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新课程背景下高中化学教学案例 ————《原电池》教学设计 ? [案例课题] 原电池 [情景线索] 原电池是把电能转化为化学能的一种装置，也是化学与能源相联系的很关键的内容，这些知识不但能让学生大开眼界，而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵，所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。学生已经学习了氧化还原反应的基本概念和电子转移，教学中要将氧化还原反应的原理迁移到原电池上，而且学生已具备一定的实验设计能力，已经具备自主探究的能力。所以让学生通过多种方法去学习和探究。通过实验探究学习原电池的原理，不仅使学生有效的掌握知识，同时也培养了学生的观察能力、动手能力，使学生主动学习、快乐学习。在教学过程中教师还应该启发学生从实验现象得出结论，让学生学会全面的看待问题，能更深层次的掌握知识。 [内容线索] 本节课从锌铜原电池中，铜片上产生气泡的矛盾情景中，引导学生分析气体的成分、氢气产生的原因，得出电子从锌片流向铜片，从而形成了原电池；再从锌铜原电池分析原电池的构成、原电池的形成条件。教学过程中，注重与学生的沟通和交流，让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法，在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。 [问题线索] 活动一：探究粗锌与纯锌分别与硫酸放出氢气反应不同现象。 [实验一] 粗锌、纯锌与稀硫酸反应: 现象比较粗锌与硫酸纯锌与硫酸可能原因剧烈程度气体（更快）气体粗锌中有杂质碳溶液中有黑色固体无黑色固体粗锌中有杂质碳试管外壁发热试管外壁发热反应放热离子方程式先有一个小组总结实验现象，再由其他组进行补充，最后总结如下： [问题和讨论]粗锌与硫酸的反应比纯锌的快，其可能原因是什么？此处介绍的冶炼过程并指出粗锌的主要成分，学生据此和观察到的现象提出造成粗锌速率快的可能原因是杂质的引入而使反应速率加快的。 [实验设计]每个小组进行讨论，各自提出种方案：纯锌与石墨棒接触；向有酸液的纯锌中加入硫酸铜溶液的办法；纯锌上缠绕细铜丝的办法。 活动二：探究铜片上产生气体的原因： [实验二]学生设计实验后，然后由学生进行实验验证，上台演示，并进一步观察实验现象。学生实验时惊奇地发现在石墨棒和铜丝竞然也有气体。 [问题和讨论]石墨棒、铜丝上产生的是什么气体？石墨棒和铜丝不与硫酸反应怎么会有氢气呢？各小组激烈讨论，得出可能情况：由于锌比铜活泼，故锌将电子转移到铜片上，H+再从铜片上获得电子产生氢气。 [实验设计]学生设计实验证明电子从锌转移到了石墨或铜片上，同时说明实验设计的原理，学生讨论出下列实验方案：①外接小灯炮，小灯炮发光，则证明有电子通过②外接灵敏电流计，若指针偏转则证明有电子通过，③外接音乐贺卡有音乐声音。 [实验三]各组完成设计的实验 [问题和讨论]此时的锌、铜（或石墨）硫酸溶液构成的不就是一个电池吗？电池分正负两极。那么上述装置中哪个正极、哪个是负极呢？ [实验设计]将电池的正负两极与电流计相连，观察指针偏转情况，再将上述装置中的锌、铜 （或石墨）与电流计相连，比较指针的偏转情况，得出了锌为负极，铜（或石墨）为正极的结论。 此时总结原电池的概念及结论： ?[总结规律]通过上述一系列实验可以知道:在这些反应中锌失去电子，被氧化，电子沿导线（或直线接触）通过导线转移给铜，酸中的氢离子在铜表面得电子，而生成氢气，被还原。 导线中有电子定向移动形成电流，这样由化学反应——化学能转变为电能的装置就是原电池。 在此基础上让学生分析两极氧化——还原反应并练习书写电极方程式。 活动三：探究原电池的构成和形成条件： [问题和讨论] 锌板、铜板不放在稀硫酸中行不行？相同的两块金属板放人酸中能不能形成原电池？两种金属在稀硫酸中互不接触或没有导线连接行不行？锌板、铜板虽用导线连接，但分别放在两个装有稀硫酸的烧杯中，导线中有没有电流通过？能不能形成原电池？并说明正负极，写出极反应式。（学生自由发挥） [实验设计]学生一面议论，一面用桌上仪器组装实验，进行探索，由于有了上边的实验基础和问题的讨论，结论很快就得出来了。 [总结规律]形成原电池的条件： 两个活动性不同的电极（一般是金属，其中正极可以是石墨） 电解质溶液 3、形成完全回路 为了???深和巩固学生所得结论，进行了演示实验。 ??? 用演示电流表、大块锌板、铜板、装有氯化钾溶液（事先用琼脂凝结）的U型管以及两个装有稀硫酸的大烧杯，进行如图的演示。