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1、探究水果电池的电流强弱与各种因素的相关性,高一（7）班指导教师：孙慧莲课题组成员：石海荣 周衡 杨文鑫 王斌,实验目的：学生学习了电化学基础知识、了解原电池工作原理之后，对课本提到的水果电池产生了极大的兴趣决定在课余时间对此进行探究。探究形式：结合现有知识的基础上，再收集一些资料并加以自己研究和讨论的形式为主要活动方式。,实 验,水果电池,课题研究的背景及意义 学生学习了电化学基础知识、了解原电池工作原理之后,对课本提到的水果电池产生了极大的兴趣决定在课余时间对此进行探究。通过本课题的的研究，不仅会很大的影响我们学习课本的知识，而且还可以一定程度地提高我们学习化学的兴趣。在活动中增长知识，开拓
2、眼界，挖掘潜能，展示才华。,实 验,水果电池,任务及分工 石海荣-撰写实验报告、做实验 周衡-收集、整理资料 做实验 杨文鑫-配合 加工、合成照片 联系老师 王斌-做实验 记录,实 验,水果电池,活动步骤 初步认识研究性学习、理解研究性学习的研究方法-第一、二周 提出和选择课题 成立课题组-第三周 形成小组实施方案-第四周 开题报告和评审-第五周 提出问题-第六周 假设与猜想-第七周 制定计划-第八周 课题实施阶段-第九、十、十一周 收集证据-第十二周 解释与结论-第十三周 评价与反思阶段-第十四、十五、十六周 表达与交流-第十七、十八周,实 验,水果电池,水果电池的原理 水果中含有大量糖类、
3、蛋白质、生物酸等物质，其中的生物酸起到电解质的作用。往水果中插入不同电极并用导线连接起来，会有电子转移，产生电流，形成水果电池。,实 验,水果电池,提出问题1.什么样的水果导电能力强？2.水果电池电流大小与哪些因素有关呢？3.不同金属片对电流有什么影响？有什么变化规律吗？,实 验,水果电池,实 验,水果电池,作出猜想 1.PH值小的水果导电能力强 2.水果电池电流大小与 水果种类、水果大小、电极种类、电极的距离、电极插入的深度有关 3。金属越活泼，导电能力越强,实 验,水果电池水果电池构成条件：水果、两个不同电极、形成闭合回路。水果电池的素材：番茄、苹果、西瓜、梨、人参果、菠萝、柠檬、锌片、铝
4、片、铜片、灵敏电流表电流表的使用方法：选量程、接线、读数。,水果电池,水果电池的制作：1.在切成一半的水果中，用小刀横着切两个小口。2.在切成的小口中插入剪成四方形的铝片和铜片。3.用带接线夹导线把铝片与铜片和灵敏电流表连接起来。,实 验,水果电池,实 验,水果电池,实验中可能出现的问题:1.电压不稳定，可能在短时间内变得很弱。2.同样的水果多次实验后，可能影响实验效果。3.我们选用的是只能产生较小电流的水果，产生的电流可能非常小，甚至无电流。,实 验,水果电池,照片,西瓜,实 验,水果电池,梨,照片,实 验,水果电池,菠萝,照片,实 验,水果电池,西红柿,照片,实 验,水果电池,苹果,照片,
5、实 验,水果电池,柠檬,照片,实 验,水果电池,人参果,照片,实 验,水果电池,照片,实 验,水果电池,实 验,水果电池,实验数据记录：,附表一,实 验,水果电池,实验数据记录：,附表二,实 验,水果电池,附表三,实验数据记录：,结论：1.电极上的正负电荷 水果电池和化学电池非常相似，化学电池由两个电极组成，电极与电解质发生化学反应使一个电极上带负电荷，另一个电极上带正电荷。2.电流大小与水果种类的关系 汁多、偏酸的水果产生的电压更大。3.电流大小跟电极和苹果接触面的关系 电极上带的电荷越多电流越大，那么插入苹果中的两个电极增大，电极与果酸的接触面积增大，反应变得强烈，产生的电流（电压）相应增
