1、1原电池教学案例与反思案例部分：一、教材分析原电池这节教材以学生熟悉的实验（金属与酸反应）为基础，从能量转化角度来引出这种实现化学能转化为电能的装置原电池装置。根据此原电池原理制成的各种电池在现代工农业生产、科学实验、日常生活中存在广泛的应用，进一步挖掘原电池原理和组成条件，来解决金属的腐蚀和防护的重要意义。教材紧密联系生活实际，以激发学生学习化学兴趣，更重要的是启发学生运用已学化学知识解决实际问题，从而培养学生的创新精神。二、教学目标1.知识与技能目标：使学生理解原电池原理，掌握构成原电池条件，能正确判断电池的正负极以及书写半电极反应式。2.过程与方法目标：培养学生的实验操作能力、观察能力、
2、科学的学习方法和培养学生创造性思维与探究能力，以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。3.情感态度与价值观目标：通过学生小组探究实验活动，培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神。三、设计思路实验引入：两种金属靠在一起放到酸中的异常现象，引导学生开展第一个探究性实验：铜线上气泡是如何形成的？设计实验实现化学能到电能的转化？学生通过阅读课本得到启发，设计、动手实验探讨原电池原理。然后开展第二个探究性实验：通过提供材料，让学生设计实验方案，分组讨论、得出最佳方案，实验探讨构成原电池的条件。最后开展第三个探究性实验：利用所学知识，根据现有材料，制作水果电池，让学生体验学习化学乐趣。具
3、体流程如下：教师学生四、教学准备实验准备：电流计，铜片、铁片、锌片、碳棒、干电池、稀硫酸、硫酸铜溶液、无水乙醇、蒸馏水、导线、烧杯、塑料棒、葡萄（或小西红柿等水果） 。教具准备：投影仪、幻灯片、制作铜锌原电池工作原理的模拟动画（多媒体放映设备）实验室的布置：将桌椅妥善安排，以便各个小组的四位成员开展小组讨论和合作实验。五、教学过程教学步骤教 师 活 动 学 生 活 动 教学意图及教学反馈(一)引入【讲述】我们的生活中离不开各种电池。大到宇宙火箭、人造卫星，小到照相机、手机，都要用到各种各样的电池。【展示】干电池、蓄电池、纽扣电池、充电电池、高能电池、锂电池等。其实，这些电池都是应用原电池的原理
4、制成的。它的工作原理怎样？今天我们就想通过一些实验一起来研究一下原电池的原理观察、聆听，认识学习本节知识的重要性。联系实际，让学生体会化学与日常生活的紧密联系，激发学习需要。总结布置新问题实验引题设置悬念指导实验 归纳要点板书呈现自主思维设计方案自己动手开展实验小组讨论得出结论应用评价创新方案2【投影实验】1、两种金属锌、铜单独与稀硫酸反应，观察现象。写出反应方程式，标出电子转移的数目和方向。2、金属锌、铜靠在一起与稀硫酸反应，观察现象。铜表面无气泡产生，锌表面有气泡。Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2锌失去电子传递给溶液里的氢离子。反应中电子转移的能量变成热能，有放热现象。铜表面有气泡产生
5、，锌表面无气泡。复习已学知识，为下面的学习作好铺垫。形成认知冲突，激起学生解决问题的强烈欲望。(二)提出问题与假设【设疑】铜线上气泡成分是什么，它是如何形成的？为什么会出现这种奇怪的现象？问：通过锌和稀硫酸反应的分析，我们知道反应过程中有电子转移，那么我们能不能使转移的电子在导线中做定向移动，产生可以利用的电能？如果可能，请同学们自己动手设计实验。设计时要注意如何证明化学能已经转变成了电能。（阅读课本上的相关内容）出现疑问，试着解决。可能是氢气，H +得到电子产生 H2，该电子哪里来？（Zn转到 Cu 上）积极阅读课本，讨论思考，提出设计方案。一种代表性方案如下：激发学生积极思维，培养学生科学
6、的学习方法以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。(三)实验探究根据提供材料，要求学生根据自己设计的实验开始操作，仔细观察现象提出问题，试解决问题（教师整理步骤如下）【投影实验步骤】用电流计连接在 Zn、Cu 片两导线间（不插入稀 H2SO4 中）Zn、Cu 片间导线断开时，插入稀H2SO4 中Zn、Cu 片间导线连接后，插入稀H2SO4 中用电流计连接在 Zn、Cu 片两导线间，插入稀 H2SO4 中。根据自己设计的进行实验，观察并记录实验现象，思考。Zn、Cu 片间导线连接后，插入稀H2SO4 中铜表面有气泡产生，锌表面无气泡。 （出现演示实验相同现象）用电流计连接在Zn、Cu 片两导线间
