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1、一、研究案例的背景： 环境是人类生存和发展的基本条件，是物质文明建设的基础。环境污染 和生态破坏， 工作和生活环境质量恶化， 威胁着人民群众的健康。 保护环境， 实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。一粒小小的钮 扣电池可污染 600 立方米水，相当于一个人一生的饮水量；一节干电池可污 染 12 立方米水、一立方米土壤，并造成永久性公害, 人们在日常生活中， 使用过的废旧干电池，一直没有得到很好的回收利用，造成了浪费，也污染 了环境。其实，被废弃的干电池，其锌壳只损耗了一小部分，二氧化锰也只 是少部分发生了反应，碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。如果能加以 回收和利用，就具有
2、很好经济效益和社会效益。 二、研究的目的意义： 了解干电池的反应原理； 了解干电池的基本结构； 明确废物分类回收的意义，增强环保意识。 三、研究的主要内容： 查阅资料，明确干电池的基本反应原理，巩固原电池原理的相关知识。 通过解剖废干电池，了解干电池的结构，并绘制干电池的结构图。 将解剖废干电池得到的废物分类回收提纯，提高实验技能，增强环保意 识。 四、研究的步骤： 阅读教材中相关内容，查阅相关文献资料，明确干电池基本反应原理。 根据反应原理和相关资料介绍，结合实物绘制干电池结构原理图。 解剖几个废干电池，验证绘制的结构原理图的正确性，并作适当修改。 根据解剖废干电池得到的废物种类进行分类提纯
3、回收，写出实验报告。 撰写研究心得和废物分类回收利用的重要意义等方面的论文。 五、案例情景描述： 下面借用两位同学的总结片断为本案例作一个情景描述： 我们化学组研究的主题是关于干电池的结构，原理，以及废旧电池的回收和 利用。 干电池，在日常生活中我们见过很多，但经过这次研究学习后，我们懂得了 干电池的结构特点， 组成部件以及工作原理， 还知道了废旧干电池对环境能造成 危害，以及应该怎样回收利用废旧电池。 在这次学习过程中，我们小组成员自己动手从各个方面获取干电池的资料， 结合以往所学的知识， 做实验，得出结论，再与同学讨论研究， 得出正确的方法， 结论。使我们灵活的运用了自己所学的知识，将知识
4、学以致用， 增强了我们的动 手动脑，实际操作能力。并且在学习过程中，通过老师的引导，我们学到了许多 课本上学不到的知识， 开阔了自己的视野， 丰富了我们的知识， 还使我们提高了 对化学这门学科的兴趣，对我们以后的学习过程产生了重大的影响。（301班： 田宝） 因为对化学实验感兴趣，所以在报研究性学习科目时，义无反顾的报了化 学。 此次研究的主题是关于原电池的结构，原理，以及废弃电池的回收和利用。 对于这个课题， 化学兴趣小组的每个成员都很感兴趣，每个星期三的下午， 在化 学老师的指导下， 同学们都认真的研究着这些问题，几个星期以来， 经过同学们 的不断研究与探索，每个同学的收获不言而喻。 实验
5、室里有的在拆电池， 有的在翻来覆去的观察结构， 有的在处理废弃电池， 有时几个同学会为用什么药品而争论起来，实验器材乒乒乓乓好一个热闹的 场面。 通过这次研究性学习，同学们都获得了许多书本上学不到的东西，开阔了我 们的视野，丰富了我们的知识，拓宽了我们对化学的认识，领略到了“实践出真 知”的真谛。更大程度地使我们对化学这门课产生了浓厚的兴趣。总之，化学研 究性学习使我们受益非浅。（306 班：万军） 六、教学后记： 研究性学习更多地让学生用探究的方式去主动获取知识、应用知识，学习解 决问题的方法。 相对于学科教育， 研究性学习不再局限于对学生纯书本知识的传 授，而是要求学生必须自己动手实践，在
6、实践中体验、 学会学习和获得信息的能 力。 如废旧电池回收问题的研究性学习课题，要发现废旧电池的回收存在的问题， 再从不同角度和层面分析思考， 最后提出处理问题的方式才算完成课题。这就使 得课题组成员要从事实地调查、实验分析和资料查阅等工作。 研究性学习需要实验操作，做社会调查，进行问题讨论，以及现场观察、资 料阅读、实施研究、撰写报告、论文答辩等。研究性学习所呈现的学习结果是综 合和全面的， 由于它要求学生从只注重书本知识和间接经验的获得，转移到同时 重视通过实践体验来获得直接经验并学以致用；从单纯关注对学科体系的掌握， 变为同时重视对信息收集、 处理和运用的自主学习能力培养，从而使学校教育
7、从 仅仅追求教学的知识目标转向重视学生素质的全面提高以及学习方式的转变。 附：废旧电池的回收利用实验报告 301班：廖庆成杨光寅 实验目的： 1、了解碳和二氧化锰的性质差异； 2、了解废品回收及综合利用的重要意义； 3、学会混合物分类的基本方法。 实验用品： 小刀、酒精灯、火柴、试管、铁架台、蒸发皿、表面皿、带火星木条； 双氧水、浓硝酸、稀盐酸、旧干电池。 实验过程： 实验内容实验现象实验结论 一、将旧电池拆开， 按物质初 步分类，并了解电池的构造。基 本原理图如下： 拆开的旧电池 大致可分为： 电池外包装纸； 锌筒；铜 帽；石墨碳 棒；黑色粉 末；少量白色 糊状物。 、可直接回收； 用盐酸溶
8、解； 、为混合物。 二、 电池中锌皮的利用制取 氯化锌： 将废锌皮用水冲洗干净后， 放 入烧杯中加入稀盐酸，待完全反 应后，过滤，将滤液放入蒸发皿 中边加热边搅拌。 有无色气体放 出。 有白色晶体生 成。 蒸发皿中白色晶体为氯化 锌，是一种重要的化工原 料。 Zn+2HCl=ZnCl2+H2 ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O 三、 电池中二氧化锰的回收及 检验： 1、将黑色粉末放入坩埚持续 加热 2、将经过处理后的黑色粉末 放入试管中加入浓HNO3混合加热 至无气体产生 3、将上述生成物用水冲净干 燥 4、取少量上述粉末加入双氧 水，将产生的气体用试管收集， 坩埚中冒烟； 加热时产生 红棕
9、色气体， 并 有刺激味； 加入上述物 质的双氧水分 解快，产生大量 气体，并且使带 火星的木条复 燃。 NH4Cl=NH3+HCl NH3+HCl=NH4Cl C+O 2=CO2 2C+O 2=2CO C+4HNO3=CO2+4NO2+2H2O 经上述反应可将 MnO2中混 有的碳除去得到纯净的 用带火星的木棒放入试管口MnO 2 2H2O2=O 2+2H2O 上述物质能使双氧水加快 分解，则为 MnO 2 四、碳棒和铜帽的回收： 将铜帽砸平，用稀盐酸微热， 再将其取出洗净干燥，放入试剂 瓶保存。 碳棒清洗干净，晾干后保存。 金属经处理 后变成光亮的 红色 铜帽中杂质被 HCl 除去 实验流程图： （1）锌皮的回收： （2）MnO 2的回收及检验：