6、大。4.电流大小跟两个电极相互之间的距离有何关系 两个电极越靠近，中间隔的果肉就越少，也就意味着两个电极之间的电阻减小了，流相应地就增大了，所以苹果电池电流的大小还和两个电极间的距离有关。,实 验,水果电池,实 验,水果电池,5.产生电流的大小与电极材料的关系 正极相同时，电流随负极的活泼性增加而增大。6.产生电流的大小与温度的关系 在低温环境下，水果的导电能力更强。7.电流怎么会逐步消失了呢 水果中的果酸均匀地分而在水果中，要与电极发生化学反应，要从水果的各个部位慢慢地到达电极附近，所以水果中的果酸要用很长的时间才能被反应完，相应地电流也要持续很长的时间。正因反应缓慢，所以产生的电流很小的，
7、水果电池两端的电压也是比较小的。8.苹果的大小会不会对其产生的电流有影响呢？两个电极的大小一定时，一定的时间内和两极发生化学反应的果酸的量是一定的，苹果的大小对其产生的电流（电压）的大小没有影响。,实 验,水果电池,水果电池的运用,一粒纽扣电池可污染60万升水，相当于一个人一生的饮水量。考虑到环保，有人提出用“水果电池”代替传统电池。,从环境保护层面来说水果电池可以代替传统电池，但是由于产生的电压很小，且持续时间较短，所以从经济效益层面来说，水果电池不能代替传统电池的。如果水果电池能够克服电压小且不稳定的缺点，或许水果电池的应用范围能够扩大。,橙子也能给iphone手机充电,实 验,水果电池,
8、实 验,水果电池,课外拓展,微生物电池 微生物电池是一种用微生物的代谢产物做电极活性物质，从而获取电能。从研究的进展看，做为微生物电池的活性物质，只限于甲酸氢、氨等。我们用一种叫产气单胞菌的细菌，处理100克分子椰子汁，使其生成甲酸，然后把以此做电解液的3个电池串连在一起，生成的电能可使半导体收音机连续播放50多个小时。不过此项研究还处在实验阶段。,启示与收获-水果也可以当电池,大千世界，无奇不有。水果也可以当电池，你听说过吗？在这个学期，我们在化学课上学习了电解质方面的知识，大多数同学纷纷猜测，有的水果吃起来有酸味，那这些水果中有电解质吗？于是，我们化学试验探究小组的成员在课余时间探索了这一
9、问题。至此，可能有人会问：“如果水果中含有电荷存在，为什么我们吃了水果后，舌头没有被电木了呢？”这也是在我们实验前所考虑的一个问题。我们根据“原电池”的原理，将不同水果的汁液作为电解质溶液，用活动性不同的金属作为正、负两极，将其插入水果的两端，然后再用导线连上电能表，使之构成一个闭合电路。水果们在金属片的带动下，充分的释放出自己的电能，带动电能表指针偏转。我们发现：在水果中，能够形成的电荷数是很少的。因此，我们确信，在我们吃了水果后，舌头没有被电木的感觉。,与此同时，我们查阅了大量的资料，发现了一些有趣的事情橙子可以给ipone手机充电、苹果可以使灯泡工作and so on。这些生活中的事例，
10、不仅可以引起我们的好奇心，对此次探究的兴趣，更拓宽了我们的视野，增长了我们的见识，加强了我们的动手实践能力。,通过这次试验，不仅完成了水果当电池的探究，而且让我们懂得了很多道理：生活中的神奇无处不在，需要我们用心去找、用眼去发现、用耳去聆听、用我们的双手去验证，只有动手，才能让我们乐在其中，并在快乐中探索、学习。特别是通过对实验数据的分析和对实验误差的调整，使我们的思维能力和细心程度有了较大的提升。,通过这次试验，不仅使我们与老师有了更多的交流，增进了同学之间、师生之间的感情。而且针对当今世界资源与能源的匮乏是制约经济发展最突出的问题，我们探究小组突发奇想：在全球范围内，水果种类繁多，是否可以找到一些水果用于电力及其他领域呢？这样，不就可以缓解资源与能源匮乏的问题了吗？并且，用水果发电是没有污染的，不会对生态和环境造成污染，这是一种清洁能源，我们相信，在不久的将来，水果除了被人们直接食用外，它还有更加广阔的“用武之地”。,实 验,水果电池,谢谢！,thanks！,