7、，插入稀 H2SO4 中，电流计指针会发生偏转。培养学生实验操作能力、观察能力、3(四)交流分析解决问题自主探究引导学生交流实验现象及提出问题，总结分析原因，教师讲解：通过刚才的实验证明：可以实现通过电子的转移来把化学能转化为电能。我们把这样的装置就称为原电池【板书】 原电池1、定义：把化学能转化为电能的装置问题：1、Zn、Cu 片间导线连接后，插入稀H2SO4中，电流计指针会发生偏转，说明了什么问题？Cu 片上有气泡，该气泡是怎样在 Cu 片表面形成的，这时H+在 Cu 片表面发生怎样的变化？2、Zn 片质量如何变化，c(H +)如何变化？并写出 Zn、Cu 片上变化发生的离子方程式与总反应
8、式。【板书】2、原理锌（负极）：Zn-2e=Zn 2+ 氧化反应 铜（正极）：2H +2e=H2 还原反应Zn + 2H+ = Zn2+ + H2问题：4、原电池正负极如何确定？5、电子流向与电流方向？汇报实验情况，总结结论，提出问题：Cu片上有气泡，该气泡是怎样在 Cu 片表面形成的？电流计指针发生偏转的原因？等在铜表面附近的 得到电子而被还原成H2,该电子是锌失去的通过导线传过来的电子，锌失去的电子通过导线转移到铜上，从而形成电流。书写：锌：Zn-2e=Zn 2+铜：2H +2e=H2Zn+2H+ = Zn2+ +H2通过交流得出结论，培养学生分析问题，解决问题的能力。【板书】【模拟动画】
9、结合物理知识和化学知识，思考、回答问题。观看、理解。 加强直观教学，加深对知识的印象与理解。4【讲述】由以上分析，原电池是通过使氧化反应和还原反应分别在两极进行，来实现化学能到电能的转化。问：形成原电池需要什么条件呢？指导学生利用提供的材料，设计各种装置，得出最佳设计方案。并自己动手组装各种装置，探讨组成原电池的条件，并写出相应的原电池的电极反应方程式【投影】小组讨论，设计实验方案，再分析讨论总结、得出最佳方案。分组实验，记录现象，总结实验结果、汇报成果。在全班范围内展开讨论，得出结论。通过小组讨论和设计实验方案，实验探讨，培养学生分析判断和总结归纳的能力。【板书】原电池形成的条件前提条件：能
10、自发的发生氧化还原反应有两种活泼性不同的金属（或一种为非金属导体）做电极电极材料均插入电解质溶液两极相连形成闭合电路认真听讲，作好笔记。(五)应用及检测评价【动手制作】水果电池利用提供的材料：锌、铜、铝、碳棒、橙汁、导线等，尽可能多地设计出能使电流计发生偏转的装置，并自己动手组装。讲解：正确的原电池组合有：Zn-Cu 橙汁 Zn-Al 橙汁Zn-C 橙汁 Al-Cu 橙汁Al-C 橙汁强调组成原电池的条件，橙汁是电解质溶液。【课堂练习】1、下列能形成原电池的装置是（ ）积极思考，动手设计实验与开展实验。认真思考，积极讨论解决问题加深对原电池原理的理解和组成条件的应用，在实验中体会学习化学的乐趣
11、。检查学生对本节知识的掌握的情况，深化学生思维，5并写出电极反应，指出正负极。2、如图所示，B 棒变细，A 棒变粗，则A、B、C 的组成是（ ）A 棒 B 棒 C 溶液A、 Zn Cu H 2SO4 B、 Cu Fe HCl C、 Ag Zn AgNO 3 D、 Zn Cu CuSO 4 【小结】按板书的内容，归纳本书的内容和要点(六)布置作业及新问题【布置作业】课本习题一、1、3、4 二、1、2、3、预习 二、化学电源、三、金属的电化学腐蚀课后搜集废干电池并拆开，弄清它的构造及原理。通过调查，查资料来了解各种电池的生产、各种新型电池的发展、电池污染的防治等，写一篇小论文或调查报告。课后查阅有
12、关资料， 为下一节学习的内容做准备。进一步体会所学知识的重要性。教学反思：本案例是一节以学生为主体的实验探究式新课。在教学中，让实验成为学生实践体验的一部分，通过自主实验，启发引导，小组合作，讨论分析等方法，让实验成为帮助学生开展探究活动的积极手段，并在其过程中培养他们基本技能，激发他们的探究热情。从整节课的教学过程来看，它重在探究、重实践。在实验探究中，不仅激发学生学习兴趣获得知识，更能启迪学生思维、培养科学精神和创新能力，为学生的进一步发展创造一个新的局面。在实践中学会交流，学会合作，并意识到合作是学习的有效途径，培养集体意识，很好实现化学教学的情感目标。从整体教学效果来看，学生对知识点的
13、掌握是相当不错的，原电池的原理及形成条件，学生都能轻松、愉快地掌握并应用，为后面的新内容的学习打下坚实的基础。同时，通过实践认识再实践的亲身体验的学习过程，加深了对知识的理解。更重要的是，也让学生充分展示自己的机会，使课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现学生的主体地位,大大激发学习积极性。7活动元设计创设问题情景（预设时间为 3 分钟）活动与 探 究（一）（预设时间为 8 分钟）学生活动设计学生思考、讨论、交流（预设学生的回答情况）学生甲：电流的形成原因是电子的定向流动学生乙：氧化还原反应的本质是发生电子的转移分组实验：铜锌原电池原理实验 1：把一块锌片和一块铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里.
