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高中必修化學原電池教學設計篇一
（教師巡視各組實驗情況）。
[師]:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生？
[生]:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:
①電流表指針偏轉(zhuǎn)②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么？為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些？
[展示干電池]:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請看:
[播放幻燈片]:
化學電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池（原電池）；二次電池（可充電電池）鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個基本部件組成，四個主要部件是:兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評注】提出問題，從身邊走近化學，喚起學生學習興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明:
說起原電池的發(fā)明，有一段有趣的故事。1786年，著名的意大利醫(yī)師、生物學家伽伐尼，偶然發(fā)現(xiàn)掛在窗前鐵柵欄的銅鉤上的青蛙腿肌肉，每當碰到鐵柵欄就猛烈地收縮一次。這偶然的現(xiàn)象并沒有被伽伐尼放過，經(jīng)不懈的探索和思考，第一個提出了"動物電"的見解。他認為:青蛙神經(jīng)和肌肉是兩種不同的組織，帶有相反電荷，所以兩者存在著電位差，一旦用導電材料將兩者接通，就有電流通過，鐵柵欄和銅鉤在此接通了電路，于是有電流產(chǎn)生，由于有動物電流的`刺激，蛙腿肌肉發(fā)生收縮。
"動物電"的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學家伏打的極大興趣，他在多次重復伽伐尼的"動物電"實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗成敗的關鍵在于其中的兩種金屬――鐵和銅，若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤，肌肉就不會收縮。他認為"動物電"的實質(zhì)是金屬屬性不同造成的，不同金屬帶有不同的電量，它們之間必然存在電位差，若有導線在中間連接，就會產(chǎn)生電流，蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復實驗，深入鉆研，1799年第一個人造電源--伏打電池（伏打曾叫它伽伐尼電池）問世。
[師]:這種可以把化學能轉(zhuǎn)化成電能的裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢？下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]:一、原電池
1、原電池的形成條件:
[師]:請同學們根據(jù)自己的設想和實驗室提供的儀器、藥品，自己選擇，試一試，看誰的電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？看誰的音樂盒會響起。
實驗儀器、藥品:鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導線、燒杯、電流計、音樂盒。
各組學生積極探討、擬實驗方案。由學生的實驗方案大致可分為下列四種情況:
第一組:電極用同一種材料并連接，a:溶液用鹽酸；b:溶液用酒精。
第二組:電極材料用不同種導電物質(zhì)并連接，a:溶液用鹽酸；b溶液用白糖水。
第三組:電極用不同金屬不連接，a:溶液用硝酸銀；b:溶液用酒精。
第四組:電極一極插入溶液中，另一極放置在燒杯外。
[要求]:
學生在實驗過程中觀察并記錄實驗現(xiàn)象，記錄電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、，看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報實驗情況:
第一組中a、b均無現(xiàn)象。
第二組中a有電流產(chǎn)生，b無電流產(chǎn)生。
第三組中a、b均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]:由上述實驗請大家總結(jié)，原電池的形成條件是什么？
[生]:討論、總結(jié):
[板書]:①兩個活潑性不同的金屬（或?qū)щ姷姆墙饘伲┳鲭姌O
②電解質(zhì)溶液
③電極相接觸或連接
④對應自發(fā)進行的氧化還原反應（有較強電流產(chǎn)生）
[師]:現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池，為什么有的組有電流產(chǎn)生，而有的組沒有電流產(chǎn)生？找出癥結(jié)所在。
【評注】:強調(diào)內(nèi)在條件，有利于學生把握實質(zhì)、前后呼應，注重知識的產(chǎn)生過程。
[設問]:原電池的化學原理是什么？
[播放課件]銅--鋅--稀硫酸原電池的工作原理
[師]:在上面實驗探究中，我們看到，可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化？原電池是怎樣實現(xiàn)化學能向電能轉(zhuǎn)變的？請大家以上面研究的銅--鋅--稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]:總結(jié):
cu片上發(fā)生反應:2h++2e-=h2↑
zn片上發(fā)生反應:zn-2e-=zn2+
氧化還原反應是發(fā)生在兩極。
電子從zn片流向cu片，應該有電流產(chǎn)生。
[板書]:較活潑金屬鋅做負極:zn-2e-=zn2+（氧化反應）
較不活潑金屬銅做正極:2h++2e-=h2↑（還原反應）
電池總反應式:zn+2h+=zn2++h2↑
電子流動方向:鋅→導線→銅
電流方向:銅→導線→鋅
正極發(fā)生還原反應，負極發(fā)生氧化反應。
[師]:總結(jié):原電池就是這樣一種裝置，它把一個氧化還原反應分拆成兩半，使之在兩個電極上進行，從而在導線中產(chǎn)生了電流，實現(xiàn)了化學能向電能的轉(zhuǎn)變。
[探究]:根據(jù)反應2fe3++zn=zn2++2fe2+設計一個原電池，畫出裝置圖，指出電極材料、名稱，寫出電極反應式。
[練習]:投影:
習題(略)
[課后思維拓展]
1、解釋:為什么干電池使用一段時間后會"沒電"？以銅--鋅--稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2、使用后的電池是否可以隨地丟棄？為什么？應如何處理？
3、為什么手機電池充電后還可以繼續(xù)使用？
4、課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
【評注】:這是一堂省級優(yōu)質(zhì)課的課堂實錄。本節(jié)課用實驗探究法探索原電池的原理及形成條件，注重知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，引導學生從身邊走進化學，從化學走進社會。在教師的引導下，學生全程都能積極參與教學，課堂氣氛活躍，學生學習積極性很高。教學效果好，受到專家好評
高中必修化學原電池教學設計篇二
1、了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式；
2．了解常見化學電源的種類及其工作原理。 常見的考查形式：①原電池的工作原理及電極反應式的書寫（近幾年考查的重點，預計今后幾年還會加強此方面的考查）；②設計原電池，并繪制裝置圖。
一、原電池的工作原理
a、導學誘思
下列裝置可以形成原電池的是____，并寫出形成原電池的電極材料及電極反應式：正極：____________________；負極：______________________。
b、教材回歸
1．概念
原電池是將______轉(zhuǎn)變?yōu)開___的裝置。
2．工作原理
如圖以銅鋅原電池為例：
（1）在znso4溶液中，鋅片逐漸____，即zn被____，鋅原子____電子，形成________進入溶液，從鋅片上釋放出電子，經(jīng)過導線流向____；溶液中的________從銅片上得電子，還原成為____并沉積在銅片上。
