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原电池教案

发表时间:2025-12-12

原电池教案(精品13篇)。

▣ 原电池教案

活动目标:

1、使幼儿了解电池的外形、种类、及简单的功能。

2、在尝试性操作活动中,鼓励幼儿探索正确使用电池的方法。

3、培养幼儿尝试性精神及探索科学的兴趣。

活动准备:

1、灯泡、铜丝、电池

2、课件:各种各样的电池

3、电池以及各种电动玩具

活动过程:

一、导入部分

1、出示灯泡,引出主题。

——你知道这是什么吗?

2、教师接上电池,让灯泡亮起来,告诉幼儿原来电池里藏着电,可以让灯泡亮起来。提问:

——你知道电池还有什么用处吗?

——总结:电动玩具、遥控器、闹钟里都需要电池。

二、基本部分

1、幼儿自己尝试装电池

——老师给每个小朋友都准备了一种玩具,请你想办法把电池装进去,试试能不能玩。

——为什么有的小朋友能玩,有的小朋友不能玩呢?

——告诉幼儿电池装错了就不能玩。

2、认识电池、电池盒

(1)幼儿自主观察电池

——原来,在电池上还藏着一些小秘密。请你分别看看电池的两头有什么特别的地方?

——总结:电池的一头是平的、一头是凸的`。电池的表面还有“+”、“-”的符号,它们叫做“正极”和“负极”。

(2)认识电池盒

——电池盒里同样也有这样的秘密,你发现了吗?

——电池盒的一头有弹簧,一头是平平的。

3、介绍装电池的方法

——认识了电池和电池盒之后,我们要送电池回家了。

——先找到电池的负极,和电池盒里凸出的弹簧做好朋友,再一起装进去。

——请个别幼儿到前面来试一试。

4、幼儿再次尝试安装电池。

(1)提醒幼儿看清标记后再正确安装电池。

(2)成功的幼儿自主玩玩具。

(3)观察有没有装错电池的幼儿,集体帮助他正确地安装。

5、认识各种不同电池的外形与用途

(1)出示课件,认识方方的蓄电池、小小的纽扣电池、大大的手机电板、充电电池等等以及它们的作用。

(2)想一想:电池可以用很长时间吗?不用的时候该怎么办?(应将电池取出,以免腐蚀器具)

三、结束部分

1、教师提问:“今天我们认识了各种各样的电池,还学会了怎样正确地装电池,最后老师还有一个问题,如果你的玩具里的电池用光了,你会怎么做?”

2、介绍环保小知识

(1)玩具里的电池可以放到遥控器里,因为遥控器需要的电量很小。

(2)废旧的电池一定要扔到可回收垃圾桶内,因为废旧电池对环境的危害非常大。

▣ 原电池教案

教学目标:

知识与能力

1 掌握三位数加法的计算方法,并能正确的计算。

2 能结合具体情况进行估算,进一步领会加,减法估算的基本方法,增加估算意识和估算能力。

3 结合具体情境,发展同学提出问题,解决问题的能力。

过程与方法

通过发明“回收废电池”的情境,引导同学提出问题,列出算式,先让同学估算出得数的范围,再自主探索三位数加法的.计算方法。在交流时,可通过在计数器上拨珠计算,使同学了解相同数位上的数才干相加。因此,在进行竖式运算时,要注意相同数位对齐,才干相加。此外,教师克结合这一素材向同学进行环保教育。

情感,态度与价值观

培养同学交流的意识,逐步养成认真仔细的好习惯;结合教学内容培养同学的环保意识。

重点

三位数加法的计算方法

难点

连续进位加法的计算方法

学校和同学学情分析

同学在本节学习前已经学习了百以内的加法,基本掌握了加法的计算法则,这就为学习万以内的加法打下了一定的基础,不同的是过去两位数加法只限于100以内,只存在一次进位的情况,本节主要学习的是三位加三位数中连续进位加的运算方法,这是同学学习笔算加法的难点。

教材分析

本节教学内容是在同学已经掌握百以内数加法的基础上,启发同学探索并掌握三位数加法的计算法,并结合生活实际解决问题。新课标教材在编排加法这一内容时,考虑到同学的年龄特点和已有的知识基础,改变了过去单纯出计算题教学的形式,而是紧密联系同学的实际生活,通过具体情境引出计算问题,使同学能感受到数学与生活的紧密联系,增强同学的应用意识。

公开课教案

一,谈话,创设情境,引入新课

教师活动

1 出示电池,谈话:同学们认识它吗?它有什么作用吗?

2 提问:废电池对大自然有什么污染?把你收集到的知识介绍给大家。

3 提示课题:为了减少大自然的污染,所以我们要回收废电池。

二,探究三位数加两位数的竖式计算方法

1 出示二年级回收废电池的情况统计表。

2 提出要求:根据统计表,你能提出哪些加法问题?能列出算式吗?

3 听汇报,板书问题。

4 提出要求:先估算一班和二班一共大约回收了多少节?

5 指出:200是估算的结果,究竟是多少还要通过计算。怎样列竖式计算呢?小组讨论。

6 听汇报,点拨。

7 提问:进行竖式计算时要注意什么?