14、实验 2：把一块锌片和一块铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里，但不接触。实验 3：用导线将锌片和铜片连起来。实验 4：在导线中接入一个灵敏电流计。学生积极思考并交流讨论（预设学生的回答情况）学生甲：实验 2 中，锌片表面有气泡产生，而铜片表面仍然无明显反应现象。实验 3 中，用导线连接后，锌片表面仍有气泡产生，但同时铜片表面也有气泡冒出。学生乙：这种气体可能是氢气。学生丙：锌片质量减少，铜片质量不变学生丁：电子从负极流向正极。该装置的正极是铜，负极是锌。教师活动设计电能是现代社会最清洁、也是最重要的二次能源，人类生产、生活的各个方面都离不开它。播放录像提问1、电流的形成条件是什么？2、氧化还原反应
15、的本质与电流有何联系？鼓励学生踊跃回答如何让氧化剂与还原剂之间得失的电子能够定向流动，形成电流。请同学们设计实验实现设想。 引导学生观察投影：1. 实验 2 和实验 3 中的现象有何不同？ 2. 实验 3 和实验 4 中铜片表面有气泡产生，你认为这种气体可能是什么？3. 锌片和铜片的质量如何变化？溶液中 c（H +）如何变化？4. 实验 4 中电子流动的方向如何？该装置的正负极分别是什么？ 设计意图通过联系学生熟悉的问题情境，以吸引学生注意力，激发学生的探究欲望。学生的自然兴趣事提高学生的内部动力。学生通过试验探究发现问题：化学反应中会产生电能，体验自己探究知识的乐趣；更加注重实验的操作和实践
16、能力的培养，缩短探知的时间，降低学习的难度，同时使学生进一步认识化学实验的作用，从而有限地激发学生的创造性。8活动元设计自主学习（预设时间为 8 分钟）学生活动设计学生阅读课本 38-39 页学生思考并记录教师活动设计ppt 演示 该实验中电流计的指针发生偏转，说明导线中有电流通过。像这样能将化学反应中的化学能转化为电能的装置，我们称之为原电池。板书 一、原电池：将化学能转化为电能的装置。巡视并指导学生自学设问 那么，原电池装置是如何把化学能转化为电能的呢？我们一起来分析它的工作原理。板书 二、原电池的工作原理ppt 演示设计意图Flash 动画模拟实验达到了一目了然的效果，对学生获得更真切的
17、理解起着重要作用，让学生更加形象、生动、深刻地去认识原电池的工作原理，从而有助于培养学生的抽象思维和分析能力。9活动与 探 究（二）（预设时间为5 分钟）实践与活动 （三） （预设时间为5 分钟）分组实验：原电池的构成条件实验 1：把一块锌片和一块铜片插入盛有酒精的烧杯里，用导线将锌片和铜片连起来，在导线中接入一个灵敏电流计。实验 2：把两块铜片插入盛有稀硫酸的烧杯里，用导线将铜片连起来，在导线中接入一个灵敏电流计。实验 3：把一块锌片和一块铜片分别插入两个盛有稀硫酸的烧杯里，用导线将锌片和铜片连起来，在导线中接入一个灵敏电流计。归纳小结原电池的构成条件分组实验：制作水果电池 学生利用各种自备
18、的水果、金属片制作电池，用微安电流计测试是否产生电流，并比较电流的大小。ppt 演示 工作原理：氧化还原反应分别在正、负两极进行，还原剂(负极)失去电子，通过导线流向正极，转移给氧化剂，从而产生电流。那么构成原电池需要哪些条件呢？我们一起来探究原电池的构成条件！板书 三、组成原电池的条件指导学生观察和养成规范的实验操作充分肯定学生的成果后投影原电池的构成条件：1.两种活泼性不同的金属（或一种金属和另一种非金属导体）构成电极。2.电解质溶液。3.构成闭合回路。4.发生一个氧化还原反应。教师参与活动并适时点拨、鼓励和引导投影：你用什么水果和金属片做实验？你观察到了什么现象？这是什么原因呢？学生通过
19、理性地分析问题，推测问题，自主设计、小组合作、动手实验，在实验中不断地发现问题，解决问题，构建自己的 知识结构理论与实践相结合，增强教学的时效性。学生通过自己亲自动手制作水果电池，再次他就原电池的工作原理和组成条件，不仅将本节课知识得到升华，更极大地跳动了学习化学的积极性，充分体验化学实验的乐趣，将课堂气氛推向高潮。10活动元设计联系实际课后作业学生活动设计学生做笔记学生分组实验分别往两个表面皿中加入等量的稀硫酸，分别加入一粒粗锌和一粒纯锌 （注意要同时）小组讨论后交流（预设学生的回答情况） 实验中粗锌反应速率比纯锌快。原因是粗锌中含有重金属，构成原电池，加快反应速率。阅读课本 39 页相关内