（2）電子流向：從____極流向____極。
（3）電流方向：從____極(____)流向____極(____)。
3．電極材料及反應式
電極名稱 負極 正極
電極材料
電極反應
反應類型 ____反應 ____反應
電池反應式
4、原電池的構(gòu)成條件
原電池的形成需要滿足以下三個條件：
（1）有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)
（2）一般是活潑性不同的兩電極
（3）形成閉合回路①兩電極插入電解質(zhì)溶液②兩極直接或間接接觸③有能自發(fā)進行的氧化還原反應發(fā)生一般是活潑 性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應
原電池裝置的作用就是把一個完整的氧化還原反應分開——在負極只發(fā)生氧化反應，正極只發(fā)生還原反應。這樣負極失去的電子就只能通過導線轉(zhuǎn)移到正極上，從而產(chǎn)生電流。
二、化學電源
a、導學誘思
銅鋅原電池中，負極發(fā)生氧化反應，電極失電子質(zhì)量減小，是否所有的化學電源中負極電極材料均減??？
答：________________________________。
b、教材回歸
1．一次電池
（1）鋅錳干電池
堿性鋅錳干電池比普通鋅錳干電池性能優(yōu)越，比能量大，儲存時間長，能提供較大電流并連續(xù)放電。其中負極是____，正極是______，電解質(zhì)是koh，其電池反應方程式為zn＋2mno2＋2h2o===2mnooh＋zn(oh)2。
（氫氧化氧錳）
（2）銀鋅紐扣電池
銀鋅紐扣電池的電極分別為ag2o和zn，電解質(zhì)溶液為koh溶液，發(fā)生氧化還原反應后生成ag和zn(oh)2。其中____為負極，______為正極，電池反應方程式為zn＋ag2o＋h2o===zn(oh)2＋2ag。
2．二次電池
鉛蓄電池是常見的二次電池，是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋______，負極板上覆蓋____，電解質(zhì)是硫酸。其放電反應是______反應，充電反應則是放電反應的逆反應。放電時，負極反應為__________________________________________，正極反應為__________________________________________________，因此其充放電反應可表示為____________________________________________________________________。
3．燃料電池
（1）燃料電池的工作原理
利用燃料和氧化劑之間發(fā)生的____________，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學電池。它工作時不斷從外界輸入反應物，同時將電極反應產(chǎn)物排出電池。因此，燃料電池能連續(xù)不斷地提供電能。
（2）氫氧燃料電池
氫氧燃料電池是常見的燃料電池，它以____為燃料，____為氧化劑。除具有能量轉(zhuǎn)化率高、可持續(xù)使用的優(yōu)點外，還由于其燃燒產(chǎn)物為水，因此不會污染環(huán)境，其電池反應為h2＋12o2===h2o。在酸性電解質(zhì)中電極反應式為：負極：______________，正極：____________________。
c、理解與深化
高中必修化學原電池教學設計篇三
1、 掌握原電池實質(zhì)，原電池裝置的特點，形成條件，工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學腐蝕
原電池原理、裝置特點、形成條件、金屬的電化學腐蝕
引入： 你知道哪些可利用的能源？電池做為能源的一種，你知道
是怎么回事嗎？它利用了哪些原理？你知道金屬是如何生
銹的嗎？
新授： 原電池原理及其應用
實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
②將銅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
③將與鐵鋅銅片相互接觸或用導線連接起來插入稀硫酸中報
告實驗現(xiàn)象。
④在③中把鋅片和銅片之間連上電流計，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應放出h2
②銅片不能和稀硫酸反應
③銅片上有氣體生成
④電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論：什么是原電池？（結(jié)論方式給出）它的形成條件是什么？
原電池定義:把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
形成條件: ①兩個電極
②電解質(zhì)溶液
③形成閉合電路
討論：1、zn|h2so4|cu形成裝置后有電流產(chǎn)生，鋅片上發(fā)生了什么
反應？銅片上發(fā)生了什么反應？（可以取鋅片周圍的溶液
用naoh溶液鑒別；取銅片上生成的氣體檢驗。）
結(jié)論：在鋅片周圍有鋅離子生成；銅片上生成的是h2
討論：可能造成此現(xiàn)象的原因？倆金屬片上的反應式的書寫。
結(jié)論：在zn上:zn – 2e- = zn2+
在cu上:2h++2e-= h2
zn失去電子流出電子通過導線--cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把： 流出電子的一電極叫負極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應的本質(zhì)：還是氧化還原反應，只是分別在兩極進行了。
負極失電子 被氧化 ，發(fā)生氧化反應
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應
實驗：分別用兩個銅片和兩個鋅片做上述實驗④。
結(jié)論：兩種情況下電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線路中無電流生成，銅
片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬
或金屬與非金屬（能導電）
高中必修化學原電池教學設計篇四
①原電池的化學工作原理；
②原電池的形成條件及電極反應式；電子流和電流的運動方向；
③培養(yǎng)學生關心科學、研究科學和探索科學的精神。
原電池的化學工作原理和金屬的腐蝕。
[提問]化學反應通常伴有能量的變化，能量有那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？
ⅱ新課： §3-4原電池原理及其應用
[學生實驗，教師指導]
[學生思考的問題]
（1）鋅和稀h2so4直接反應的實質(zhì)是什么？
（2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡？
（3）銅絲上的電子由何處而來，出來的是什么氣體？
學生根據(jù)實驗，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）——解釋（難）——結(jié)論（難）
對比銅鋅原電池與直流電源或干電池的實驗，得出有關的電極名稱，電流流動方向，電子流動方向等。
電極反應：負極（鋅片） zn - 2e = zn2+（氧化反應）
正極（銅片）2h+ + 2e = h2↑（還原反應）
原電池反應：zn + 2h+ = zn2+ + h2↑
定義：把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。
原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負極（較活潑金屬）。
原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應，電子從較活潑的金屬（負極）流向較不活潑的金屬（正極）。
原電池組成：①兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）；
②電解質(zhì)溶液（中學只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進行氧化還原反應的情況）。
原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路。
經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是pt（鉑）或c（石墨），如下圖兩個裝置的電極反應是相同的。
說明：教學軟件不能代替教學實驗，不過可以在總結(jié)時用演示教學軟件。
