《原电池原理及其应用》教案
教学目标
? 知识目标：
1. 使学生理解原电池的化学原理
2．掌握正负、极的判断、电极反应的书写及构成原电池的条件 3．常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池 ? 能力目标：
1. 培养学生的探究精神和从实践到理论的科学总结方法。 2. 培养观察能力。 3. 培养实验设计能力。
? 德育目标：增强环保意识和节能意识。 教学重点、难点
? 重点：原电池的化学原理。
? 难点：原电池装置的科学设计。 教学方法
启发式、实验探究法
实验――观察――思考――讨论――总结 教学用品
铜片、锌片、碳棒、稀硫酸、乙醇、电流计、检流计、导线、烧杯、桔子、干电池等
教学过程设计
【引入】 水果电池（橙子）
对比干电池连接检流计。。
这说明我们刚才的装置就相当于一个小电池，为什么橙子和金属片能
组成一个小电池呢？让我们带着这个问题，一起走进原电池的世界。
【板书】 第四节 原电池的原理及其应用
【投影】下面请同学们根据屏幕的提示，完成这几组实验： Cu Zn Zn Cu Zn Cu 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸
B D A C
【实验探究】学生分组实验 【提问】 解释 A.B.C的现象。
【引导】 A.B.C的现象我们容易理解， D 实验中，我们看到铜片上有气泡存在。
说明 H＋ 得到了电子，那么，H＋ 得到的电子从哪里来？是铜提供的吗？
【回答】 电子不是铜提供的，铜是氢后金属，活动性比氢弱，不能置换氢气。
所以 H+ 得到的电子，不是来自铜，只能来自锌。
【设问】 锌传递电子是通过溶液还是导线呢？
【讲述】 比较C、D,可以知道电子不是从溶液中传递的，只能是沿着导线传递给铜的。
【过渡】 这只是我们的推断，大家能想办法印证它吗？ 【引导】 电流计。
【学生活动】分组实验
【设问】 大家一起告诉我，我们的推断正确吗？
【引导】 实验印证了我们的推断，从电流计指针的偏转我们可以知道装置中产
生了电流，从物理学上我们已经知道，电流的产生都是由于其它形式的能量转化成了电能，这个装置把锌和硫酸反应的化学能转变成了电能，象这样能够把化学能转化成电能的装置，我们称之为原电池。
【投影】 原电池概念 【板书】 一.原电池： 1．概念 【设问】 原电池是将化学能转化成电能的装置。是不是任何化学反应的能量都
能转化成电能呢？不是。确切地说，原电池是将氧化还原反应中的化学能转化成电能的装置。
【引导】 现在我们来分析原电池装置，电池都有两个电极，分别是什么呢？ 【回答】 正极和负极。
【引导】 物理上两极的规定和电子流向之间有什么关系？ 【回答】 电子流出的一极称为负极，电子流入的极称为正极 【投影】 负极：电子流出的极 正极：电子流入的极
【引导】那刚才的原电池两极谁正谁负呢？ 【回答】 锌作负极，铜作正极。 【设问】 负极流出的电子是由锌失去的，那负极的锌失去电子发生了什么反应？ 【回答】 负极-----氧化反应
【设问】 那么正极上H＋得到电子发生了什么反应？ 【回答】 正极-----还原反应 【讲述】我们也根据这些过程来判断原电池的两个电极，从电子流向的角度判断：电子流出的是负极，电子流入的是正极。从氧化还原的角度判断：发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极。
其实这些判断方法我们依据的都是两极上的这两个反应
对原电池，这种表示两个电极上电子得失过程的式子称为电极反应式。
【投影】 电极反应 负极：Zn － 2e－ ＝ Zn2＋ （氧化反应）
正极： 2H+ + 2e－ ＝ H2↑（还原反应）
【讲述】 这两个电极反应的总结果就是锌和H+的氧化还原反应 【投影】 原电池的总反应方程式 Zn ＋ 2H+ = Zn 2＋ ＋ H2↑
【讲述】 把锌片直接放入稀硫酸中，就是发生了该反应，在这个铜锌原电池中
发生的依然是该反应，不同的是，现在氧化反应和还原反应是在两个电极上发生，这就将电子的直接传递转化为沿导线的定向传递，从而形成了电流，所以说原电池是把氧化还原反应的化学能转化成了电能。
【过渡】 下面我们来看原电池工作原理的动画模拟 【投影】 原电池动画。
【设疑】 在溶液中这个导电过程是怎么进行的呢？
【分析】 在溶液中，SO42-移向负极，Zn 2＋和 H+ 移向正极,阴阳离子的定向移动
传导电流，构成回路，这就是原电池的工作原理。
【过渡】 我们已经知道原电池是将化学能转化为电能的装置，那这个装置需要
具备什么条件才能进行这样的转化呢？下面我们通过实验来探究这个问题。
【投影】请各组按屏幕提示完成屏幕上的实验。 Zn Zn Zn C Zn Cu Zn Cu G G G G
A B C D 稀硫酸 稀硫酸 乙醇 稀硫酸
【实验探究】 实验 分组：
观察：电流计指针是否偏转.