20、容学生思考，讨论后交流教师活动设计投影： 四、原电池的应用1. 制造多种多样的化学电源2. 利用原电池反应加快化学反应速率3. 利用原电池原理防止金属腐蚀投影：实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气，为了提高氢气的生成速率，可以使用含有重金属杂质（如铜）的粗锌。 实验中你观察到什么现象？这是为什么？引导：通过这个实验，也说明不纯的金属更容易被腐蚀。这就是钢铁比纯铁更容易被腐蚀的原因。投影1、 什么是电化学腐蚀？2、 在潮湿的空气里，钢铁制品的表面为什么会形成无数微小的原电池3、 正、负极各是什么？对应的电极反应分别是什么？4、 如何防止钢铁的电化学腐蚀肯定学生的回答，投影海轮的钢铁外科很容易被腐蚀，在
21、船底镶上比铁更活泼的锌片，可以减少钢铁外壳的腐蚀。设计意图让学生在自主探究中喜获新知：利用原电池能加快化学反应速率。也为人事钢铁腐蚀以及防止金属腐蚀原理作了很好的铺垫，使学生对原电池的原理和应用有更深刻的认识和体验。11活动元设计小结（预设时间 2 分钟）学生活动设计学生思考并一起回答学生异口同声地回答：是因为构成了原电池。教师活动设计小结原电池的组成、原理和应用利用 Flash 编制动画放映格林太太的假牙在伦敦的上流社会，有一位贵族夫人格林太太，幼年时曾掉了一颗牙齿，后来在一次车祸中又掉了一颗牙齿。为了显示富有，格林太太特意装上了一颗金牙和一颗不锈钢牙。不料从此以后。这位夫人就感到精神萎靡，
22、找遍各大医院会诊也不见效果。后来是一位化学家解除了她的痛苦：换掉一颗假牙。聪明的你知道其中的原因吗设计意图利用生动有趣的动画结束本节课，让学生充分体验学习化学的愉悦，增强对化学的兴趣和热爱。课后作业1、 导与练59 页课时训练2、家庭小实验：收集废旧干电池。拆开洗净，弄清原理 对教学效果进行反馈，帮助学生巩固知识。（二）新课程理念下中学化学实验教学的实施以新课程理念为指针，针对现阶段化学实验教学存在的问题，我们从实验教学理念、内容、方法三个方面进行研究，更大程度地发挥中学化学实验的作用，更高效地从传统实验教学过渡到新课程实验教学体系中来。1、更新师生的实验教学理念新课程的培养目标是培养学生的创
23、新精神、实践能力、科学和人文素养以及环境意识，使学生具备终身学习的基础知识、基本技能和方法。这就要求我们改变过去实验教学依附于理论教学，只注重理论知识的验证及基本实验方法与技能训练的培养模式。依照新课标理念，我们在教学过程中特别注意纠正一些学生不爱动手、喜欢看实验的学习习惯，力求培养学生学习的独立性和自主性，使实验教学成为他们质疑、信息收集和处理、探究的实践活动。教师首先要转变教学观念，将学生科学素养的发展放在首位，引导学生积极的参与实验探究。例、教材设计的一个实验探究内容：探究实验 1：铜片、锌片分别插入稀硫酸各有何现象？探究实验 2：铜片、锌片同时插入稀硫酸各有何现象？探究实验 3：把铜片
24、、锌片用导线连起来再插入稀硫酸又有何现象？探究实验 4：在上述的铜片和锌片之间串联一个电流计，再观察实验现象。说明：对于教材所提供的四个“探究”实验，很多学生是以四个“操作步骤”来对待的，教材怎么写他就怎么做，而且能十分规范地写出相应的现象。但是新课程的培养目标必须在思考操作与现象的相关12性的基础上才可能达成。现阶段，很多学生不能进行自觉的追问自觉的思考为什么要这样做、为什么产生这样的现象，表明学生对实验的观念还有待改进。也有部分学生善于思考，他们认为探究实验、的操作毫无意义，但有些教师仅从知识的角度进行解释（说明铜片不能和稀硫酸反应，锌片能和稀硫酸反应） ，而没有从方法的角度进行启发（探究
25、实验、和各步骤对照，说明现象的差异来源于操作的差异，集中精力对其改变者进行分析） ，表明我们教师对实验探究的处理也有待完善的地方。有些教师仍然把注意力集中于知识与技能的传授，对实验、对教学的观念都有待更新。说实在地，在新课程刚刚起步的今天，我相信大多数的教师都存在观念更新的课题，这仅仅是个程度问题。2、根据实际需要选择实验教学内容（1）教材提供的实验内容。新课程是一大批教学专家呕心沥血之作，教材实验的内容与方式是专家对教学目标总体分析的基础上设计的，值得学生去实践。但新课程改革刚刚起步，虽然其理论的得出经过了大量的深入调查，也有一些实验会在教学实践中存在一些不足，或者存在可以因地制宜进行改进的