[練習]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標出電極名稱，寫出電極反應。
（教師可以布置課外文獻檢索，課堂時間有限，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即可）
1、干電池
家庭常用電池。
常見的是鋅-錳干電池。如圖：
2、鉛蓄電池
目前汽車上使用的電池。
鉛蓄電池的構(gòu)造是用含銻5%—8%的鉛銻合金鑄成格板。pbo2作為陽極，pb作為陰極，二者交替排列而成。電極之間充有密度為1.25%—1.28%gcm-3的硫酸溶液。
3、鋰電池
鋰電池是一種高能電池，鋰作為負極，技術含量高，有質(zhì)量輕、體積小、電壓高、工作效率高和壽命長等優(yōu)點。常用于電腦筆記本、手機、照相機、心臟起博器、火箭、導彈等的動力電源。
4、新型燃料電池
還原劑（燃料）在負極失去電子，氧化劑在正極得到電子。
目前常見的有，氫氣、甲烷、煤氣、鋁等燃料與空氣、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池。
特點是能量大、使用方便、不污染環(huán)境和能耗少等。
金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進行化學反應而腐蝕損耗的過程。
◇ 析氫腐蝕（在酸性條件下）
說明：析氫腐蝕備有flash演示教學軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使h+增多。
h2o + co2 h2co3 h+ + hco3-
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）fe – 2e = fe2+ （被氧化）
正極（碳）2h+ + 2e = h2↑（被還原）
◇ 吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）
說明：吸氧腐蝕備有flash演示教學軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）2fe – 4e = 2fe2+ （被氧化）
正極（碳）2h2o + o2 + 4e = 4oh-（被還原）
◇ 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。
[討論] 析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的ph值會有什么變化？
[通過研究討論學習]
1、 改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。
2、 在金屬表面覆蓋保護層。
涂油脂、油漆，覆蓋搪瓷、塑料，電鍍、熱鍍、噴鍍，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。
3、 電化學保護法。
通過查找資料（包括上網(wǎng)）了解一種新型電池的詳細化學原理和優(yōu)缺點。（如海水電池、氫氧燃料電池、紐扣電池、鋰電池等）
高中必修化學原電池教學設計篇五
一、教材的地位和作用本節(jié)內(nèi)容是現(xiàn)行高中化學試驗修訂本第二冊第四章第四節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)課融合了氧化還原反應、金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液等知識，并彼此結(jié)合、滲透；在學習過程中還涉及到物理中電學的相關知識，體現(xiàn)了學科內(nèi)、學科間的綜合；同時為學生了解各類化學電源及金屬的腐蝕和防護奠定了理論基礎，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的很好教材。
二、學生狀況分析與對策學生已經(jīng)學習了金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液及氧化還原反應等有關知識；在能力上，學生已經(jīng)初步具備了觀察能力、實驗能力、思維能力，喜歡通過實驗探究化學反應的實質(zhì)，由實驗現(xiàn)象推測反應原理，并對其進行歸納總結(jié)。
教學目標是學習活動的指南和學習評價的依據(jù)。教學大綱對原電池的原理作了c級要求，結(jié)合學生實際情況，確立本節(jié)教學目標如下：知識、技能：使學生理解原電池原理，掌握原電池的組成條件，了解原電池的用途；能力、方法：進一步培養(yǎng)學生利用實驗發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題的能力；情感、態(tài)度：通過探究學習，培養(yǎng)學生勇于探索的科學態(tài)度，滲透對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點。
一、重點、難點及確立依據(jù)依據(jù)教學大綱和考試說明的要求，結(jié)合學生的認知水平等確定本節(jié)課的重點為原電池的原理和組成條件，其中原電池的原理也是本節(jié)的難點。
二、教學內(nèi)容的組織與安排為了便于教和學，我把演示實驗改為學生實驗，采用實驗“鋪墊”創(chuàng)設問題情境，把以往“照方抓藥”式的驗證性實驗變?yōu)樘剿餍詫嶒灐Ｔ趯嶒炛辛粲小翱瞻住?、“開發(fā)區(qū)”，如在實驗中要想驗證是否有電流產(chǎn)生等問題，讓學生自行設計實驗，可用電流表、小鬧鐘、音樂卡等讓學生親自動手操作，領略創(chuàng)新成功的喜悅。同時除實驗外，還采用多媒體動畫展示肉眼看不見的電子運動情況，這樣可降低教學難度，增強教學的直觀性。
一、教法——探究法美國哈佛大學校長在世界大學校長論壇中講過：“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動力，就不可能產(chǎn)生那些對社會和人類具有巨大價值的發(fā)明創(chuàng)造?！睘榱思ぐl(fā)學生的好奇心和求知欲，在教學過程中不斷創(chuàng)設疑問情境，逐步引導學生去分析、去主動探究原電池的原理及組成條件，重視學生親身體驗知識形成和發(fā)展的過程。
二、學法——實驗探索法化學是一門以實驗為基礎的科學，有人曾恰當?shù)赜眠@么幾句話概括了化學實驗的重要性：“我聽見因而我忘記，我看見因而我記得，我親手做因而我理解?！睂W生學習任何知識的最佳途徑是由自己去探索發(fā)現(xiàn)，因此，在課堂內(nèi)增大學生的活動量和參與意識，每兩人一套實驗裝置，通過認真實驗，仔細觀察，自己分析銅鋅原電池的特點，歸納出原電池的組成條件，使學生處于積極主動參與學習的主體地位。
教學手段實驗探究，問題探究輔助教具：計算機、實驗儀器及藥品等無論運用哪一種媒體，都不能讓其僅起著教師講課的演示工具的作用，避免學生“享受”現(xiàn)成結(jié)論，而應使教師的演示工具轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的認識工具，實現(xiàn)信息技術與學科教學的整合。
教學內(nèi)容教材處理及設計的依據(jù)
導課：引入一個醫(yī)學小故事
探究1：將鋅片插入稀硫酸中；
探究2：將銅片插入稀硫酸中；
探究3：將鋅片、銅片同時平行插入稀硫酸中；設疑：為什么上述實驗都是鋅片上有氣泡，銅片上無氣泡？
探究4：鋅片、銅片用導線連接后，插入稀硫酸中；設疑：
①鋅片的質(zhì)量有無變化？
②銅片上產(chǎn)生了氫氣，是否說明銅能失去電子？
③寫出鋅片和銅片上變化的離子方程式。
④h+得到的電子從哪來？
⑤鋅失去的電子如何傳遞到銅？
探究5：如何證明裝置中產(chǎn)生電流
高中必修化學原電池教學設計篇六
1、了解原電池的定義；了解原電池的構(gòu)成條件極其工作原理；并學會判斷原電池的正負極。
2、通過老師的講解和演示實驗學會判斷該裝置是否是原電池裝置、判斷電池的正負極
3、發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究化學能轉(zhuǎn)化成電能的奧秘，體驗科學探究的樂趣，感受化學世界和生活息息相關。
教學重點：進一步了解原電池的工作原理，并判斷原電池的正負極。
教學難點：原電池的工作原理 （解決方法：通過演示實驗觀察實驗現(xiàn)象，加上老師的引導學生思考正負極發(fā)生什么變化，電子流動方向。）
講授法、演示實驗法
【板書】化學能與電能
教師導入語：隨著科學技術的發(fā)展和社會的進步，各式各樣的電器進入我們的生活。
使用電器都需要電能。那么，我們使用的電能是怎么來的呢？
學生答：水力發(fā)電、火力發(fā)電、核能。.。.。.。
教師：我們來看看我國發(fā)電總量構(gòu)成圖吧
教師：由圖看出火力發(fā)電占發(fā)電總量的首位、其次還有水力發(fā)電。.。.。.
