高中化学创新说课系列_探索提升原电池的综合性能.docx

探索提升原电池的综合性能

重庆市求精中学校 杨明华

一、使用教材

人教版化学选修4《化学反应原理》，第四章 第二节《化学电源》

二、实验器材

类别

名称

专用装置

多功能原电池原理实验套装  小风扇

药品

MnO2 NH4Cl溶液 NaCl溶液 CuSO4溶液 ZnSO4溶液 酚酞试液 稀硫酸

器材

活性炭  Zn片 Cu片 Fe片 石墨片 滤纸 滴管 小烧杯

三、实验创新要点/改进要点

“提升原电池的综合性能”是一个多变量的综合性探究课题，需要设计多组别，多维度的对比试验，因此对实验器材和实验活动的设计有很高的要求，为此，我们专门设计并制作了新的实验装置：“原电池原理实验套装”，它能解决如下技术问题：①能方便的安装、更换片状金属电极，②能方便的观察电极反应的现象，③减少电解质溶液的使用量到1mL以内，④能方便的添加电解质溶液，⑤能用同样的装置实现电极间的盐桥连接。⑥能随时切换精确测定电池的短路电流或者空载电压，⑦能方便的改变电解质种类或者浓度，⑧能灵活改变电极之间的距离，⑨能放置粉末状药品作为电极反应物，⑩能容纳或吸附气体物质作为电极反应物。11能在较低电压和较强电流时（约0.6V，50mA）带动小型用电设备工作，增加实验趣味性。

主体实验装置原型如下图（图1）

装置原型 图1

为了满足相关实验的开展还准备了若干附件，如下：

盐桥板（图2）                         粉末电极盒（图3）

隔膜电池盒（图4）

上述实验套装，操作简便，演示内容丰富，适合在原电池实验教学中推广使用，笔者亲自动手设计组装，配置了一个教学班的分组实验器材，用于课堂教学和学生科技创新实验活动，效果优异。

课堂教学（图5）

四、实验原理/实验设计思路