26、成分，所以教师在实践中还应适当地调整。如苏教版化学 1 中铜片与浓硝酸的反应装置就可以改进。（2）学生的普遍问题。在教学中如果遇到了学生普遍存在的问题，而又可以通过简约的实验来解答的，是我们增设实验的大好时机，甚至可以是其他学科的实验，因为实验是多种教学目标得以体现的最佳方式。例：有些学生会问：“老师，我理解了铜片表面的气泡是怎么来的，但我想不明白锌失去的电子为什么会转移到铜片上？”这样的问题有时我会用宽敞的大路开通后原来的旧路上车迹罕见来比喻，学生也容易理解，但从综合效果看，利用手头拥有的器材做个物理实验却更方便更有效。我把电流表和干电池串联，问学生电流的流向，然后用一根导线把电流表短路，问
27、学生电流的流向。很多学生就在微笑表示明白了，然后我叫一个学生回答他的认识，帮助学困同学理解。如果时间允许，也可以只做演示，然后让学生思考。因为这两个问题都与电流有关，在本质上是一致的，而且电路问题对学生来说是个基础问题，所以问题的解决看似复杂实则要容易得多。3、采用多种形式的实验教学策略（1）发掘传统教学的优点传统实验教学中也有很多优秀的教学法值得继承和发扬，只要有周密的设计，传统教学高密度大容量的一些处理方式完全可以和目前主流的问题教学、自主学习、小组讨论等等达到完美的统一。例：分以下三组实验来探究构成原电池的条件：实验、给出一组图像，它们分别改变了铜锌原电池的一个电极的材质为铁、碳、锌、竹
28、筷，要求学生据此进行实验探究。实验、给出一组图像，它们分别改变了铜锌原电池的硫酸溶液为硫酸铜溶液和酒精，要求学生据此进行实验探究。实验、给出一个图像，用二个容器分别装有硫酸溶液替代了铜锌原电池的一个容器，要求学生据此进行实验探究。设计意图：、通过实验训练学生的观察能力；、学生体验到从纷繁的表象中提炼问题本质的方法，也训练学生的归纳能力；、体会科学研究中控制条件进行实验的方法。、从知识生成的角度看，学生通过实验的探究可以较为深刻地认识到两电极必须都是导体，必须具有不同的活动性；、在教学中把这些实验进行分类，降低了思维的层次，使大部分学生可以获得目标结论，有助于在有限的课堂时间里完整地体验对原电池
29、构成条件的探究，既有传统教学高密度大容量的特点，又使学生体验到探究的乐趣和成功的喜悦。（2）开展课堂实验创新教学要实现新课标的目标，使学生在实验时能够时时拥有探索的意识，使探索成为一种习惯，就要使学生拥有探索的方法和信念，为了实现这个目标，就有必要把教材提供给我们的素材进行有目的的加工和创新，通过引导让学生主动参与到实验方案的设计中来，并且创造条件以实验的方式对一些方案进行评价从而较为深刻地认识一些看似平常的实验方案所蕴含的深意，对所学知识有更深刻的认知。例：实验：提供干电池，电流表，铜锌原电池，要求学生判断原电池的正负极。设计意图：、通过实验学生对原电池的内电路和外电路有了明确的区分；、学生
30、能自觉地应13用类比的思想来解决化学问题，有助于其问题解决策略的进一步完善；、有了干电池的基础，学生容易识记原电池两电极的名称，特别是在学了电解池以后，有助于和电解池的电极名称进行区分，在教学实践中我们知道学生对于原电池正负极的判断容易在大容量的新知识前被迷惑，所以我们不仅从理论上根据电极材料的氧化还原进行判断，而且还创造条件让学生身边熟悉的干电池入手增加学生的感性认识，使两方面知识相辅相成；、学会了电极判断的一种实用方法；、该问题的设计难度适中，而且涉及到其他学科知识，可以激发学生学习的兴趣，让学生体验创新的乐趣。通过这些看似简单的问题可以给创新活动的开展提供广阔的舞台。在这样的创新活动中，
31、学生通过分析、比较、综合、归纳等思维活动进行了创新思维求异性、多维性和丰富性的训练，培育了创新精神（树立创新意识、破除思维定势） ，训练了创新思维，这不仅有利于学生对化学知识的深入掌握，更是化学教学终极教学目标的要求（3）开发真实情景下的化学实验教学从学生熟悉的生活情景和已有的实际经验中提炼学习素材，从丰富、生动的现实生活中寻找学习的主题。让化学实验成为培养学生创新精神良好环境，使学生学会并习惯从化学的视角关注社会、审视自然，把学到的知识尽可能地运用到生活中，并使学生亲身感受到化学实验的实用价值，激发学生的创造动机。例：实验：制作伏打电池（堆）或水果电池。比如让学生上台完成“番茄原电池”（用铜