教師：我們來看這幅圖思考一下火力發(fā)電過程能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？
【學生思考】讓學生思考1分鐘。。
教師: 通過燃燒煤炭，使化學能轉(zhuǎn)變成熱能，加熱水使之汽化為蒸汽以推動渦輪機，然后帶動發(fā)電機發(fā)電。
燃燒 蒸汽 發(fā)電機
【投影】化學能→熱能→機械能（渦輪機）→電能
教師：但是煤炭發(fā)電有很多缺點，大家一起來說說。
學生：污染大、轉(zhuǎn)化率低、煤炭是不可再生能源。
教師：那么是否可以省略中間的過程直接由化學能→電能？
【實驗一】將銅片和鋅片分別插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋原因。
【現(xiàn)象】zn片上有氣泡（h2）， zn片逐溶解；cu片無明顯現(xiàn)象。
【板書】zn片上發(fā)生反應：zn + 2h+ == zn2+ + h2↑
【實驗二】將銅片和鋅片用導線與電流表連接，并插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋
原因。
【現(xiàn)象】zn片逐漸溶解但無氣泡；cu片上有氣泡（h2)；電流計指針偏轉(zhuǎn)。
【設疑】為什么只在銅片和鋅片上連接了一條導線，反應現(xiàn)象就不同了呢？思考一下。
【學生討論】一分鐘
教師： 指針偏轉(zhuǎn)，說明電路中有電流通過，說明發(fā)生了電子定向移動。zn 比cu活
潑，用導線連在一起時，鋅片逐漸溶解，說明zn片失去的電子，電子經(jīng)導線流向cu片， 溶液中的h＋由于電場作用下移向cu片得電子被還原成h2 （ 播放flash動畫）
【板書】銅片上：2h+＋2e－ = h2 ↑ 鋅片上zn－2e－ = zn+
【過渡】實質(zhì)上實驗二的裝置就是一個原電池的裝置，下面就讓我們一起來了解一下原電池吧。
【板書】原電池定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置
負極：失去電子（或電流流進）
原電池
正極：得到電子（或電流流出）
教師： 原電池的工作原理
在外電路中，負極失去電子，正極得到電子，電子從負極向正極移動。
在內(nèi)電路中（在溶液中），溶液中的陰離子向負極移動過，溶液中的陽離子向正極移動。 這樣整個電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子的定向移動產(chǎn)生電流。
教師：
[過渡] 回憶思考：通過以上實驗想想原電池是由哪幾部分組成的，構(gòu)成原電池的條件又有哪些？
教師：原電池組成條件：兩極一液一連線
① 兩種活潑性不同的金屬（或其中一種為能導電的非金屬，如“碳棒”）作電極， 其
中較活潑金屬為負極。較不活潑金屬（或非金屬）為正極
② 電解質(zhì)溶液
③ 形成閉合回路
④ 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應
教師：一個原電池裝置我們怎樣來判斷它的正負極呢？
【歸納小結(jié)】判斷原電池正、負極的方法
1、由組成原電池的兩極材料判斷：
一般是活潑的金屬為負極，活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極。
2、根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷：
電流是由正極流向負極，電子流動方向是由負極流向正極。
3、根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷：
原電池的負極總是失電子發(fā)生氧化反應，正極總是得電子發(fā)生還原反應。
4、電極反應現(xiàn)象
不斷溶解，質(zhì)量減少為負極；有氣體產(chǎn)生，或質(zhì)量增加或不變?yōu)檎龢O。
教師：我們來看一下原電池原理有哪些應用
①制作化學電源
②加快反應速率
③判斷金屬活動性的強弱
④防止金屬的腐蝕
教師：這節(jié)課我們初步了解了原電池裝置，其實我們身邊有很多原電池，同學們要善于從生活中發(fā)現(xiàn)化學，培養(yǎng)對化學的興趣。
作業(yè)處理： 1、調(diào)查我們周圍有哪些電池是利用原電池原理生產(chǎn)的。
2、上網(wǎng)查詢，更多原電池的種類及應用
化學能與電能
實驗一：zn片上發(fā)生反應：zn + 2h+ == zn2+ + h2↑
實驗二：銅片上：2h+＋2e－ = h2 ↑ 鋅片上zn－2e－ = zn+
原電池定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置
負極：失去電子（或電流流進）
原電池
正極：得到電子（或電流流出）
教具：多媒體課件
本節(jié)課通過生動的化學故事將學生引入奧妙無窮的化學世界。通過討論交流，實驗探究的辦法，培養(yǎng)學生的實驗能力和科學探究精神，合作交流的能力。給學生展示自我的機會，培養(yǎng)學生敢于表現(xiàn)自我。整堂課中，學生興趣濃厚，自主學習，積極探索，大膽舉手發(fā)言。師生間互動，情感交流融洽。
高中必修化學原電池教學設計篇七
（1）電極材料。兩種金屬活動性不同的金屬或金屬和其它導電性（非金屬或某些氧化物等）；(2)兩電極必須浸沒在電解質(zhì)溶液中；
（3）兩電極之間要用導線連接，形成閉合回路。說明：
①一般來說，能與電解質(zhì)溶液中的某種成分發(fā)生氧化反應的是原電池的負極。②很活潑的金屬單質(zhì)一般不作做原電池的負極，如、na、ca等。
（1）由組成原電池的兩極材料判斷：一般來說，較活潑的或能和電解質(zhì)溶液反應的金屬為負極，較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正極。但具體情況還要看電解質(zhì)溶液，如鎂、鋁電極在稀硫酸在中構(gòu)成原電池，鎂為負極，鋁為正極；但鎂、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，失去電子，因此鋁為負極，鎂為正極。
（2）根據(jù)外電路電流的方向或電子的流向判斷：在原電池的外電路，電流由正極流向負極，電子由負極流向正極。
（3）根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷：在原電池電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負極。
（4）根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學反應判斷：原電池中，負極總是發(fā)生氧化反應，正極總是發(fā)生還原反應。因此可以根據(jù)總化學方程式中化合價的升降來判斷。
（5）根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷：原電池工作后，若某一極質(zhì)量增加，說明溶液中的陽離子在該電極得電子，該電極為正極，活潑性較弱；如果某一電極質(zhì)量減輕，說明該電極溶解，電極為負極，活潑性較強。
（6）根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷：原電池工作后，如果一電極上產(chǎn)生氣體，通常是因為該電極發(fā)生了析出氫的反應，說明該電極為正極，活動性較弱。
（7）根據(jù)某電極附近ph的變化判斷析氫或吸氧的電極反應發(fā)生后，均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的ph增大，因而原電池工作后，該電極附近的ph增大了，說明該電極為正極，金屬活動性較弱。
（1）準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關鍵
（2）如果原電池的正負極判斷失誤，電極反應式的書寫一定錯誤。上述判斷正負極的方法是一般方法，但不是絕對的，例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中，
（3）要考慮電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目
在同一個原電池中，負極失去電子數(shù)必然等于正極得到的電子數(shù)，所以在書寫電極反應時，一定要考慮電荷守恒。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤，同時也可避免在有關計算中產(chǎn)生誤差。
（4）要利用總的反應方程式
從理論上講，任何一個自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池，而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中一個電極反應，便可以寫出另一個電極反應方程式。
原電池原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活、科學研究中具有廣泛的應用。
化學電源：人們利用原電池原理，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，制作了多種電池。如干電池、蓄電池、充電電池以及高能燃料電池，以滿足不同的需要。在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科學研究以及科學技術的發(fā)展中，電池發(fā)揮的作用不可代替，大到宇宙火箭、人造衛(wèi)星、飛機、輪船，小到電腦、電話、手機以及心臟起搏器等，都離不開各種各樣的電池。