▣ 原电池教案

我是一枚小小的电池,天天生活在工厂里和机器妈妈一同讲故事。直到有一天,一位巨大威武、脸像煤炭相同黑的工人把我送到了一间非常大的商店里,摆在了货架上。

在我住进“新家”后不久,一个带着眼镜的小男孩把我买了回去,安装在了一个游戏柄上,对我粗声粗气地说:“好好作业,禁绝停工!”从此以后,我就在那黑洞洞里安了家。

一天,我在睡梦中被吵醒,听见小主人的大声欢呼声“爸爸、妈妈不在家,我自在啦,总算能够过一过电脑瘾了。”这时,我才知道,小主人的爸爸妈妈一向不让他玩电脑游戏,弄得小主人心里直痒痒的。就由于这,他想方设法地让爸爸妈妈去逛超市,当然爸爸妈妈并没有识破他的“调虎离山”之计。小主人在这方面积累了不小经历。比方他一面玩电脑,一面竖起耳朵听脚步声,只需一听见声响,就马上关掉电脑电脑玩好后,在它上面放盆冰水,这样能够尽快把它的热量发出出去……我真想帮他一把呀!但是……由于小主人天天玩电脑,视力也跟着大幅度下降,连黑板上的字也看不太清楚了,可他并不介意,持续玩着电脑,一瞬间说什么“糟了”,把我扔在了地上;一会又说什么“OK”,把我晃来晃去,还跳起了迪斯科,弄得我每天晕头转向、鼻青眼肿的。

我多么想告知小主人,这样下去真实不可啊!可他哪里知道我此刻的心境呢?所以我只要在心里默默地祈求着,你这么爱玩电脑,长大后是不是想当我国的比尔。盖茨,但现在也不该该是这个姿态啊!别让玩电脑耽误了自己的学习,不然将来要后悔莫及。小主人,你知道吗?

▣ 原电池教案

初步认识原电池概念、原理、组成及应用。体验化学能与电能相互转化的探究过程

电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?

铜片插入稀硫酸呢?

2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中, a.现象又怎样? b.锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? c.电子流动的方向如何?

3、探究1和探究3发生的反应一样,为什么探究3会产生电流? 1.原电池概念:_______能转化为_________能的装置叫做原电池。

2.实质:一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。即将化学能转化成电能的形式释放。

3.原理: (1)当铜片与锌片不连接,一同浸入稀硫酸铜溶液时,锌直接把电子给了_________,反应的离子方程式为_____________________________,反应把_________转化为_________。

(2)当铜片与锌片用导线连接,一同浸入稀硫酸铜溶液时,由于锌比铜活泼,锌容易_____电子被_________成Zn2+进入溶液,电极反应式为_____________________。锌片上的电子通过________流向_________,溶液中的______从铜片上______电子,被______成______. 电极反应式为________________________.反应的总方程式是______________________ 。

反应是将_______________转化为_______________________.

1、活泼性不同的两电极:负极(相对活泼的金属), 正极(相对不活泼的金属或非金属导体)

4、自发的氧化还原反应(本质条件) 思考:

1、锌铜原电池的正负极可换成哪些物质?保证锌铜原电池原理不变,正负极可换成哪些物质?( C、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等)

2、锌铜原电池中硫酸能换成硫酸钠吗?

3、判断是否构成原电池,是的写出原电池原理。

(1)镁、铝/硫酸; 锌、碳/硝酸银 ; 铁、铜在硫酸中短路; 锌、铜/水; 锌、铁/乙醇; 镁、铝/氢氧化钠; 硅、碳/氢氧化钠

4、请将氧化还原反应 Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+设计成电池: 此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。

(1).什么是盐桥? 盐桥中装有______________和______________。

(2).盐桥的作用是什么? 可使由它连接的两溶液保持电______,锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上 ___电,盐桥中的_______ 流入,而使溶液呈中性。铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了____电,盐桥中的_______ 流入,而使溶液呈中性。

盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。

导线的作用是传递电子,沟通______电路。而盐桥的作用则是沟通______电路。

三、原电池的工作原理: 负极反应:_____电子 (_____反应), 正极反应:_____电子 (_____反应) 电流方向:____→_____ , 电子流向:______→________

电解质溶液中离子运动方向 : 阳离子:向_______极区移动, 阴离子:向_______极区移动

总反应==正极反应+负极反应(复杂的电极反应:总反应-简单的电极反应) 四.原电池的应用

1.原电池可加快反应速率 2.利用原电池反应现象可判断金属的活泼性

▣ 原电池教案

一、创作背景:

材料名称是有趣的电池娃娃,这是一个来源于幼儿生活的教玩具。

活动区角内,幼儿们收集了娃哈哈瓶、电池、汽车等废旧材料。活动中,发现有许多幼儿很喜欢玩电池,很认真地滚电池。电池又是他们最熟悉、最了解的事物。让旧电池变废为宝,真正挖掘电池的教育价值,一物多玩,是我们教师所要想的,因此,制作了这个教玩具有趣的电池娃娃。

皮亚杰提出儿童的智慧源于操作,幼儿是在对材料的操作、摆弄过程中建构自己的认知结构的。电池娃娃具有趣味性、可操作性、多功能性的特点。既有趣又能让幼儿做做玩玩的,孩子们就会百玩不厌,增强学习探索的兴趣,这样,真正发挥电池娃娃的教育功能,使幼儿玩中发展,玩中

二、功能:

1、幼儿大胆尝试,参与活动,体验活动的快乐。

2、探索电池娃娃在斜坡道上滚的现象观察其变化,比较快慢,学习用数字记录快慢。

3、发展相互合作、交流的能力,遇到问题自己想办法,虚心请教别人,增强合作意识。

三、玩法与提示:

取出电池娃娃放在斜坡道上滚,自由探索,发现其特点。

操作层次:

第一层次:随意取电池娃娃在坡道上滚。

第二层次:尝试把电池娃娃放在不同材料的坡道上滚,观察比较快慢。

第三层次:同伴间合作竞赛,一起玩电池娃娃,并学习记录。

▣ 原电池教案

今天白天,我把了爸爸剃须刀的电池拿出来放在我的电动汽车上。爸爸下班回家后我告诉他,我把他剃须刀里的电池用的已经没有电了。爸爸对我说:“那你去超市买几节电池吧?

我说:“好的!”说完我在零钱罐里拿了15元钱拉着妈妈去超市了。我来到了联华超市,我问阿姨:“电池多少钱一节呀?”阿姨说:“南孚3元、超霸2元5,你买哪个呀?”我听了之后就开始算了,我要还给爸爸两节,小汽车上两节,还有我的小灯泡上需要两节,还有遥控器上两节,我一共要买八节电池。如果我买南孚电池的话,3块钱一节,我有15元,15除以3等5,那我只能买5节。如果买超霸电池,2元5一节,那么5元能买2节,10元买4节,15元能买6节,我问妈妈我这么算对不对?妈妈说:“对的。”然后我和妈妈商量一下后,我们决定买超霸电池6节。可是阿姨却和我说:“超霸电池只有4节了!”我问妈妈怎么办?妈妈说:“那我们换一家超市吧!

我们又来到了旁边的超市,我找到电池看了一下价格,发现这个超市的南孚电池比较便宜2、5元一节,有了先前的经验,我很快做出决定买了6节南孚电池。

回到家里我把买电池的经过告诉了爸爸,爸爸说:“真是一个爱动脑经的孩子。”爸爸又问我:“那你怎么安排你的电池呢?”我说:“给爸爸两节,小灯泡上两节,遥控器上两节,小汽车上我就不装了,等我明天再去买。”爸爸说:“安排的很合理。”

第二天,爸爸说:“这两节装在剃须刀上的电池不能用。”我说:“啊,不能用吗……?”

▣ 原电池教案

活动目标:

1、 通过观察、操作、谈话等方式了解有关电池的一些小知识,认识电池的特征,了解正确安装电池的基本常识。

2、发展动手、发现能力,并记录自己的探究过程人们生活带来的益处和危害,增强环保意识。

3、通过观察、交流与讨论等活动,感知周围事物的不断变化,知道一切都在变。

4、体验解决问题的成就感。

活动准备:

1、不同型号的电池若干。

2、钟表、手电、电动玩具、录音机、手机等。

3、记录单、笔若干。

活动过程:

一、通过观察、讨论认识电池

1、利用玩具吸引幼儿,并且拨动开关,提出问题:玩具为什么不动?

2、证实幼儿的猜测,引出活动的主题--电池。

3、幼儿观察电池。

师:电池是怎样的呢?旁边桌上有很多电池,请小朋友去玩一玩 ,看看电池上有什么小秘密?(自由观察、操作)

4、电池上有什么标记符号?知道电池上有"+"正极、"-"负极。

电池的两端一样吗?知道鼓出来的一端是正极,平的一端是负极。

电池都是一样大小的吗?知道电池的大小不同,型号也不同。常用电池有1号、2号、5号、7号电池等。

5、教师小结电池的特征:知道电池上有"+"正极、"-"负极。知道鼓出来的一端是正极,平的一端是负极。电池的大小不同,型号也不同。常用电池有1号、2号、5号、7号电池等。

二、操作实践,掌握电池的安装方法 。

1、你们知道电池有什么用吗?(幼儿自由说)

选择自己喜欢的物品去操作。

介绍记录单,鼓励幼儿把操作结果记录下来。(试过了你就在操作纸上记录,如果成功地让钟表走起来了或让手电筒亮起来、玩具动起来了,就在操作纸上的相对应的物体下打√,如果失败了就打X(幼儿操作,教师观察指导幼儿活动情况)

3、引导、归纳安装电池的方法。

(1)请小朋友讲述操作过程及结果:你是怎样安装电池的?成功了没有?找一找看安装电池有没有小窍门,好办法。

(2)小钟表、手电筒、电动玩具等在安装电池的地方有什么标记?有没有和电池一样的标记?引导幼儿归纳安装电池槽中的弹簧和电池安装时的关系。知道把电池平的一端(负极)放在弹簧上,鼓的一端(正极)放在没有弹簧的一端。

引导幼儿归纳双向电池排列方法。知道虽然是两排,但仍然是电池平的一端(负极)放在弹簧上,鼓的一端(正极)放在没有弹簧的一端。

归纳单向两节电池的安装方向。知道电池是正级负级、正级负级相连。引导幼儿发现说出:电池上正负极的标记,和电池槽中正负极标记的关系和作用。知道这些标记是告诉人们安装电池的方法。

4、幼儿再次操作

三、看课件,了解电池给人们生活带来的益处和危害,增强幼儿的环保意识。

1、电池的用处大不大?你还知道什么东西也要用到电池的?

