù)極移向負(fù)極K K+ +移向正極移向正極【學(xué)生活動【學(xué)生活動3 3】 根據(jù)思考與交流根據(jù)思考與交流3 3的的表格表格,4,4人學(xué)習(xí)小組動手?jǐn)[弄卡紙模型人學(xué)習(xí)小組動手?jǐn)[弄卡紙模型, ,模擬雙液原電池模擬雙液原電池, ,指出原電池的正負(fù)指出原電池的正負(fù)極極, ,畫出電子流動方向

7、和溶液內(nèi)部離畫出電子流動方向和溶液內(nèi)部離子移動的方向。子移動的方向。廣州三中廣州三中 林珊老師林珊老師【小結(jié)】鹽橋的作用：【小結(jié)】鹽橋的作用：連通連通雙液原電池的雙液原電池的內(nèi)電路內(nèi)電路。通過陰陽離子的定向移動使溶液保持電中性通過陰陽離子的定向移動使溶液保持電中性, ,提提供持續(xù)穩(wěn)定的電流供持續(xù)穩(wěn)定的電流, ,這種作用稱為這種作用稱為“平衡電荷平衡電荷”的的作用。作用。環(huán)節(jié)四、探究雙液原電池的組成環(huán)節(jié)四、探究雙液原電池的組成,并應(yīng)用并應(yīng)用相應(yīng)的思維程序去設(shè)計電流持續(xù)穩(wěn)定的相應(yīng)的思維程序去設(shè)計電流持續(xù)穩(wěn)定的原電池。原電池。【思考交流【思考交流4 4】雙液原】雙液原電池（如圖電池（如圖3 3）,

8、,鋅與鋅鋅與鋅鹽溶液組成鋅半電池鹽溶液組成鋅半電池, ,銅和銅鹽溶液組成銅半銅和銅鹽溶液組成銅半電池。請思考：電池。請思考：圖3在鋅半電池中在鋅半電池中, ,ZnSOZnSO4 4溶液可以用其他的電解質(zhì)溶液代溶液可以用其他的電解質(zhì)溶液代替嗎？正極的替嗎？正極的CuCu片可以用其他電極材料代替嗎？片可以用其他電極材料代替嗎？請根據(jù)實驗室提供的電解質(zhì)溶液和導(dǎo)體設(shè)計實驗方案請根據(jù)實驗室提供的電解質(zhì)溶液和導(dǎo)體設(shè)計實驗方案, ,畫出實驗裝置圖。根據(jù)探究實驗總結(jié)雙液原電池的組畫出實驗裝置圖。根據(jù)探究實驗總結(jié)雙液原電池的組成條件。成條件。【學(xué)生活動【學(xué)生活動4 4】學(xué)習(xí)小組模仿實驗】學(xué)習(xí)小組模仿實驗4-14

9、-1的雙液原電池的雙液原電池, ,討論實驗方案討論實驗方案, ,再進(jìn)行實驗探究。再進(jìn)行實驗探究。【投影】實驗?zāi)康模和ㄟ^組裝雙液原電池實驗【投影】實驗?zāi)康模和ㄟ^組裝雙液原電池實驗, ,探探究雙液原電池的組成究雙液原電池的組成實驗藥品及儀器：實驗藥品及儀器：1mol/L ZnCl1mol/L ZnCl2 2溶液溶液,1mol/L ,1mol/L Zn(NOZn(NO3 3) )2 2溶液溶液,1mol/L NaCl,1mol/L NaCl溶液溶液,6mol/L NaOH,6mol/L NaOH溶溶液液,1mol/L CuSO,1mol/L CuSO4 4溶液溶液, ,石墨棒石墨棒, ,鐵棒鐵棒,

10、,靈敏電流計靈敏電流計, ,鹽橋鹽橋, ,燒杯燒杯, ,導(dǎo)線導(dǎo)線【學(xué)生】可以用石墨、鐵、銀等比鋅活動性弱的材【學(xué)生】可以用石墨、鐵、銀等比鋅活動性弱的材料代替銅片作正極料代替銅片作正極, ,可以用可以用ZnClZnCl2 2、Zn(NOZn(NO3 3) )2 2、 NaClNaCl等不與鋅片反應(yīng)的鹽溶液代替等不與鋅片反應(yīng)的鹽溶液代替ZnSOZnSO4 4溶液。溶液。一般一般, ,金屬活動性較強的導(dǎo)體作負(fù)極金屬活動性較強的導(dǎo)體作負(fù)極, ,金屬活動金屬活動性較弱（或石墨）的導(dǎo)體作正極；性較弱（或石墨）的導(dǎo)體作正極；把把氧化劑氧化劑和和還原劑還原劑分別置于不同的燒杯中；分別置于不同的燒杯中；根據(jù)電

11、極材料確定電解質(zhì)溶液。為保證電極材根據(jù)電極材料確定電解質(zhì)溶液。為保證電極材料不與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng)料不與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng), ,一般情況一般情況電極和電電極和電極對應(yīng)的鹽溶液組成半電池。極對應(yīng)的鹽溶液組成半電池。插入鹽橋連成通路。插入鹽橋連成通路。【小結(jié)】歸納雙液原電池的組成條件：【小結(jié)】歸納雙液原電池的組成條件：【練習(xí)【練習(xí)1 1】根據(jù)下列反應(yīng)氧化還原反應(yīng)各設(shè)】根據(jù)下列反應(yīng)氧化還原反應(yīng)各設(shè)計一個電流持續(xù)穩(wěn)定的原電池計一個電流持續(xù)穩(wěn)定的原電池, ,寫出電極反寫出電極反應(yīng)式應(yīng)式, ,畫出實驗裝置圖畫出實驗裝置圖（裝置圖需要作出適（裝置圖需要作出適當(dāng)?shù)臉?biāo)注）。當(dāng)?shù)臉?biāo)注）。Cu + 2AgCu +

12、2Ag+ + = Cu = Cu2+2+ + 2Ag + 2Ag2Fe2Fe3+3+ + Cu = 2Fe + Cu = 2Fe2+2+ + Cu + Cu2+2+2Al + 2NaOH + 2H2Al + 2NaOH + 2H2 2O = 2NaAlOO = 2NaAlO2 2 + 3H + 3H2 2 【提示】每一個原電池的設(shè)計都需要思考：【提示】每一個原電池的設(shè)計都需要思考：負(fù)極材料是負(fù)極材料是_,_,對應(yīng)的電解質(zhì)溶液是對應(yīng)的電解質(zhì)溶液是_;_;正極材料是正極材料是_,_,對應(yīng)的電解質(zhì)溶液是對應(yīng)的電解質(zhì)溶液是_。【小結(jié)】1、根據(jù)原電池總反應(yīng)書寫電極反應(yīng)式的一般思路：標(biāo)變價；標(biāo)變價；找物質(zhì)（正極找物質(zhì)（正極/ /負(fù)極反應(yīng)物及其生成物）；負(fù)極反應(yīng)物及其生成物）；配電子配電子, ,配離子；配離子；查守恒（電荷守恒和原子守恒）。查守恒（電荷守恒和原子守恒）。先寫電極反應(yīng)式；先寫電極反應(yīng)式；有金屬有金屬( (s s) )參加的反應(yīng)參加的反應(yīng), ,金屬一般作負(fù)極金屬一般作負(fù)極, ,活活動性較弱的金屬或石墨等惰性材料作正極；動性較弱的金屬或石墨等惰性材料作