加快反應速率：如實驗室用鋅和稀硫酸反應制取氫氣，用純鋅生成氫氣的速率較慢，而用粗鋅可大大加快化學反應速率，這是因為在粗鋅中含有雜質(zhì)，雜質(zhì)和鋅形成了無數(shù)個微小的原電池，加快了反應速率。
比較金屬的活動性強弱：一般來說，負極比正極活潑。
防止金屬的腐蝕：金屬的腐蝕指的是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體發(fā)生化學反應，使金屬失去電子變?yōu)殛栯x子而消耗的過程。在金屬腐蝕中，我們把不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時形成的原電池反應而引起的腐蝕稱為電化學腐蝕，電化學腐蝕又分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕：在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附一層薄薄的水膜，里面溶解了少量的氧氣、二氧化碳，含有少量的h+和oh-形成電解質(zhì)溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成了無數(shù)個微小的原電池，鐵作負極，碳作正極，發(fā)生吸氧腐蝕：
電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。因此可以用更活潑的金屬與被保護的金屬相連接，或者讓金屬與電源的負極相連接均可防止金屬的腐蝕。
高中必修化學原電池教學設計篇一
（教師巡視各組實驗情況）。
[師]:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生？
[生]:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:
①電流表指針偏轉(zhuǎn)②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么？為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些？
[展示干電池]:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請看:
[播放幻燈片]:
化學電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池（原電池）；二次電池（可充電電池）鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個基本部件組成，四個主要部件是:兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評注】提出問題，從身邊走近化學，喚起學生學習興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明:
說起原電池的發(fā)明，有一段有趣的故事。1786年，著名的意大利醫(yī)師、生物學家伽伐尼，偶然發(fā)現(xiàn)掛在窗前鐵柵欄的銅鉤上的青蛙腿肌肉，每當碰到鐵柵欄就猛烈地收縮一次。這偶然的現(xiàn)象并沒有被伽伐尼放過，經(jīng)不懈的探索和思考，第一個提出了"動物電"的見解。他認為:青蛙神經(jīng)和肌肉是兩種不同的組織，帶有相反電荷，所以兩者存在著電位差，一旦用導電材料將兩者接通，就有電流通過，鐵柵欄和銅鉤在此接通了電路，于是有電流產(chǎn)生，由于有動物電流的`刺激，蛙腿肌肉發(fā)生收縮。
"動物電"的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學家伏打的極大興趣，他在多次重復伽伐尼的"動物電"實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗成敗的關鍵在于其中的兩種金屬――鐵和銅，若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤，肌肉就不會收縮。他認為"動物電"的實質(zhì)是金屬屬性不同造成的，不同金屬帶有不同的電量，它們之間必然存在電位差，若有導線在中間連接，就會產(chǎn)生電流，蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復實驗，深入鉆研，1799年第一個人造電源--伏打電池（伏打曾叫它伽伐尼電池）問世。
[師]:這種可以把化學能轉(zhuǎn)化成電能的裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢？下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]:一、原電池
1、原電池的形成條件:
[師]:請同學們根據(jù)自己的設想和實驗室提供的儀器、藥品，自己選擇，試一試，看誰的電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？看誰的音樂盒會響起。
實驗儀器、藥品:鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導線、燒杯、電流計、音樂盒。
各組學生積極探討、擬實驗方案。由學生的實驗方案大致可分為下列四種情況:
第一組:電極用同一種材料并連接，a:溶液用鹽酸；b:溶液用酒精。
第二組:電極材料用不同種導電物質(zhì)并連接，a:溶液用鹽酸；b溶液用白糖水。
第三組:電極用不同金屬不連接，a:溶液用硝酸銀；b:溶液用酒精。
第四組:電極一極插入溶液中，另一極放置在燒杯外。
[要求]:
學生在實驗過程中觀察并記錄實驗現(xiàn)象，記錄電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、，看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報實驗情況:
第一組中a、b均無現(xiàn)象。
第二組中a有電流產(chǎn)生，b無電流產(chǎn)生。
第三組中a、b均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]:由上述實驗請大家總結(jié)，原電池的形成條件是什么？
[生]:討論、總結(jié):
[板書]:①兩個活潑性不同的金屬（或?qū)щ姷姆墙饘伲┳鲭姌O
②電解質(zhì)溶液
③電極相接觸或連接
④對應自發(fā)進行的氧化還原反應（有較強電流產(chǎn)生）
[師]:現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池，為什么有的組有電流產(chǎn)生，而有的組沒有電流產(chǎn)生？找出癥結(jié)所在。
【評注】:強調(diào)內(nèi)在條件，有利于學生把握實質(zhì)、前后呼應，注重知識的產(chǎn)生過程。
[設問]:原電池的化學原理是什么？
[播放課件]銅--鋅--稀硫酸原電池的工作原理
[師]:在上面實驗探究中，我們看到，可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化？原電池是怎樣實現(xiàn)化學能向電能轉(zhuǎn)變的？請大家以上面研究的銅--鋅--稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]:總結(jié):
cu片上發(fā)生反應:2h++2e-=h2↑
zn片上發(fā)生反應:zn-2e-=zn2+
氧化還原反應是發(fā)生在兩極。
電子從zn片流向cu片，應該有電流產(chǎn)生。
[板書]:較活潑金屬鋅做負極:zn-2e-=zn2+（氧化反應）
較不活潑金屬銅做正極:2h++2e-=h2↑（還原反應）
電池總反應式:zn+2h+=zn2++h2↑
電子流動方向:鋅→導線→銅
電流方向:銅→導線→鋅
正極發(fā)生還原反應，負極發(fā)生氧化反應。
[師]:總結(jié):原電池就是這樣一種裝置，它把一個氧化還原反應分拆成兩半，使之在兩個電極上進行，從而在導線中產(chǎn)生了電流，實現(xiàn)了化學能向電能的轉(zhuǎn)變。
[探究]:根據(jù)反應2fe3++zn=zn2++2fe2+設計一個原電池，畫出裝置圖，指出電極材料、名稱，寫出電極反應式。
[練習]:投影:
習題(略)
[課后思維拓展]
1、解釋:為什么干電池使用一段時間后會"沒電"？以銅--鋅--稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2、使用后的電池是否可以隨地丟棄？為什么？應如何處理？
3、為什么手機電池充電后還可以繼續(xù)使用？
4、課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
【評注】:這是一堂省級優(yōu)質(zhì)課的課堂實錄。本節(jié)課用實驗探究法探索原電池的原理及形成條件，注重知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，引導學生從身邊走進化學，從化學走進社會。在教師的引導下，學生全程都能積極參與教學，課堂氣氛活躍，學生學習積極性很高。教學效果好，受到專家好評