2、看课件,教育幼儿不要乱扔废电池,用过的电池要进行回收再利用,尽量减少污染。

反思:

在大班科学活动《神奇的电》中,目的在于让幼儿了解电的来之不易,要知道节约用电,并知道电的正确使用方法,初步培养幼儿安全用电的意识。

活动过程中,第一环节,我通过提问,让幼儿根据已有经验说出生活中的电视机、空调、微波炉、洗衣机等等都需要用到电,让幼儿知道我们的生活中离不开电,并了解了电是从发电厂传输过来的。探索是儿童的本能冲动,好奇、好问、好探究是儿童与生俱来的特点,因此,在第二环节,通过小实验“小灯泡亮了”,充分调动起幼儿好奇心和探究欲望,他们在亲身感受、体验和发现中提高能力,达到科学教育的价值取向。幼儿在操作过程中,自然而然的掌握了电的正确使用方法,并了解了电流是不断循环流动的。第三个环节,通过讨论,得出了几条安全用电的基本常识,并适时的对幼儿进行了安全教育。

活动过程中,幼儿的学习兴致很高,探索欲望很强,每一位幼儿都能积极动手去探索,三个环节环环相扣,很好的完成了活动目标,效果很好。

▣ 原电池教案

原电池在高一化学必修2已经初步学习过,在选修4中的学习是其知识的延续和加深。我准备了一周的《原电池》录像课终于录完了。回顾这节课留下了不少遗憾。我个人觉得有主观原因,也有客观原因,但更多的是主观原因。比如自己太过自信,太求全求多,实验设计、问题设计过多,对学生的学情了解不够,学案的探究实验设置不够细化,板书事先预设不够,有点随意,示范性不够。当天由于学生迟来录播室,又因做探究实验,时间控制不好,导致拖堂。而最后的几分钟是我这节课的设计魂眼。但由于时间的关系收的急了点。如果再给我一点时间,我的课就会少一些遗憾。这种种的种种都让我重新审视自己的教学。虽然有这许多不足,但我个人觉得我这节课也还是有亮点和成功之处的。

先说下我的教学设计:

通过设计桔子电池电极不同的`插入手法导致有的能构成原电池,有的不能构成原电池,引起学生的思考,接下来通过复习引课,让学生回答原电池工作的原理,构成原电池的条件,再回到解释前面不成功的桔子电池——是由于电极没有插入同一瓣橘肉中,没有构成闭合回路。抛出如何改进装置的问题?然后开展第一个探究性实验---有盐桥的原电池。我在此处为了让盐桥的出现水到渠成,做了实验的创新,让学生(1)将干的纸巾做成桥状放入;(2)将上面“干桥”放入左边ZnSO4溶液浸湿后放入“湿桥”;(3)放入事先准备好的盐桥;(4)取出盐桥。通过提供材料,探究实验,设计问题串、让学生实验探究、思考讨论,达到对有盐桥的原电池的工作原理的清晰的认识。此时学生的思维活跃起来,最后再通过与单液原电池的实验现象的对比,让学生讨论两种装置的优缺点,这样也就让学生明白双液原电池的核心理念就是要让还原剂和氧化剂分开以提高能量转换效率。让学生明白装置设计的合理性对能量转换的重要性,解决了为什么我们还要在选修4学习原电池的意义。

我的成功之处有:

一情境引入有创新:通过让学生动手做水果电池,在插入电极时,不同的插入手法导致有的构成原电池,看到电流计指针偏转;有的没能构成原电池,看到电流计指针没偏转,以此引起学生的思考。

二、教学设计新颖流畅:本节课我以实验事实设疑,又以实验事实释疑,让学生从直观、生动的实验中发现问题,找到学生的知识生长点,进一步引导学生进行推理和分析,再通过实验验证分析的结果,层层展开教学。

三挖掘教材探究内容:对教材中的探究性内容进行深刻挖掘和合理处理,如;对盐桥的引出做了铺垫。对比单双液原电池的放电情况和实验现象。拓展了教材的思想内涵。

四 营造宽松民主的氛围:每次实验或讨论时,给学生足够的时间和空间,使讨论较充分和彻底。

五突出化学实验作用:本课时开设了学生分组实验。从情境问题的设置,讨论后假设的验证,到最后规律的得出都是通过学生亲自动手实验获得,这不仅提高了学生的基本实验技能,使学生有了亲身体验,更使学生懂得了实验是化学知识的来源,使学生明白尊重事实,实事求是是科学研究的最基本精神。

六、发挥媒体辅助功能,本课时多媒体课件制作优良,,借助现代媒体生动直观地展开原电池原理,并利用多媒体的微观动画演示了加盐桥的原电池中盐桥的作用,有利于学生突破原电池原理这一教学难点。

虽然课已上完,留下了许多遗憾,但真真切切感受到在准备的过程中,学到了不少东西,给我今后的教学之路很大的帮助。最后,在此感谢我的导师和跟岗队员,是他们给了我智慧和勇气,也对我的学生分组探究实验给予了很大的帮助,感谢万中的实验室老师为我准备了实验器材,感谢东莞中学的吴老师、济川中学的曾老师,让我感受到精彩的不一样的《原电池》同课异构课。

▣ 原电池教案

童 恬(汕尾市 ,汕尾市城区田家炳中学)

教学目标:

一、知识与技能:

1、了解原电池的工作原理,原电池的构成条件并能设计简单的原电池;

2、理解原电池的本质和原电池的正负极与氧化还原反应的关系;

二、过程与方法

1、通过对比实验的探究认识到原电池在化学能转变为电能过程中所起到的作用;

2、通过探究实验,分析并归纳出形成原电池的条件;

3、通过多媒体动画分析原电池中微观粒子的移动,深入理解原电池的本质;

三、情感态度与价值观

1、学会通过对比的方法来处理实验结果,由具体的实验现象描述逐渐形成抽象概括;

2、认识到科学对人类产生的影响是多方面的,要有辩证看待事物的眼光;

3、认识到个体与群体是密切相关的,从而形成“环保从我做起”的意识。

教学重难点:

1、本节教学重点:初步认识原电池概念、原理、组成及应用。

2、本节教学难点:通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。

学情分析:

学生在必修1中 已经学习了氧化还原反应,对氧化还原反应的特征——“反应中有电子的得失”有较好的认识。并掌握了氧化反应、还原反应与电子得失(化合价升降)的联系。这将有助于学习者理解并掌握原电池的本质——氧化还原反应,以及原电池正负极与电极得失电子的关系。

教材分析:

本节课讲授的是《化学-必修二》中第二章第二节——化学能与电能。在高中化学中关于原电池的内容有两部分,分别是必修二第二章第二节(化学能与电能)以及选修四第

四章第一节(原电池)。本节课作为必修内容中的一部分,在知识的深度上偏低,要符合所有学习者的学习情况;在广度上要有一定的拓展,使得学习者能够有一个较为开阔的学习视野;而在学习知识上要把握好基础知识的框架,为部分学习者的后续学习奠定基础。

教学过程:

【引入】同学们好,你们看这是什么?(展示手电筒、手机、MP3等电器)

【学生回答】电筒、手机、MP3。

【引导】这些电器的工作需要什么样的能源?从哪里获得?

【学生回答】电能,电池。

【引导】那么电池如何能产生电能呢?要解决这个问题我们先回顾一下上节课所学的知识,各种形式能量之间可以相互转化,比如化学反应中化学能可以转化为热能。那么电能可以由什么能量转化来,你们了解哪些发电方式吧?

【学生回答】有火力发电、水力发电、风力发电、核能发电等。

【讲述】阅读教材40页图2-7、2-8及第二段了解我国发电方式和发电总量构成,以及火力发电过程中的能量转化。

【分组讨论】我国发电总量构成说明什么问题?火力发电过程中涉及哪些形式的能量转化?分析火力发电的缺点?

【学生回答】以火力发电为主,火力发电就是通过化石燃料燃烧,使化学能转变成为热能,加热水使之汽化为水蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。 即存在化学能 → 热能 → 机械能 → 电能 几种能量的转化。

缺点包括1、煤是不可再生能源2、煤燃烧对环境的污染大3、火力发电能量转化过程多,能量损耗多能量利用率低。

【引导】从上面讨论可知火力发电事实上将化学能最终转化为了电能,只不过所需的能量转化过程多,能量利用率低。那么我们能不能找到一种直接将化学能转化为电能的方法呢?

我们再来分析一下火力发电过程中的能量转化过程

化学能 → 热能 → 机械能 → 电能

大家觉得这一系列的能量转化过程中最重要的一步是哪一步?为什么?

【学生回答】 化石燃料的燃烧即 化学能 → 热能 因为只有将化学能以热能

形式释放出去后才可能实现后续过程中的能量形式转化。

【引导】非常正确,由此我们可以看出在火力发电中,化石燃料的燃烧(发生氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键。 那么谁能告诉我氧化还原反应的本质是什么?

【学生回答】还原剂和氧化剂之间存在电子的转移。

【引导】对!因此电子转移的结果是引起物质化学键重新组合,同时将化学能以热能释放。那么如果我们能将氧化还原反应中的化学能直接以电能形式释放,是否就可以实现化学能直接转化为电能呢?

下面请同学们完成以下几个探究实验,并讨论完成相关实验报告。

【学生分组实验】

实验一 取60mL稀硫酸置于200mL烧杯中,用pH试纸

测定其pH值。然后将一块锌片插入稀硫酸中,观察实验现象。

一段时间后再测溶液的pH值,并用手触摸烧杯外壁。

【学生总结】

Zn片逐渐溶解,Zn片表面有气泡产生,溶液的

pH值增大,烧杯外壁有一定温度。

结论:Zn与稀H2SO4发生了化学反应

【引导】请同学们思考并讨论几个问题:

①根据相关实验现象,写出反应方程式

②反应过程中有无电子转移,如果有,分析谁得电子,谁失电子?

③反应过程中的能量转化形式如何?