【活动】 学生分组实验
【提问】 哪几个装置中电流计的指针发生了偏转？ 【回答】
【过渡】 B中电流计的指针发生了偏转装置，说明构成了一个原电池，A、C、
D装置中不能产生电流，说明没有构成原电池，下面我们通过和刚才的铜锌原电池装置比较，来分析原因。
【讲述】①从A、B知道，从电极材料来说，原电池的两个电极，可以都是金属，
但不能是两种相同的金属；也可以是一种金属和一种非金属，但如果是非金属的话，非金属应该具备什么性质―――导电性。―――投影。 ②由C知道，当溶液是非电解质溶液时，没有自由移动的离子，不能导电，所以从溶液性质来说，溶液必须是电解质溶液。
具备了这两点就行了吗？从D可以看出，决非如此，如果电解质溶液不相通，不能构成回路，还是无法形成。所以从电路的连接来说，这些材料之间必须构成一个闭合的回路。
【投影小结】*形成原电池的条件* ：
1．有两种活动性不同的金属（或一种金属和非金属导体）做电极，较活泼的金属为负极，较不活泼的金属（碳棒）为正极． 2．两个电极插入电解质溶液中。
3．两个电极用导线相连构成闭合回路。
【强调】原电池必须要依据一个能自发进行的氧化还原反应才能形成。 【投影练习】 1.下列各种情况是否形成了原电池？
ZC
C Cu Cu Zn Fe Ag
AFG
H2SO4溶液 盐酸溶液 CuSO4溶液 O A B C
Zn G Cu Mg Al 含杂质的Fe片 MAZC
CCl4溶液 盐酸溶液 盐酸溶液
D E F
【投影练习】 2.材料_____格林太太的怪病。
【设问】 现在大家能否解释，课前我们将橙子和金属片连接检流计后，指针会
偏转？
【学生回答】 略
【过渡】 我们看到的水果电池是原电池原理的简单应用，理论上说，任何氧化
还原反应都有电子得失，根据这一点，科学家们利用许多廉价、高能的原料，制成了各种化学电源，下面我们来介绍几种常见的化学电源。
【投影】 常见的化学电源。 【投影】 干电池剖面图
【讲述】 常见的锌－锰电池，中央是石墨棒，作正极；石墨周围是二氧化锰和炭黑的混合物，裹在纸作的隔膜内，隔膜外是糊状的氯化铵，作电解质溶液，最外面是锌筒制成的电池壳，作负极。
【投影】 工作原理 总反应式：2MnO2+2NH4++Zn=Mn2O3+2NH3+H2O+Zn2+ 【设问】 根据这个反应，请判断一下它的正负极？
【讲述】 负极上锌失去电子，正极上是二氧化锰得到电子。 【过渡】 我们再来认识其它几种常见电源 【投影】 图片
【讲述】 随着科技的发展，我们使用的电池越来越多，它们在带给我们方便的
同时，也给我们带来了不小的烦恼，废电池中多种重金属和酸、碱等有害物质，对生态环境和公众健康危害很大，随意丢弃会造成严重的环境污染，我们在生活中不但要注意自己不随意乱丢，而且还要向身边的人进行宣传。当然，任何事物都是具有两面性的，我们常说垃圾都是放错了位置的资源，废电池中的有色金属是宝贵的自然资源，如果能够回收利用，不仅可以减少对我们生存环境的破坏，而且可以节约利用资源。
【投影小结】一、原电池 能量转化 化学能→电能 电极材料 可以是1．两种不同的金属。 2．一种金属和一种非金属。 电极的确定 与电极材料有关。 负极：电子流出的极。 正极：电子流入的极。 电极反应 负极：Fe － 2e－ ＝ Fe2＋ 发生氧化反应 （工作原理） 正极：2H+ + 2e－ ＝H2↑ 发生还原反应 构成条件 1．有两种活泼性不同的金属（或一种是非金属）作电极； 2．电极插入相通的电解质溶液中； 3．两极用导线相连形成闭合的回路。 电流与电子的方电子：负极→正极 向 电流：正极→负极 二、化学电源
【作业】 1. 课后习题 一、 三、1
2. 研究性学习
课题：调查我们常用电池的种类以及废电池产生的影响
（备注：需要资料的话，大家可以通过网络或其它条件搜集资料。）
课后反思：
板书设计：
Z
ZC C
Z
A
B 原电池原理及其应用C 第四节
D
一、原电池
1．概念
2．工作原理
3．构成条件
二、化学电源