高中必修化學原電池教學設計篇二
1、了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式；
2．了解常見化學電源的種類及其工作原理。 常見的考查形式：①原電池的工作原理及電極反應式的書寫（近幾年考查的重點，預計今后幾年還會加強此方面的考查）；②設計原電池，并繪制裝置圖。
一、原電池的工作原理
a、導學誘思
下列裝置可以形成原電池的是____，并寫出形成原電池的電極材料及電極反應式：正極：____________________；負極：______________________。
b、教材回歸
1．概念
原電池是將______轉(zhuǎn)變?yōu)開___的裝置。
2．工作原理
如圖以銅鋅原電池為例：
（1）在znso4溶液中，鋅片逐漸____，即zn被____，鋅原子____電子，形成________進入溶液，從鋅片上釋放出電子，經(jīng)過導線流向____；溶液中的________從銅片上得電子，還原成為____并沉積在銅片上。
（2）電子流向：從____極流向____極。
（3）電流方向：從____極(____)流向____極(____)。
3．電極材料及反應式
電極名稱 負極 正極
電極材料
電極反應
反應類型 ____反應 ____反應
電池反應式
4、原電池的構(gòu)成條件
原電池的形成需要滿足以下三個條件：
（1）有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)
（2）一般是活潑性不同的兩電極
（3）形成閉合回路①兩電極插入電解質(zhì)溶液②兩極直接或間接接觸③有能自發(fā)進行的氧化還原反應發(fā)生一般是活潑 性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應
原電池裝置的作用就是把一個完整的氧化還原反應分開——在負極只發(fā)生氧化反應，正極只發(fā)生還原反應。這樣負極失去的電子就只能通過導線轉(zhuǎn)移到正極上，從而產(chǎn)生電流。
二、化學電源
a、導學誘思
銅鋅原電池中，負極發(fā)生氧化反應，電極失電子質(zhì)量減小，是否所有的化學電源中負極電極材料均減??？
答：________________________________。
b、教材回歸
1．一次電池
（1）鋅錳干電池
堿性鋅錳干電池比普通鋅錳干電池性能優(yōu)越，比能量大，儲存時間長，能提供較大電流并連續(xù)放電。其中負極是____，正極是______，電解質(zhì)是koh，其電池反應方程式為zn＋2mno2＋2h2o===2mnooh＋zn(oh)2。
（氫氧化氧錳）
（2）銀鋅紐扣電池
銀鋅紐扣電池的電極分別為ag2o和zn，電解質(zhì)溶液為koh溶液，發(fā)生氧化還原反應后生成ag和zn(oh)2。其中____為負極，______為正極，電池反應方程式為zn＋ag2o＋h2o===zn(oh)2＋2ag。
2．二次電池
鉛蓄電池是常見的二次電池，是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋______，負極板上覆蓋____，電解質(zhì)是硫酸。其放電反應是______反應，充電反應則是放電反應的逆反應。放電時，負極反應為__________________________________________，正極反應為__________________________________________________，因此其充放電反應可表示為____________________________________________________________________。
3．燃料電池
（1）燃料電池的工作原理
利用燃料和氧化劑之間發(fā)生的____________，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學電池。它工作時不斷從外界輸入反應物，同時將電極反應產(chǎn)物排出電池。因此，燃料電池能連續(xù)不斷地提供電能。
（2）氫氧燃料電池
氫氧燃料電池是常見的燃料電池，它以____為燃料，____為氧化劑。除具有能量轉(zhuǎn)化率高、可持續(xù)使用的優(yōu)點外，還由于其燃燒產(chǎn)物為水，因此不會污染環(huán)境，其電池反應為h2＋12o2===h2o。在酸性電解質(zhì)中電極反應式為：負極：______________，正極：____________________。
c、理解與深化
高中必修化學原電池教學設計篇三
1、 掌握原電池實質(zhì)，原電池裝置的特點，形成條件，工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學腐蝕
原電池原理、裝置特點、形成條件、金屬的電化學腐蝕
引入： 你知道哪些可利用的能源？電池做為能源的一種，你知道
是怎么回事嗎？它利用了哪些原理？你知道金屬是如何生
銹的嗎？
新授： 原電池原理及其應用
實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
②將銅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
③將與鐵鋅銅片相互接觸或用導線連接起來插入稀硫酸中報
告實驗現(xiàn)象。
④在③中把鋅片和銅片之間連上電流計，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應放出h2
②銅片不能和稀硫酸反應
③銅片上有氣體生成
④電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論：什么是原電池？（結(jié)論方式給出）它的形成條件是什么？
原電池定義:把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
形成條件: ①兩個電極
②電解質(zhì)溶液
③形成閉合電路
討論：1、zn|h2so4|cu形成裝置后有電流產(chǎn)生，鋅片上發(fā)生了什么
反應？銅片上發(fā)生了什么反應？（可以取鋅片周圍的溶液
用naoh溶液鑒別；取銅片上生成的氣體檢驗。）
結(jié)論：在鋅片周圍有鋅離子生成；銅片上生成的是h2
討論：可能造成此現(xiàn)象的原因？倆金屬片上的反應式的書寫。
結(jié)論：在zn上:zn – 2e- = zn2+
在cu上:2h++2e-= h2
zn失去電子流出電子通過導線--cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把： 流出電子的一電極叫負極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應的本質(zhì)：還是氧化還原反應，只是分別在兩極進行了。
負極失電子 被氧化 ，發(fā)生氧化反應
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應
實驗：分別用兩個銅片和兩個鋅片做上述實驗④。
結(jié)論：兩種情況下電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線路中無電流生成，銅
片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬
或金屬與非金屬（能導電）
高中必修化學原電池教學設計篇四
①原電池的化學工作原理；
②原電池的形成條件及電極反應式；電子流和電流的運動方向；
③培養(yǎng)學生關心科學、研究科學和探索科學的精神。
原電池的化學工作原理和金屬的腐蝕。
[提問]化學反應通常伴有能量的變化，能量有那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？
ⅱ新課： §3-4原電池原理及其應用
[學生實驗，教師指導]
[學生思考的問題]
（1）鋅和稀h2so4直接反應的實質(zhì)是什么？
（2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡？
（3）銅絲上的電子由何處而來，出來的是什么氣體？
學生根據(jù)實驗，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）——解釋（難）——結(jié)論（難）
對比銅鋅原電池與直流電源或干電池的實驗，得出有關的電極名稱，電流流動方向，電子流動方向等。
電極反應：負極（鋅片） zn - 2e = zn2+（氧化反應）
正極（銅片）2h+ + 2e = h2↑（還原反應）
原電池反應：zn + 2h+ = zn2+ + h2↑
定義：把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。
原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負極（較活潑金屬）。
原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應，電子從較活潑的金屬（負極）流向較不活潑的金屬（正極）。
原電池組成：①兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）；