【讨论并总结】pH值增大即说明溶液中的c(H+)减小,H+

数目减少,有气泡产生。因此反应为:

Zn+H2SO4 === Zn SO4 + H2↑

Zn – 2e- === Zn2+ 发生氧化反应

2H+ 2e=== H2↑ 发生还原反应

化学能转化为热能。

实验二 另取60mL稀硫酸置于200mL烧杯中,用pH试纸 + - Zn 稀H2SO4 Cu 稀H2SO4

测定其pH值。然后将一块铜片插入稀硫酸中,观察实验现象。

一段时间后再测溶液的pH值,并用手触摸烧杯外壁。

【学生总结】

无明显现象,溶液的pH不变,烧杯外壁无温度变化。此过程中未发生反应,

实验三 另取60mL稀硫酸置于200mL烧杯中,用pH试纸

测定其pH值。然后将一块锌片和一块铜片同时插入稀硫酸中,

观察实验现象。一段时间后再测溶液的pH值。

【学生总结】

同实验一 Zn片逐渐溶解,Zn片表面有气泡产生,

溶液的.pH值增大,烧杯外壁有一定温度。Cu片

无明显现象。

结论:Zn与稀H2SO4发生了化学反应

Cu与稀H2SO4不发生化学反应

实验四 另取60mL稀硫酸置于200mL烧杯中,用

pH试纸测定其pH值。然后将一块锌片和一块铜片

同时插入稀硫酸中,用导线连接,并在导线中间连

接一个电流计。观察实验现象。

【学生总结】

Zn片逐渐溶解,Cu片不溶解,Cu片表面有气泡

产生,溶液的pH值增大,电流表的指针发生偏转。

【引导】这里出现了两个比较特殊的现象,其一

Cu片表面有气泡产生,其二电流表的指针发生了偏转。请同学们结合实验一的现象和结论分析为什么Cu片表面有气泡产生,电流表的指针偏转说明什么?并思考该过程中得、失电子的物质是什么?写出相关化学反应

【讨论并总结】

1、Zn片逐渐溶解,Cu片不溶解,说明失电子的还是Zn片,Cu片并未失电子。

2、Cu片表面有气泡产生,溶液的pH值增大,说明该气泡仍然是H2,只不过氢Zn Cu 稀H2SO4

离子是在铜片上获得电子,而不是在锌片上获得电子。

3、发生的化学反应还是Zn+H2SO4 === ZnSO4 + H2↑

4、电流表的指针偏转说明有电流产生,该过程获得了电流,即实现了化学能转化为电能。

【引导】通过同学们的讨论,我们确定了在实验四中实现了化学能转化为电能,在此过程中发生的化学反应和实验一相同,因此我们有必要分析一下为什么同一个化学反应经过不同的实验装置设计实现了化学能转化为了两种不同形式的能量(热能、电能)。这种实验装置的设计有什么特殊之处?

思考这样几个问题:

①为什么失去电子的是Zn片,而不是Cu片?

②对比实验一和实验四得失电子的位置差别?

③Cu片并未失电子,而氢离子是在铜片上获得电子,那么Cu片上的电子是从什么地方来的?

【讨论并总结】

1、Zn和Cu的金属活泼性不一样,Zn比Cu的失电子能力强。

2、实验一中得失电子的位置均在Zn片表面,而实验四中失电子的位置在Zn片表面(发生氧化反应),得电子的位置在Cu片(发生还原反应)。

3、Cu片上的电子来自于Zn片,电子经导线从Zn片流向Cu片从而获得电流。

【归纳】从同学们的讨论可知,只要具有类似实验四这种把一个氧化还原反应拆分为氧化反应和还原反应使之在不同区域进行,并通过导线传递氧化还原反应中的转移电子的实验装置就能实现化学能直接转化为电能。因此我们把这种将化学能转变为电能的装置叫做原电池。另外,根据物理学知识我们知道电流(正电荷)由正极流向负极,那么电子(负电荷)就应该从负极流向正极,因此我们可以规定实验四中的锌片作为负极,铜片作为正极。它们发生的反应称为电极反应。

【继续探究】

现在我给大家一些材料,各小组可以自己设计原电池,然后汇报设计结果与心得。

(材料:导线、炭棒、铁片若干、铜片若干、烧杯、稀硫酸、检流计、蔗糖溶液、硫酸铜溶液 )

▣ 原电池教案

为了让大家更清楚地了解电池,下面,小编为大家讲讲电池常识,快来看看吧!

电池储存

锂电池可贮存在环境温度为-5°C—35°C,相对湿度不大于75%的清洁、干燥、通风的室内,应避免与腐蚀性物质接触,远离火源及热源。电池电量保持标称容量的30%到50%。推荐贮存的`电池每6个月充电一次。

选购电池

1.选购有“国家免检”、“中国名牌”标志的电池产品和地方名牌电池产品,这些产品质量有保障。

2.根据电器的要求,选择适用的电池类型和规格尺寸,并根据电器耗电的大小和特点,购买适合电器的电池。

3.注意查看电池的生产日期和保质期,购买电池(新电池),新电池性能好。

4.注意查看电池的外观,应选购包装精致、外观整洁、干净,无漏液迹象的电池。

5.注意电池的标志,电池商标上应标明生产厂名、电池极性、电池型号、标称电压、商标等;销售包装上(如2只热缩或4只热缩,或吊牌挂卡)应有中文厂址、生产日期和保质期或标明保质期的截止期限、执行标准的编号(一般为国家标准GB/T××××-××××)。不要购买无中文厂名、无生产日期和保质期或无标明保质期的截止期限、无执行标准的产品。购买碱性锌锰电池时应看型号有无ALKALINE或LR字样。

