高中化学《化学反应的利用-水果电池探究课》优质课教学设计、教案.docx

PAGE PAGE # 水果电池探究课》教学设计 执教教师： 【活动课题的由来】 在鲁科版高一化学 2 必修第 2 章第 3 节《化学反应的利用》一节 学习了原电池。那么，学生如何使用生活中常见的材料做成一个效果 较好的水果电池呢？所制作的水果电池电极反应、电池反应怎样写？ 正负极如何判断？不知道两电极是什么材料又该如何判断呢？影响 水果电池的电流的因素究竟有哪些呢？影响水果电池的电压的因素 究竟有哪些呢？依据新课程的理念，设计成了实验探究活动课。用生 活中的材料进行实验探究，既能引起学生浓厚的兴趣，培养学生的 探究意识，从而促进学生核心化学素养，也加强了化学与生活的联 系。 【教学目标】 巩固原电池的原理及形成； 认识影响水果电池产生电流大小的因素； 形成多角度思考问题的习惯； 加强化学与生活的联系； 通过学习活动，体验探究的全过程和初步研究问题的方法； 通过教师和学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和对 科学的求知欲； 体会科技工作者经过努力后获得成功的喜悦。 【教学重点】 巩固原电池的原理及形成； 探究水果电池的电压、电流大小与什么因素有关； 形成多角度思考问题的习惯。 【教学难点】 通过探究，了解研究问题的初步方法，同时激发同学们学习 的兴趣。 【电教资源】互联网、教室多媒体系统(含 ppt2003 和实物投 影仪等)。 理论分析并提出假设 水果中含有大量糖类、蛋白质、生物酸等物质，其中的生物酸和 水起到电解质溶液的作用。往水果中插入不同金属电极并用导线连接 起来，会有电子的定向转移，产生电流，形成水果电池。根据原电池 的原理及形成条件，假设水果电池所产生的电压大小与水果(即水 果中所含的电解质溶液)、电极材料有关，电流与及电极之间的距离、 面积有关。 实验用品 数字万用表、导线、铜片、锌片、铝片、铁钉、苹果、西红柿、梨、橘 实验探究过程 8.1不同水果对电池电压的影响 均选用铜片、锌片作电极，电极间距离设定为 2cm，选取常见的 水果如西红柿、苹果、梨，在同一水果或不同水果间用导线连接电极 和万用表，测量不同水果在相同条件下所产生的电流。所测数据填入 课题记录和报告纸。 实验结论：电极材料不变，不同的水果组成的水果电池的电压大小 不同 8.2电极材料对水果电池产生电压的影响 我们采用相同的水果西红柿，用铜片、锌片、铝片、铁钉等组合成 不同的电极，电极间的距离皆为 2cm，插入到同一种水果中，用导 线将它们与万用表连接起来，测量水果电池所产生的电压。所测数据 填入课题记录和报告纸。 实验结论：从以上数据可知，对于同一水果，在相同的电极 距离下，采用 Cu-Zn 作电极所做成的水果电池的电压最大，用活泼 金属 Zn、Fe 与 Cu 组成电极所做成的水果电池的电压也较大。 8.3 电极间距离对水果电池电流的影响 选用西红柿，用 Cu-Zn 作电极，将其按照不同的电极距离插入 到西红柿中，用导线将它们与万用表连接起来，测量水果电池的电 流。所测数据填入课题记录和报告纸。 从以上数据可知，对于同一种水果，相同的电极材料，电极间 距离越大，电流越小。需注意的是，电极间的距离不宜太近，否则易 导致短路。 8.4电极面积对水果电池电流的影响 选用西红柿，用 Cu-Zn 作电极，将其按照不同的电极 面积插入到 西红柿中，用导线将它们与万用表连接起来，测量水果电池的电流。 所测数据填入课题记录和报告纸。 8.5如何制作出可以使用的电池 (1) 制作能让二极管发光的水果电池。 (2) 制作能让音乐贺卡发声的水果电池。 结论 通过以上的实验探究，水果本身、电极材料及电极间的距离对水 果电池产生的电流的影响： (1)不同的水果连接成的水果电池电压不一样，这与水果中所含 的电解质溶液有关； (2)用 Cu-Zn 或活泼金属与碳棒作为水果电池的电极，效果较好； (3)电极间的距离越小，水果电池的电流越大，但电极距离太近 易导致短路。 布置作业：针对根据探究中新发现以及你还想知道的问题， 选择一个研究课题，设计一个探究方案进行课余探究，写出探究报 附表 1 ： 课题名称 水果电池探究 实验地点 高一． 13 同组其他成员 一、实验内容 : 1 组:水果与电压的关系 2 组: 电极材料与电压的关系 3 组:电极距离与电流的关系 4 组 :电极面积与电流的关系 5 组: 制作能让二极管发光的水果电池 6 组 :制作能让音乐贺卡播放音乐的水果电池。 二、实验用品： 三、实验结果（数据记录及分析和实验总结）： 1．数据记录： 1 组 控制不变的因素有：电极 （Cu-Zn） 、 水果种类 苹果 西红柿 梨 橘子 电压（ V） 2 组 控制不变的因素有：水果 （西红柿）、 电极材料 Cu-Al Cu-Zn Cu-Fe Zn-Al 电压（ V） 3