铝电极在原电池中作什么极

　　8：h强化练习h巩固提高在学习了新课“原电池”内容后，学生初步掌握了原电池的形成条件、装置特点及反应原理，学会了判断一个装置是否是原电池，判断正负极等基本方法，初步掌握了电极方程式及总反应式的书写。课后我给学生设计了一个研究性课题“铝电极在原电池中作什么极，如何分析判断，并设计实验来证明”。结合我校是省一级重点中学，学生基础较好，能力较强的实际情况，为了诱发学生探究化学知识的欲望和动机，促进知识的升华引发科学思维方法的形成，有必要对“原电池”内容进行深入自主研究学习。因此，我采用“研究型实验教学”思路进行课堂教学设计。通过教师确定要解决的问题，让学生自主去获取资料、信息，设计实验，通过观察现象，组织学生分析、讨论、协作学习，通过不同观点的交锋、补充、修正，以达到“原电池正负极判断”的正确方法的建立，从而完善认知结构。

　　知识目标：1）加深对原电池的理解。

　　学会从整体考虑判断铝电极正负极的极性能正确规范书写电极反应式能力目标：1）培养学生的实验设计能力培养学生的整体思维能力初步了解科学研究的一般规律和方法素质目标：通过实验设计和多媒体技术的运用，化解知识难点，逐步培养学生实验、观察、分析、抽象及推理等能力，培养学生实事求是的科学态度和良好的科学品质。

　　采用多媒体、实验等手段辅助教学，帮助学生更直观地认识和理解本节课的重点，有利于难点的突破。采用交互式与学生进行探讨，课堂教学中重在过程分析，让学生进入角色，以学生为主体抓住设疑、质疑、释疑各个环节，培养学生的各种素质。

　　创设情境自主学习小组交流设计实确定中心尝试解决讨论协同一*验方案问题问题学习并实施由实验结师生交互上节课我们布置了一个问题“铝电极在原电池中作什么极f根据原电池的构成条件，如何分析、判断，试设计实验来确证铝电极作正极还是负极，以学生交流、探讨为主，提出自己的设计方案，并讨论方案的可行性。

　　学生甲：以镁片、铝片为电极，并用导线连接灵敏电流计后，浸入稀盐酸溶液中。

　　学生乙：以铝片、铜片为电极，并用导线连接灵敏电流计后，浸入稀硫酸溶液中。

　　学生丙：以铝片、石墨为电极，并用导线连接灵敏电流计后，浸人稀盐酸溶液中。

　　（说明：此时学生因受上节课典型原电池的分析和认识事物局限性的影响，学生的思维产生定势，不能利用氢氧化钠溶液，浓硫酸等作为电解质溶液）利用提供的实验器材，二人一组按自己的设计方案进行实验，并观察实验现象。

　　动手设计实验，汇报观察到的实验现象。

　　学生甲：电流计指针偏向铝端，学生乙、丙：电流计指针偏向铜、石墨一端。

　　（说明：有学生举手提出疑问：镁片表面也有大量气泡。教师指出这与镁片的纯度、电极上存在过电位等因素有关，引导学生主要从电流计指针偏转方向确定正负极）由物理知识我们知道：电流计指针偏转方向，就是电子流入方向，那么电流计指针往哪个方向们判断一下自己设计的原电池的正负极，并写出相结合原电池构成的特点，启发学生把上面的化应的电极反应式。

　　学方程式拆成两个电极反应：以镁、铝为电极，以稀盐酸或稀硫酸为电解质溶液，构成原电池时，镁作负极。相应电极反应式为：以铝、铜或铝、石墨为电极，以稀盐酸、稀硫酸为电解质溶液，构成原电池时，铝作负极。相应电极反应式为：正极0）：6+66=3出个通过这一组实验，我们可以从什么角度来确定铝电极作什么极，从另一极电极材料来确定。铝电极作什么极与另一极金属活拨性有关，若另一极比铝活泼，则铝作正极；若另一极比铝不活泼，则铝作负极。

　　正极（Mg）：6H2+6e=60H+3H2个由于介质酸碱性不同，镁和铝的活泼性不同：在稀硫酸介质中，镁比铝活泼，因此镁作负极，铝作正极；在氢氧化钠介质中，铝比镁活泼，因此铝作负极，镁作正极。所以电极材料的相对活泼性的判断要考虑构成原电池的电解质溶液的酸碱性。