6.由于电池中的汞对环境有害,为了保护环境,在购买时应选用商标上标有“无汞”、“0%汞”、“不添加汞”字样的电池。

记忆效应

如果电池属镍镉电池,长期不彻底充、放电,会在电池内留下痕迹,降低电 池容量,这种现象被称为电池记忆效应。

消除记忆

方法是把电池完全放电,然后重新充满。放电可利用放电器或具有放电功能的充电器,也可以利用手机待机备用模式,如要加速放电可把显示屏及电话按键的照明灯打 开。要确保电池能重新充满,应依照说明书的指示来控制时间,重复充、放电两至三次。

正常充电

不同电池各有特性,用户必须依照厂商说明书指示的方法进行充电。在待机备用状态下,电话也要耗费电池,如果要进行快速充电,宜先将手机关闭或把电池拆下进行充电。

快速充电

有些自动化的智能型快速充电器当指示灯信号转变时,只表示充满了90%,充电器会自动改用慢速充电将电池完全充满。用户最好将电池完全充满后使用,否则会缩短使用时间。

▣ 原电池教案

第四章    第四节  原电池原理及其应用

一、 学习目标

1、 掌握原电池实质,原电池装置的特点,形成条件,工作原理

2、 了解干电池、铅蓄电池、锂电池、燃料电池

3、 了解金属的电化学腐蚀

二、 知识重点、难点

原电池原理、装置特点、形成条件、金属的电化学腐蚀

三、教学过程

引入: 你知道哪些可利用的能源?电池做为能源的一种,你知道

是怎么回事吗?它利用了哪些原理?你知道金属是如何生

锈的吗?

新授:   原电池原理及其应用

实验:4-15:①将锌片插入稀硫酸中报告实验现象。

②将铜片插入稀硫酸中报告实验现象。

③将与铁锌铜片相互接触或用导线连接起来插入稀硫酸中报

告实验现象。

④在③中把锌片和铜片之间连上电流计,观察其指针的变化。

结论:①锌片能和稀硫酸迅速反应放出H2

②铜片不能和稀硫酸反应

③铜片上有气体生成

④电流计的指针发生偏转,说明在两金属片间有电流产生

结论:什么是原电池?(结论方式给出)它的形成条件是什么?

原电池定义:把化学能转化为电能的装置叫做原电池。

形成条件:  ①两个电极

②电解质溶液

③形成闭合电路

讨论:1、Zn|H2SO4|Cu形成装置后有电流产生,锌片上发生了什么

反应?铜片上发生了什么反应?(可以取锌片周围的溶液

用NaOH溶液鉴别;取铜片上生成的气体检验。)

结论:在锌片周围有锌离子生成;铜片上生成的是H2

讨论:可能造成此现象的原因?俩金属片上的反应式的书写。

结论:在Zn上:Zn – 2e- =Zn2+

在Cu上:2H++2e-=H2

Zn失去电子流出电子通过导线--Cu--电解质中的离子获得电子

我们把:    流出电子的一电极叫负极;

电子流入的一极叫做正极

两极反应的本质:还是氧化还原反应,只是分别在两极进行了。

负极失电子  被氧化 ,发生氧化反应

正极得电子  被还原  发生还原反应

实验:分别用两个铜片和两个锌片做上述实验④。

结论:两种情况下电流计不发生偏转,说明线路中无电流生成,铜

片上无气体生成。即两电极必须是活泼性不同的金属与金属

或金属与非金属(能导电)

▣ 原电池教案

原电池 金属的腐蚀与防护

目的要求:1. 使学生了解原电池的化学原理

2. 了解金属腐蚀,特别是电化腐蚀和金属防护的一般方法。

重点、难点:原电池的化学原理和金属的电化腐蚀

教学方法:探索法(启发引导)

引入

我们知道,物质发生化学反应时必然要有能量的变化,也就是说化学能常常与热能、光能等相互转化。比如在一般化学反应里,常表现出放热或吸热的现象,有的化学反应还伴随有发光,产生电流等等。今天我们主要探讨的是有关化学能是如何转变为电能。

实验

初中我们就已经学习过,活泼金属能与酸反应放出氢气,而不活泼金属就不能与酸反应置换氢气。

(1)把一块锌片和一块铜片平行地插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。

zn        cu

h2so4

现象:锌片上有气体放出,铜片上无明显现象。

分析

zn + 2h+ === zn2+ + h2

2e

板书

金属活动性顺序:k ca na mg al zn fe sn pb (h) cu hg ag pt au

金属单质失电子能力:强     弱(还原性)

金属离子得电子能力:弱     强(氧化性)

实验

zn        cu

h2so4

现象:锌片不断溶解、铜片上有气泡、灵敏电流计指针发生偏转。

结论

两极发生氧化还原反应,产生电流。

明确

(1)       (1)       锌比铜活泼

(2)       (2)       氢离子在铜片上获得电子

板书

电极名称  锌片(负极)zn – 2e === zn2+(氧化反应)

电极材料  铜片(正极)2h+ + 2e === h2(还原反应)

(电极反应式)

总化学方程式:zn + 2h+ === zn2+ + h2

板书

第六节 原电池 金属的腐蚀与防护

一。 一。 原电池:

1.   1.   原电池形成三条件:

(1)        (1)        正负电极

(2)        (2)        电解质溶液

(3)        (3)        电极接触或导线连接

2.   2.   原理三要点:

