利用“微課”學(xué)習(xí)原電池的工作原理

■聶慧巍

高中化學(xué)必修2中涉及《化學(xué)能與電能》的學(xué)習(xí)，這一章中有關(guān)原電池工作原理的介紹雖然篇幅不多，但卻是同學(xué)們學(xué)習(xí)的一個重難點，因其抽象、難懂，導(dǎo)致很多同學(xué)不太容易理解。

如果利用微課“短、小、精、專”的特點，通過老師將原電池的工作原理制作成的微課，同學(xué)們就可以更加完整地學(xué)習(xí)原電池的工作原理，并且還能利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢多次在網(wǎng)上學(xué)習(xí)老師上傳的微課，不但加深了學(xué)習(xí)印象，還提高了學(xué)習(xí)效率。

下面就以“高中化學(xué)人教版必修2第40頁的實驗2-4”來展示利用微課學(xué)習(xí)原電池的工作原理的過程及優(yōu)點。

同學(xué)們進行分組實驗探究“高中化學(xué)人教版必修2第40頁的實驗2-4”：將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接(導(dǎo)線中間接入一個電流表)，平行插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖1所示)，觀察現(xiàn)象(填入表1)。

圖1

表1

實驗現(xiàn)象：銅片上有氣泡逸出，鋅片不斷溶解，電流表指針偏轉(zhuǎn)，說明有電流通過。

隨后的“學(xué)與問”：根據(jù)你所了解的電學(xué)知識，你知道電子是怎樣流動的嗎?你如何判定裝置的正、負極?

分析：正、負極的判斷，通常是活潑性較強的為負極，活潑性較弱的為正極。在稀硫酸中鋅比銅活潑，則鋅片是負極、銅片是正極。

那么，電子是怎樣流動的呢?Zn容易失去電子被氧化生成Zn2+進入溶液中，電子由鋅片通過導(dǎo)線流入銅片。溶液中的H+在銅片上得到電子被還原生成H2，在銅片上逸出。這一變化過程可表示為：

正極：Zn-2E-══Zn2+(氧化反應(yīng))

負極：2H++2E-══H2↑(還原反應(yīng))

總反應(yīng)：Zn+2H+══Zn2++H2↑(離子方程式)

Zn+H2SO4══ZnSO4+H2↑(化學(xué)方程式)

所以電子由負極流向正極，也就解釋了鋅片不斷地溶解、銅片上有氣泡逸出的現(xiàn)象。

那么，原電池裝置中電解質(zhì)溶液中的陰、陽離子是怎樣移動的呢?

分析：溶液中的H+、Zn2+向正極移動，也就是電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動;溶液中的向負極移動，也就是電解質(zhì)溶液中的陰離子向負極移動。原電池裝置是電子“岸”上走，離子“水”中游，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>

小結(jié)：微課所展示的是“片段式”的學(xué)習(xí)，微課只是一節(jié)課學(xué)習(xí)過程的一個組成部分，安排好微課在整個學(xué)習(xí)過程中的位置，會提高同學(xué)們的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量。所以同學(xué)們要利用好老師展示的每一個微課來更好地學(xué)習(xí)化學(xué)，以提高學(xué)習(xí)化學(xué)的效率和質(zhì)量。