②電解質(zhì)溶液（中學只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進行氧化還原反應的情況）。
原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路。
經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是pt（鉑）或c（石墨），如下圖兩個裝置的電極反應是相同的。
說明：教學軟件不能代替教學實驗，不過可以在總結(jié)時用演示教學軟件。
[練習]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標出電極名稱，寫出電極反應。
（教師可以布置課外文獻檢索，課堂時間有限，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即可）
1、干電池
家庭常用電池。
常見的是鋅-錳干電池。如圖：
2、鉛蓄電池
目前汽車上使用的電池。
鉛蓄電池的構(gòu)造是用含銻5%—8%的鉛銻合金鑄成格板。pbo2作為陽極，pb作為陰極，二者交替排列而成。電極之間充有密度為1.25%—1.28%gcm-3的硫酸溶液。
3、鋰電池
鋰電池是一種高能電池，鋰作為負極，技術含量高，有質(zhì)量輕、體積小、電壓高、工作效率高和壽命長等優(yōu)點。常用于電腦筆記本、手機、照相機、心臟起博器、火箭、導彈等的動力電源。
4、新型燃料電池
還原劑（燃料）在負極失去電子，氧化劑在正極得到電子。
目前常見的有，氫氣、甲烷、煤氣、鋁等燃料與空氣、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池。
特點是能量大、使用方便、不污染環(huán)境和能耗少等。
金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進行化學反應而腐蝕損耗的過程。
◇ 析氫腐蝕（在酸性條件下）
說明：析氫腐蝕備有flash演示教學軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使h+增多。
h2o + co2 h2co3 h+ + hco3-
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）fe – 2e = fe2+ （被氧化）
正極（碳）2h+ + 2e = h2↑（被還原）
◇ 吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）
說明：吸氧腐蝕備有flash演示教學軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）2fe – 4e = 2fe2+ （被氧化）
正極（碳）2h2o + o2 + 4e = 4oh-（被還原）
◇ 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。
[討論] 析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的ph值會有什么變化？
[通過研究討論學習]
1、 改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。
2、 在金屬表面覆蓋保護層。
涂油脂、油漆，覆蓋搪瓷、塑料，電鍍、熱鍍、噴鍍，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。
3、 電化學保護法。
通過查找資料（包括上網(wǎng)）了解一種新型電池的詳細化學原理和優(yōu)缺點。（如海水電池、氫氧燃料電池、紐扣電池、鋰電池等）
高中必修化學原電池教學設計篇五
一、教材的地位和作用本節(jié)內(nèi)容是現(xiàn)行高中化學試驗修訂本第二冊第四章第四節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)課融合了氧化還原反應、金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液等知識，并彼此結(jié)合、滲透；在學習過程中還涉及到物理中電學的相關知識，體現(xiàn)了學科內(nèi)、學科間的綜合；同時為學生了解各類化學電源及金屬的腐蝕和防護奠定了理論基礎，也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的很好教材。
二、學生狀況分析與對策學生已經(jīng)學習了金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液及氧化還原反應等有關知識；在能力上，學生已經(jīng)初步具備了觀察能力、實驗能力、思維能力，喜歡通過實驗探究化學反應的實質(zhì)，由實驗現(xiàn)象推測反應原理，并對其進行歸納總結(jié)。
教學目標是學習活動的指南和學習評價的依據(jù)。教學大綱對原電池的原理作了c級要求，結(jié)合學生實際情況，確立本節(jié)教學目標如下：知識、技能：使學生理解原電池原理，掌握原電池的組成條件，了解原電池的用途；能力、方法：進一步培養(yǎng)學生利用實驗發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題的能力；情感、態(tài)度：通過探究學習，培養(yǎng)學生勇于探索的科學態(tài)度，滲透對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點。
一、重點、難點及確立依據(jù)依據(jù)教學大綱和考試說明的要求，結(jié)合學生的認知水平等確定本節(jié)課的重點為原電池的原理和組成條件，其中原電池的原理也是本節(jié)的難點。
二、教學內(nèi)容的組織與安排為了便于教和學，我把演示實驗改為學生實驗，采用實驗“鋪墊”創(chuàng)設問題情境，把以往“照方抓藥”式的驗證性實驗變?yōu)樘剿餍詫嶒灐Ｔ趯嶒炛辛粲小翱瞻住?、“開發(fā)區(qū)”，如在實驗中要想驗證是否有電流產(chǎn)生等問題，讓學生自行設計實驗，可用電流表、小鬧鐘、音樂卡等讓學生親自動手操作，領略創(chuàng)新成功的喜悅。同時除實驗外，還采用多媒體動畫展示肉眼看不見的電子運動情況，這樣可降低教學難度，增強教學的直觀性。
一、教法——探究法美國哈佛大學校長在世界大學校長論壇中講過：“如果沒有好奇心和純粹的求知欲為動力，就不可能產(chǎn)生那些對社會和人類具有巨大價值的發(fā)明創(chuàng)造?！睘榱思ぐl(fā)學生的好奇心和求知欲，在教學過程中不斷創(chuàng)設疑問情境，逐步引導學生去分析、去主動探究原電池的原理及組成條件，重視學生親身體驗知識形成和發(fā)展的過程。
二、學法——實驗探索法化學是一門以實驗為基礎的科學，有人曾恰當?shù)赜眠@么幾句話概括了化學實驗的重要性：“我聽見因而我忘記，我看見因而我記得，我親手做因而我理解?！睂W生學習任何知識的最佳途徑是由自己去探索發(fā)現(xiàn)，因此，在課堂內(nèi)增大學生的活動量和參與意識，每兩人一套實驗裝置，通過認真實驗，仔細觀察，自己分析銅鋅原電池的特點，歸納出原電池的組成條件，使學生處于積極主動參與學習的主體地位。
教學手段實驗探究，問題探究輔助教具：計算機、實驗儀器及藥品等無論運用哪一種媒體，都不能讓其僅起著教師講課的演示工具的作用，避免學生“享受”現(xiàn)成結(jié)論，而應使教師的演示工具轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的認識工具，實現(xiàn)信息技術與學科教學的整合。
教學內(nèi)容教材處理及設計的依據(jù)
導課：引入一個醫(yī)學小故事
探究1：將鋅片插入稀硫酸中；
探究2：將銅片插入稀硫酸中；
探究3：將鋅片、銅片同時平行插入稀硫酸中；設疑：為什么上述實驗都是鋅片上有氣泡，銅片上無氣泡？
探究4：鋅片、銅片用導線連接后，插入稀硫酸中；設疑：
①鋅片的質(zhì)量有無變化？
②銅片上產(chǎn)生了氫氣，是否說明銅能失去電子？
③寫出鋅片和銅片上變化的離子方程式。
④h+得到的電子從哪來？
⑤鋅失去的電子如何傳遞到銅？
探究5：如何證明裝置中產(chǎn)生電流
高中必修化學原電池教學設計篇六
1、了解原電池的定義；了解原電池的構(gòu)成條件極其工作原理；并學會判斷原電池的正負極。
2、通過老師的講解和演示實驗學會判斷該裝置是否是原電池裝置、判斷電池的正負極
3、發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究化學能轉(zhuǎn)化成電能的奧秘，體驗科學探究的樂趣，感受化學世界和生活息息相關。
教學重點：進一步了解原電池的工作原理，并判斷原電池的正負極。
教學難點：原電池的工作原理 （解決方法：通過演示實驗觀察實驗現(xiàn)象，加上老師的引導學生思考正負極發(fā)生什么變化，電子流動方向。）
講授法、演示實驗法
【板書】化學能與電能
教師導入語：隨著科學技術的發(fā)展和社會的進步，各式各樣的電器進入我們的生活。
使用電器都需要電能。那么，我們使用的電能是怎么來的呢？
學生答：水力發(fā)電、火力發(fā)電、核能。.。.。.。
教師：我們來看看我國發(fā)電總量構(gòu)成圖吧
教師：由圖看出火力發(fā)電占發(fā)電總量的首位、其次還有水力發(fā)電。.。.。.