32、片、锌片、导线、音乐卡和西红柿组成）趣味实验，并提问：这个简单构造为什么能使音乐卡发出声音？在激起学生探究欲望的同时，鼓励学生讨论：音乐卡发声肯定有电流通过，电流从何而来？若用茄子或黄瓜代替番茄行不行？直接用稀酸代替番茄效果是不是更好？设计意图：、如果作为课堂的引入，可以激发学生的探究欲望；、如果作为课后的趣味实验可以学生更深刻地认识化学和人类生活的密切关系，培养学生运用化学知识理解和处理生活中的有关问题的意识。（4）开发具有典型情景的化学实验如果一个实验现象或操作能涵盖教学的主要目标，而且它是一个简洁的或者让学生感兴趣的材料，这样这个情景就容易在以后的学习和应用中被成功地再现，就有利于帮助学
33、生理清学习思路，就可能成为回顾时记忆的触发点和应用时迁移的出发点，我们就有理由称这个实验情景为典型情景。运用典型情景进行教学是一种有效的教学，是保障学生在学习过程中进行积极主动的主体状态下的活动的良好平台，实验教学中开发具有典型情景的实验教学也是可能的。例：我们也可以在新授课或者复习课中设计以下三个实验问题：实验、把铜片和锌片用导线连接（或直接接触）置于稀硫酸中，铜片表面产生气泡，推测产生的是什么气体，设计实验证明之；实验、什么情况下铜片表面才会产生气泡？设计实验证明之；实验、为什么溶液中氢离子会在铜片表面生成氢气？设计实验进行证明。设计意图：这三个实验设计要求都围绕氢气这个现象提出，从而解决
34、了本节课的三个要点：原电池在形式上的基本特点、构成原电池的条件和原电池原理，所以氢气可以说是这里的典型情景，通过这个典型情景学生容易在回顾时实现对本课内容的重现，经历了问题的解决学生对原电池的构成条件和原理也会有比较深刻的理解。当然这样的实验教学设计和本课题的其他设计相比具有更大的开放性，其有效的实践也具有更大的难度。（5）引学生自主进行课题实验探究在自主课题实验探究中学生学力被全面调动，对新课程理念的落实有着重要的意义。在探究中，要求学生主动发现学习和生产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探究；并能根据具体情况设计解决化学问题的实验方案，并予以评价和优化；能通过化学实验收集有关数据，并科学
35、地加以处理；而且能对实验现象做出合理的解释，运用比较、归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规律。例：在原电池学习期间，有位学生从氢气的产生想到了实验室制备氢气中的一个问题来问我：氢气的实验室制法为用锌粒和稀硫酸反应制备氢气，也就意味一般不能用铁或镁与稀硫酸反应来制备，这是为什么呢？我肯定他提了个好问题，要求他自己先想一想。 “你是怎么分析的呢？” “找它们的差异分析吧。 ”我对他这样的回答很满意，这正是创新思维的运行啊！接下来我们进行了以下的讨论：（1）对反应物的性质进行相似性和差异性的比较；（2）从方案设计基本原则进行分析：科学原理上14看都能发生反应；从实验的可行性上都能在实验室完成；
36、从经济性考虑差别不大；结合科学原理分析其安全性也没有问题。 （3）对问题的产生进行假设和论证：从问题提出的方式可知问题产生在于性质的差异，结合（1）中分析推测与三种金属的活沷性相关；实验并观察，与金属活动性相关的现象提炼为：镁反应太快、铁反应太慢、锌反应刚好。该学生成功地在实验室论证了自己的猜想，我对他表示鼓励，另外也提醒他进行氢气制备的锌都是粗锌，要求他进一步分析其中的原因，他很高兴地答应了，可以看出他对化学的浓厚兴趣肯定会进一步加深。4、采用科学的化学实验教学评价方式化学实验教学评价是实现实验教学目的的基本保证,要改进现行考核学生成绩、评价学生素质的标准与方法，改变偏重理论、轻视实验的考查
37、倾向，从评价的目的（为什么评） 、评价的内容（评什么）和评价的方法（怎么评）等方面加以改革。全面科学的评价方式将有效地促进学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等科学素养的各个方面获得主动、全面的发展。对实验成功与否的认定不限于是否得到了实验结果，更重要的是是否参与了实验过程。在评价方法上，可以采用定性与定量相结合，过程评价与结果评价相结合，教师评价与学生自我评价相结合等多种形式。因为实验能力是学生学习能力的一种综合表现，任何一种评价方式都有其局限性，只有多种评价方式互补、综合运用，才能全面、客观、准确地反映学生实验的真实水平，才能体现化学实验教学的目标。原电池原理及其应用(1) 20