(1)        (1)        相对活泼金属作负极---- 电子流出-----氧化反应

(2)        (2)        相对不活泼金属(或碳)作正极------电子流入------还原反应

(3)        (3)        导线中(接触)有电流通过,使化学能转变为电能

3.原电池:把化学能转变为电能的装置

练习

下列能发生原电池反应的是

cu       cu    zn          cu         zn               cu

agno3            乙醇    硫酸                     硫酸

实质

电极在电解质溶液中的氧化还原反应

结果

活泼金属被氧化、被腐蚀。

板书

二、金属腐蚀与防护:

1.       1.       金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。

(1)       (1)       本质:金属原子失电子而被氧化

m – ne == mn+

(2) 分类:

化学腐蚀:金属与其他物质  直接氧化反应        金属被氧化

(不是电解质溶液)(无电流产生)

电化腐蚀:不纯金属或合金    发生原电池反应    活泼金属被氧化

电解质溶液       (有电流产生)

板书

(3)钢铁腐蚀:

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▣ 原电池教案

一、原电池实验探究

讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点!

【实验探究】(铜锌原电池)

实 验 步 骤现 象

1、锌片插入稀硫酸

2、铜片插入稀硫酸

3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸

【问题探究】

1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生?

2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么?

3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化?

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写?

5、电子流动的方向如何?

讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。

【板书】

(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。

问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化?

学生: Zn+2H+=Zn2++H2↑

讲:为什么会产生电流呢?

答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。

(2)实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。

问:那么这个过程是怎样实现的呢?我们来看原电池原理的工作原理。

(3)原理:(负氧正还)

问:在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子?

学生:活泼金属锌失电子,氢离子得到电子

问:导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌?

学生:锌流向铜

讲:当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子?

学生:溶液中的氢离子

讲:整个放电过程是:锌上的电子通过导线流向用电器,从铜流回原电池,形成电流,同时氢离子在正极上得到电子放出氢气,这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。

讲:我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反,所以电流的方向是从铜到锌,在电学上我们知道电流是从正极流向负极的,所以,锌铜原电池中,正负极分别是什么?

学生:负极(Zn) 正极(Cu)

实验:我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确!

讲:我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理,又叫电极方程式或电极反应。一般先写负极,所以可表示为:

负极(Zn):Zn-2e=Zn2+ (氧化)

正极(Cu):2H++2e=H2↑(还原)

讲:其中负极上发生的是氧化反应,正极上发生的是还原反应,即负氧正还。

注意:电极方程式要①注明正负极和电极材料 ②满足所有守衡

总反应是:Zn+2H+=Zn2++H2↑

讲:原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。

转折:可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液,及导线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢?

学生:当然能,生活中有形形色色的电池。

过渡:也就是构成原电池要具备怎样的条件?

二、原电池的构成条件

1、活泼性不同的两电极

2、电解质溶液

3、形成闭合回路(导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液

4、自发的氧化还原反应(本质条件)

思考:锌铜原电池的正负极可换成哪些物质?保证锌铜原电池原理不变,正负极可换成哪些物质?( C、Fe、 Sn、 Pb、 Ag、 Pt、 Au等)

问:锌铜原电池中硫酸能换成硫酸钠吗?

判断是否构成原电池,是的写出原电池原理。

(1)镁铝/硫酸;铝碳/氢氧化钠;锌碳/硝酸银 ;铁铜在硫酸中短路;锌铜/水;锌铁/乙醇;硅碳/氢氧化钠

(2)[锌铜/硫酸(无导线);碳碳/氢氧化钠] 若一个碳棒产生气体11.2升,另一个产生气体5.6升,判断原电池正负极并求锌片溶解了多少克?设原硫酸的浓度是1l/L,体积为3L,求此时氢离子浓度。

(3)银圈和铁圈用细线连在一起悬在水中,滴入硫酸铜,问是否平衡?(银圈下沉)

(4)Zn/ZnSO4//Cu/CuSO4盐桥(充满用饱和氯化钠浸泡的琼脂)

(5)铁和铜一起用导线相连插入浓硝酸中

镁和铝一起用导线相连插入氢氧化钠中

思考:如何根据氧化还原反应原理来设计原电池呢?

请将氧化还原反应 Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+设计成电池:

此电池的优点:能产生持续、稳定的电流。

其中,用到了盐桥

什么是盐桥?

盐桥中装有饱和的Cl溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出。

盐桥的作用是什么?

可使由它连接的两溶液保持电中性,否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电,铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。

盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。

导线的作用是传递电子,沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。

三、原电池的工作原理:

正极反应:得到电子 (还原反应)

负极反应:失去电子 (氧化反应)

总反应:正极反应+负极反应

想一想:如何书写复杂反应的电极反应式?

较繁电极反应式=总反应式-简单电极反应式

例:熔融盐燃料电池具有高的放电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,已制得在6500C下工作的燃料电池,试完成有关的电极反应式:

负极反应式为:2CO+2CO32--4e-=4CO2

正极反应式为:2CO2+O2+4e-=2CO32-

电池总反应式:2CO+O2=2CO2

四、原电池中的几个判断

1、正极负极的判断:

正极:活泼的一极 负极:不活泼的一极

思考:这方法一定正确吗?

2、电流方向与电子流向的判断

电流方向:正→负 电子流向:负→正

电解质溶液中离子运动方向的判断

阳离子:向正极区移动 阴离子:向负极区移动

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