教師：我們來看這幅圖思考一下火力發(fā)電過程能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？
【學生思考】讓學生思考1分鐘。。
教師: 通過燃燒煤炭，使化學能轉(zhuǎn)變成熱能，加熱水使之汽化為蒸汽以推動渦輪機，然后帶動發(fā)電機發(fā)電。
燃燒 蒸汽 發(fā)電機
【投影】化學能→熱能→機械能（渦輪機）→電能
教師：但是煤炭發(fā)電有很多缺點，大家一起來說說。
學生：污染大、轉(zhuǎn)化率低、煤炭是不可再生能源。
教師：那么是否可以省略中間的過程直接由化學能→電能？
【實驗一】將銅片和鋅片分別插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋原因。
【現(xiàn)象】zn片上有氣泡（h2）， zn片逐溶解；cu片無明顯現(xiàn)象。
【板書】zn片上發(fā)生反應：zn + 2h+ == zn2+ + h2↑
【實驗二】將銅片和鋅片用導線與電流表連接，并插入稀硫酸溶液中，觀察現(xiàn)象并解釋
原因。
【現(xiàn)象】zn片逐漸溶解但無氣泡；cu片上有氣泡（h2)；電流計指針偏轉(zhuǎn)。
【設疑】為什么只在銅片和鋅片上連接了一條導線，反應現(xiàn)象就不同了呢？思考一下。
【學生討論】一分鐘
教師： 指針偏轉(zhuǎn)，說明電路中有電流通過，說明發(fā)生了電子定向移動。zn 比cu活
潑，用導線連在一起時，鋅片逐漸溶解，說明zn片失去的電子，電子經(jīng)導線流向cu片， 溶液中的h＋由于電場作用下移向cu片得電子被還原成h2 （ 播放flash動畫）
【板書】銅片上：2h+＋2e－ = h2 ↑ 鋅片上zn－2e－ = zn+
【過渡】實質(zhì)上實驗二的裝置就是一個原電池的裝置，下面就讓我們一起來了解一下原電池吧。
【板書】原電池定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置
負極：失去電子（或電流流進）
原電池
正極：得到電子（或電流流出）
教師： 原電池的工作原理
在外電路中，負極失去電子，正極得到電子，電子從負極向正極移動。
在內(nèi)電路中（在溶液中），溶液中的陰離子向負極移動過，溶液中的陽離子向正極移動。 這樣整個電路構(gòu)成了閉合回路，帶電粒子的定向移動產(chǎn)生電流。
教師：
[過渡] 回憶思考：通過以上實驗想想原電池是由哪幾部分組成的，構(gòu)成原電池的條件又有哪些？
教師：原電池組成條件：兩極一液一連線
① 兩種活潑性不同的金屬（或其中一種為能導電的非金屬，如“碳棒”）作電極， 其
中較活潑金屬為負極。較不活潑金屬（或非金屬）為正極
② 電解質(zhì)溶液
③ 形成閉合回路
④ 能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應
教師：一個原電池裝置我們怎樣來判斷它的正負極呢？
【歸納小結(jié)】判斷原電池正、負極的方法
1、由組成原電池的兩極材料判斷：
一般是活潑的金屬為負極，活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極。
2、根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷：
電流是由正極流向負極，電子流動方向是由負極流向正極。
3、根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷：
原電池的負極總是失電子發(fā)生氧化反應，正極總是得電子發(fā)生還原反應。
4、電極反應現(xiàn)象
不斷溶解，質(zhì)量減少為負極；有氣體產(chǎn)生，或質(zhì)量增加或不變?yōu)檎龢O。
教師：我們來看一下原電池原理有哪些應用
①制作化學電源
②加快反應速率
③判斷金屬活動性的強弱
④防止金屬的腐蝕
教師：這節(jié)課我們初步了解了原電池裝置，其實我們身邊有很多原電池，同學們要善于從生活中發(fā)現(xiàn)化學，培養(yǎng)對化學的興趣。
作業(yè)處理： 1、調(diào)查我們周圍有哪些電池是利用原電池原理生產(chǎn)的。
2、上網(wǎng)查詢，更多原電池的種類及應用
化學能與電能
實驗一：zn片上發(fā)生反應：zn + 2h+ == zn2+ + h2↑
實驗二：銅片上：2h+＋2e－ = h2 ↑ 鋅片上zn－2e－ = zn+
原電池定義：將化學能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置
負極：失去電子（或電流流進）
原電池
正極：得到電子（或電流流出）
教具：多媒體課件
本節(jié)課通過生動的化學故事將學生引入奧妙無窮的化學世界。通過討論交流，實驗探究的辦法，培養(yǎng)學生的實驗能力和科學探究精神，合作交流的能力。給學生展示自我的機會，培養(yǎng)學生敢于表現(xiàn)自我。整堂課中，學生興趣濃厚，自主學習，積極探索，大膽舉手發(fā)言。師生間互動，情感交流融洽。
高中必修化學原電池教學設計篇七
（1）電極材料。兩種金屬活動性不同的金屬或金屬和其它導電性（非金屬或某些氧化物等）；(2)兩電極必須浸沒在電解質(zhì)溶液中；
（3）兩電極之間要用導線連接，形成閉合回路。說明：
①一般來說，能與電解質(zhì)溶液中的某種成分發(fā)生氧化反應的是原電池的負極。②很活潑的金屬單質(zhì)一般不作做原電池的負極，如、na、ca等。
（1）由組成原電池的兩極材料判斷：一般來說，較活潑的或能和電解質(zhì)溶液反應的金屬為負極，較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正極。但具體情況還要看電解質(zhì)溶液，如鎂、鋁電極在稀硫酸在中構(gòu)成原電池，鎂為負極，鋁為正極；但鎂、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，失去電子，因此鋁為負極，鎂為正極。
（2）根據(jù)外電路電流的方向或電子的流向判斷：在原電池的外電路，電流由正極流向負極，電子由負極流向正極。
（3）根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷：在原電池電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負極。
（4）根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學反應判斷：原電池中，負極總是發(fā)生氧化反應，正極總是發(fā)生還原反應。因此可以根據(jù)總化學方程式中化合價的升降來判斷。
（5）根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷：原電池工作后，若某一極質(zhì)量增加，說明溶液中的陽離子在該電極得電子，該電極為正極，活潑性較弱；如果某一電極質(zhì)量減輕，說明該電極溶解，電極為負極，活潑性較強。
（6）根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷：原電池工作后，如果一電極上產(chǎn)生氣體，通常是因為該電極發(fā)生了析出氫的反應，說明該電極為正極，活動性較弱。
（7）根據(jù)某電極附近ph的變化判斷析氫或吸氧的電極反應發(fā)生后，均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的ph增大，因而原電池工作后，該電極附近的ph增大了，說明該電極為正極，金屬活動性較弱。
（1）準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關鍵
（2）如果原電池的正負極判斷失誤，電極反應式的書寫一定錯誤。上述判斷正負極的方法是一般方法，但不是絕對的，例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中，
（3）要考慮電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目
在同一個原電池中，負極失去電子數(shù)必然等于正極得到的電子數(shù)，所以在書寫電極反應時，一定要考慮電荷守恒。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤，同時也可避免在有關計算中產(chǎn)生誤差。
（4）要利用總的反應方程式
從理論上講，任何一個自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池，而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中一個電極反應，便可以寫出另一個電極反應方程式。
原電池原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活、科學研究中具有廣泛的應用。
化學電源：人們利用原電池原理，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，制作了多種電池。如干電池、蓄電池、充電電池以及高能燃料電池，以滿足不同的需要。在現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科學研究以及科學技術的發(fā)展中，電池發(fā)揮的作用不可代替，大到宇宙火箭、人造衛(wèi)星、飛機、輪船，小到電腦、電話、手機以及心臟起搏器等，都離不開各種各樣的電池。
加快反應速率：如實驗室用鋅和稀硫酸反應制取氫氣，用純鋅生成氫氣的速率較慢，而用粗鋅可大大加快化學反應速率，這是因為在粗鋅中含有雜質(zhì)，雜質(zhì)和鋅形成了無數(shù)個微小的原電池，加快了反應速率。
比較金屬的活動性強弱：一般來說，負極比正極活潑。
防止金屬的腐蝕：金屬的腐蝕指的是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體發(fā)生化學反應，使金屬失去電子變?yōu)殛栯x子而消耗的過程。在金屬腐蝕中，我們把不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時形成的原電池反應而引起的腐蝕稱為電化學腐蝕，電化學腐蝕又分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕：在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附一層薄薄的水膜，里面溶解了少量的氧氣、二氧化碳，含有少量的h+和oh-形成電解質(zhì)溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成了無數(shù)個微小的原電池，鐵作負極，碳作正極，發(fā)生吸氧腐蝕：
電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。因此可以用更活潑的金屬與被保護的金屬相連接，或者讓金屬與電源的負極相連接均可防止金屬的腐蝕。