38、08.9授课教师：江苏省昆山中学 215300 吴泽平教学目标：知识目标：学生通过学习活动，理解原电池的基本化学原理；初步掌握电极判断、电极反应式的书写；通过对原电池形成条件的研究，学习科学研究方法；能力目标：通过研究性学习活动，训练学生的实验设计能力及动手操作能力，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的科学探究精神和创新能力。情感目标：培养学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度，激发学生学习兴趣。教学重点、难点：原电池的原理和原电池的形成条件。教学方法、手段：实验探究 媒体辅助教学用品： PPT 课件 实验用品实验用品：(分组)黑白水槽各 1 只、电解槽2、稀硫酸2 瓶、无水乙醇1
39、瓶、双向灵敏电流计1 只、锌片2、铜片1、铁钉1、石墨棒1、导线3、干电池1、500mL 烧杯1、100mL 烧杯2、洗瓶1、玻璃棒1(教师)饱和 KCl 溶液1 瓶、滴管 1、滤纸条4、表面皿1、镊子1教学过程：教师活动 学生活动 设计意图【引入】从“神七问天”引出太阳能电池和生活中的常见电池，指出并简介实用电池开端的伏打电池，进入原电池原理及应用(1)的课题的第一部分：原电池的工作原理探究。回答、聆听、思考日常生活中更多使用电池的物件。了解伏打电池的构造，准备进入探究以伏打电池为基础的简单原电池的工作原理的探究。从国家盛事和日常生活引出，激发学生探究科学的兴趣。一、原电池原理的探究（1）实
40、验探究【实验 1】将锌片、铜片分别插入稀硫酸，有何现象？【实验 2】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中(组织并指导学生分组实验)学生实验，观察现象并记录（学案表格）：【实验 1】锌片上有气泡产生，铜片上无明显现象。【实验 2】铜片上有气泡产生，锌片上也有气泡产生。动手实验，亲身体验，为后续分析打下基础。15引导学生分析【实验 1】实验现象。板书 Zn 2H =Zn2 H 2继续分析【实验 2】实验现象。（2）问题探究1.铜片上的气体可能是什么？如何确定该气体呢？2.铜片是否参加了反应？怎么证实？3.纯净的锌片上没有气泡产生，锌片有没有参加反应呢？你能设计怎样的实验来证实？4.稀 H2SO4 是
41、否参加了反应 ?你能设计怎样的实验来证实？教师指出一个小的实验引入如此多的问题，深入分析探究，这是一种科学的思维方法。（3）理论分析分析并板书：锌电极上反应：Zn2e =Zn2 （氧化反应） 铜电极上反应：2H 2e =H2（氧化反应）追问 H 所需的电子从何而来？是不是从 Zn 转移到 Cu 上的呢？（4）实验验证换一个角度提问：这套装置能量是怎样变化的? 得出：原电池：将化学能转变为电能的装置。分析概念：电流电子转移(自发的)氧化还原反应。联系电极反应式，分析得出两个电极反应式叠加可得到一个完整的氧化还原反应。投影：铜锌原电池模拟动画。打开、闭合 flash 动画上的开关。分析模拟动画，指
42、出铜电极、锌电极不具有普遍性，如何定义电极名称？对于铜锌原电池，哪个是正极，哪个是负极？如何验证？改进板书内容，引出电极反应式（负极、正极）和电池反应式（总反应）。部分实验较快的小组还在教师指导下撤去导线，改为锌片和铜片接触后插入稀硫酸中，观察现象并思考。分析金属活动性得出锌能置换酸中的氢，而铜不能。思考教师提出的对照【实验 1】看似 Zn上的气泡转到 Cu 上，是不是呢？小组讨论投影出的问题，并回答。 1.可能是 H2、O 2、SO 2、H 2S（元素守恒）通过物理性质可排除 SO2、H 2S，通过可燃性或助燃性得出气体为 H2。2.铜片没有常见反应，因溶液未出现蓝色3.锌片参加反应，可通过
43、锌片的质量变化确定，也可通过检验 Zn2 的方法确定。4.稀硫酸参加反应，根据产生的氢气或检验溶液的 H 的浓度变化(pH 变化)确定H 参加反应，也可通过沉淀法确定溶液中 SO42 没有参加反应。学生思考并回答，电极反应式，提出用电流表或灯泡等仪器测定电子出转移，并动手实验验证，观察到双向灵敏电流计指针发生偏转，说明导线中有电流产生。回答：化学能转化为电能体会：原电池反应是将一个完整的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分在两次处进行的反应。观看模拟动画，明确【实验 2】与【实验 2】的关系，进一步理解原电池反应（总反应）与电极反应的关系。借用普通(干) 电池的命名：正极和负极。复习熟悉知识，并