　　（用投影分步展示）实验组次1实验内容Mg、Al（稀HCl）Al、Cu（稀H2SO4），Al、石墨（稀HCl）实验结论与另一极电极材料的活泼性有关铝电极在原电池中作什么极，是否仅仅与另一极电极材料的活泼性有关，与电解质溶液的酸碱性有无关系，下面仍然以镁片、铝片作为电极材料，以氢氧化钠溶液为电解质溶液构成原电池。请同学们观察：电流计指针向哪边偏转，电流计指针偏向镁端。

　　（说明：此演示实验引起学生思维冲突，激发学生强烈的求知欲，学生兴趣倍增）与镁、铝、稀硫酸构成原电池时电流计指针偏转方向恰好相反，说明什么问题，为什么此装置中却是金属性较弱的铝作为负极，这与电解质溶液一氢氧化钠溶液的碱性有关，因为铝能与氢氧化钠溶液反应，而镁不能。

　　复习Al与NOH溶液反应的化学方程式，要求用单线桥标明电子的转移方向和数目：实验组次n实验内容Mg、Al（NaOH溶液）实验结论与电解质溶液酸碱性有关前面我们讨论了介质酸碱性对铝电极正负极的影响，那么是否还有其它因素对铝电极作什么极产生影响，能否联想铝单质化学性质的一些特性加以讨论，常温下铝在浓H2SO4、浓丽3中会产生钝化现象，将使铝的活泼性发生变化，也可能对铝电极作正极还是负极产生影响。

　　介质的氧化性是否对铝电极作什么极也有影响，请同学们自主设计实验。

　　学生设计实验，观察现象，写出相应的电极反应式。

　　学生甲：以铝片、锌片为电极，浓硫酸为电解质溶液，电流计指针偏向铝端。说明铝电极为正极。

　　相应电极反应式为：学生乙：以铝片、铜片为电极，浓硝酸为电解质锢液电流计指针偏向铝端。说明铝电极。

　　实验组次m实验内容Zn、Al（浓H2SO4）Cu、Al（浓HNO3）实验结论与电解质溶液酸碱性有关铝电极在原电池中作什么极，溶液）Zn、Al（浓H2S（\）Cu、Al（浓HNO3）实验结论与另一极电极材料的活泼性有关与电解质溶液酸碱性有关与电解质溶液强氧化性有关相应电极反应式为：2e=2N2个+2HO：为什么介质的强氧化性也能影响铝电极作正极还是负极，因为强氧化性的电解质溶液一浓硫酸、浓硝酸，常温下能使铝表面生成一层致密的氧化物薄膜，发生钝化现象，使铝的活泼性降低，与Zn、Cu等构成原电池时，铝作正极。

　　通过这节课的研究性学习，我们发现铝电极在原电池中作什么极，除与另一极的电极材料活泼性有关外，还与电解质溶液的酸碱性、氧化性有关，所以确定铝电极为正负极，必须从整体考虑。另外，同学们还可以利用课余时间再研究一下其它因素如电解质溶液的温度，电解质溶液的浓度不同，对铝电极是何种电极是否也存在影响，请同学们到浙师大图书馆查阅有关资料，并到实验室设计实验，写出与此问题相关的小论文。

　　创新型课堂教学设计一例谢吉麟（武汉中学，湖北武汉430061）第一部分：课时计划学案课题：磷及其化合物学习目的：1、掌握同素异形体的概念（以磷、氧、硫、碳等为例）。

　　2、理解磷及其化合物的结构衍变与相应性质。

　　3、培养创新思维和推理能力，增强唯物辨证法的观点。

　　学习方法：主体主动研修，主导指导提高。

　　研讨重点：磷及其化合物的性质与结构的关系研修难点：无机笼状物演变为笼状有机物。

　　学时安排：一课时教学主体：武汉中学高三某班全体同学教学用具：（1）实验仪器、药品；（2）分子结构模型（两人一盒）（3）投影仪等。

　　一、实验演示，导入新课188，从分子结构上解释，为什么“白磷的着火点低（仅画出P4的结构式，比较白磷与甲烷的结构模型，看清”空心“正四面体四个面均为正三角形。键角均60°键易张开，与氧化合而形成P46，趋于较稳定。

　　192怎样证明白磷和红磷是“同素异形体”，从外观、密度、溶解性、着火点、有无毒性说明这两种单质物理性质不同，是由于它们的分子结构不同，由P4（白）隔绝空气>