电池

电池

吴翠红

天津市东丽区英华学校 300300

我校为了落实核心素养，国家开展了基础课程，拓展课程、订制课程，其中主题探究课程属于拓展课程，是为了根据学生的兴趣自主选课，发展学生核心素养，增强学生核心素养，培养学生研究能力。电池主题探究活动在我校有效开展。首先，老师设置出多种主题探究活动的主题，每个老师给予学生有效指导，让学生自主选择探究的题目，下面展示学生对主题探究题目电池的整体探究过程。

1. 学生首先了解电池的种类，学生通过搜集资料了解到电池有一次电池，二次电池，燃料电池等。一次电池中有碱性锌锰电池，碱性锌银电池，锌空气电池、一次锂锰电池如图1等，二次电池镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、二次碱性锌锰电池、铅酸蓄电池如图2。燃料电池有氢氧燃料电池、氢氯电池、甲醇燃料电池如图3。

2. 学 生搜集资料了解电池的原理。学生可以搜到各种电池的模型和原理的介绍，电池是由活动不同的正负极、电解液构成。电池是由化学能转化为电能的装置。负极失电子，正极得电子，由于自发的氧化还原反应有电子的移动，电子的移动即可产生电流，如图4表示。对于初二的学生没有化学基础，他们理解上有些吃力，那么老师再引导孩子学习原子结构示意图，结构稳定性的知识、氧化还原的基本的知识，然后不懂的再和老师积极交流和探讨。

3. 了解了电池的原理以后，学生自己购买材料组装电池。有的学生购买了镁、锌、铁、铜电极、导线、柠檬和食醋。想买盐酸时受到了一点阻碍，最后老师申请后才买到了稀盐酸。具备材料后学生始组装电池，学生通过锌、铜片、和柠檬组装了水果电池，但是不能够使小灯泡发光，有的小组组装了化学电池，锌铜片和稀盐酸组合，结果也不能够使小灯泡发光，在老师的引导下，让学生分析没有使电灯泡发光的原因，学生分析可能是电流不够大，那么如何增加电池产生的电流呢？学生思考后查阅资料，后来将锌、铜片替换成了镁片、铁片就使小灯泡发光了。学生探究后总结活动性电极不同，会影响电流的大小，学生出现这样的思维冲突后，引起了他们极大的探究的乐趣。老师顺势而为，引导他们怎么样定量研究，控制变量的思想，然后让学生进行想要探究产生电流的条件以及产生电流大小的影响因素。有了探讨的方案后，学生进行实验，进行定量的研究。学生做的实验如下：

a 探究电极对电解液的影响 学生改变电极的种类，分别插入10%的稀盐酸中，分别连入电流表，测出电流大小。实验结果如表一实验结果表明,当两个相同的电极插入电解液中，电流为0，想要产生电流必须要用活动性不同的电极。且电极性不同时，电流不同，且电极活动性差别越大，产生的电流越大。

b探究电解液对电流的影响 学生将镁带、铁钉电极分别插入柠檬、酒精、中放入溶质质量分数10%、20%、30%的稀盐酸电解液溶液中，分别连入电流表测出电流大小。实验结果如表二所示：结果表明酒精作为电解液，没有电流的，化学电池比说过电池产生电流大，当电解液为稀盐酸时，浓度越大，电流越大。

探究结果总结如下表二

c 温度对产生电流的影响 学生做冬天以前将镁带和铁钉放入10%的稀盐酸后能够使小灯泡发光，进入冬天以后就不能够使小灯泡发光，引导学生思考为什么？经过讨论学生认为可能是温度原因。学生将镁带和铁钉分别放入置于0°C、20°C、30°C的10%的稀盐酸电解液中，分别连入电流表进行实验，实验结果如表三所示：通过实验结果表明：温度影响电流大小，一定范围内，温度越高，产生电流越大。从化学角度引导孩子，让孩子理解温度会影响化学反应速率，进而影响产生的电流大小。

通过这次主题探究活动，学生从一开始面对失败不知道如何分析原因，不敢想，觉得自己无能为力，到后来遇到失败时也能够冷静分析原因，讨论原因并进行实验探究，能够整理数据，根据实验数据得出结果，从而体验了成功的感觉，拥有自信的同时提升了思维能力和探究能力。在这个过程中学生得到了很多的成长。在英华，发现更好的自我。