44、为这些知识在新情境下产生冲突铺垫，从激发学生的求知欲。通过对问题的探究，使学生明白探究是需要全面、细致、严谨的。探究的脚步并未停止，不断思考，不停实验验证，还会有新发现。将新旧知识联系，建立新的生长点。明确关系，加深印象，体验成功。多种方法解决问题，为原电池装置的探究伏笔。从特殊到一般，引领学生思考。16完成概念的化学能转变为电能的探究，继续原电池装置的探究。提问根据铜锌原电池的装置，思考原电池的装置构成。教师指出：通过合适的装置让电子作定向流动，形成电流，构成原电池。如何利用一个氧化还原反应组成原电池？我们来探讨简单原电池的形成条件。可利用物理知识，电子方向(和电流方向相反)确定铜为正极，锌
45、为负极。实验测定干电池，利用灵敏电流计的指针偏转确定原电池的正负极，学生回答：有两个电极(正极、负极 )，导线，溶液等二、简单原电池的形成条件探究教师提问：如何设计实验来探究呢？1.改变电极材料与学生一起分析，得出简单原电池的形成条件结论。2.改变溶液/液体3.导线使用与否及其他思考：如何改变能构成原电池？如何改变也能构成原电池？教师指出能否用其他电解质溶液联通？下发浸有饱和 KCl 溶液的滤纸条。投影：使用饱和 KCl 溶液盐桥的电子、电流、阴阳离子的移动方向。小结：原电池的工作原理学生分析后得出可以改变电极材料、溶液种类、以及导线的使用与否等来进行探究。学生实验，观察并记录电流计指针的偏转
46、方向：不偏转 偏向石墨 偏向铁 偏向铜 分类分析偏转情况，得出简单原电池的形成条件：1.两种活泼性不同的金属作电极。(较活泼金属作负极，较不活泼金属或石墨作正极)学生实验，观察并记录电流计指针的偏转方向：不偏转 偏向铜得出结论：电极需插进电解质溶液中学生实验，观察并记录电流计指针的偏转方向：断开导线很明显不偏转不偏转 不偏转得出结论：因为电路不通，即借用物理学知识为：必须形成闭合回路。回答：插入稀硫酸中即可。并入一个容器。实验用饱和 KCl 溶液联通的两个电解槽，观察现象：电流计指针也偏转。巩固结论：形成闭合回路。进一步理解简单原电池闭合回路是外电路中的电子和内电路（电解质溶液）中阴阳离子的定
47、向移动共同完成的。控制变量法的探究设计还会带来更多的知识。不只是验证假设，还探究中发现问题试着去解决问题，进一步提升探究能力。也为下一课选修本的盐桥学习铺垫17三、原电池原理及应用（总结）通过板书总结本节内容。1.定义：2.条件：3.表达：4.原理：5.应用 1：讨论：简单原电池的设计：Fe2FeCl 33FeCl 2(画出示意图 )。学生回答中还要语言表达的规范：如铜锌原电池中正极(Cu)得到电子，发生还原反应是错误的，应为溶液中 H在铜电极上得到电子，发生还原反应。学会归纳总结，掌握课上所学内容为下一课的燃料电池伏笔。作业：学案（见附录）板书设计：原电池原理及应用 11.定义：原电池是将化
48、学能转变为电能的装置。2 条件： 自发的氧化还原反应 闭合回路 两极分在两处进行 电解质溶液3 表达：电极反应式：负极：Zn2e =Zn2 （氧化反应）正极：2H 2e =H2（还原反应）电池反应式(总反应)：Zn 2H =Zn2 H 2（氧化还原反应）4.原理：5.应用 1：授后小记：1.整节课内容突出了实验探究，设计得不错，饱和 KCl 溶液盐桥的加入不但使学生更深刻地理解原电池的三个重点之一“三种粒子的流向”问题，而且还为下一课的选修本的原电池原理铺垫。2.授课语言还要简练，其中无水酒精为非电解质溶液是错误的，是非电解质、不是电解质溶液。原用酒精溶液效果不好（灵敏电流计有少许偏转） ，只
49、好采用无水乙醇。3.板书原电池工作原理用时稍长，影响了一道设计题的讨论，是否值得有待探讨。4.学生的实验分析和动手能力、分工合作意识还需进一步加强。5.对于简单原电池的形成条件，有老师提出不要可以讲授，个人认为作为基础讲授为下一课的燃料电池和盐桥的引入有好处，可以引导学生不断总结和修正完善相关知识，这也符合科学的认知过程，当然，避免不必要的麻烦，这里特别强调我们是讨论简单原电池的形成条件。18教学设计说明：指导思想：以学生为主体，让学生自主地参与知识的获得过程，并给学生充分的表达自己想法的机会。学生初次接触电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望。要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。在教学内容的安排上，按照从易到难，从实践到理论再到实践的顺序，首
