高中化学-原电池的工作原理教学设计学情分析教材分析课后反思

原电池的工作原理教学设计教学目标：知识角度：了解原电池的工作原理，能判断原电池的正、负电极，能写出电极反应式；通过实验与分析，初步掌握形成原电池的基本条件；方法角度：学会运用观察、实验、交流等多种手段获取信息，并运用比较、类比等方法对信息进行加工。情感角度：在化学学习的过程中体验并享受探究带来的快乐，感受化学世界的奇妙所在；关注与化学有关的社会热点问题和科学前沿问题，增强环境保护的意识，逐步形成可持续发展的思想。教学过程：教学过程学生活动设计意图【导入】同学们喜欢看穿越剧吗？今天老师给你们带来的一段视频，《寻秦记》的一个片段，古天乐饰演的主人公项少龙利用时空穿梭机穿越到了秦国，可是时空穿梭机没电了，你想知道接下来发生了什么吗？播放视频【设问】项少龙的发电图真的能发电吗？让我们“按图索骥”，去探其究竟吧活动1、“按图索骥”PPT展示图片“项少龙的设计图”通过让学生自己动手组装，“按图索骥”。【板书】一、初探原电池的工作原理PPT展示问题思考下面的问题：（限时2分钟）装置中是否产生了电流？你还观察到了什么现象？你对产生的现象有什么疑惑？由小组抢答给予加分针对以上疑惑展开下面问题的进一步讨论活动2、集思广益PPT展示问题以小组为单位，针对下面的问题展开讨论(限时3分钟)装置中产生的气体可能是什么？如何确定该气体？铜片是否参加了反应？怎样证实？锌片是否参加了反应？怎样证实？稀硫酸中主要有什么微粒？其中是否有微粒参加了反应？怎样证实？由小组抢答给予加分根据学生回答老师进行适当小结通过收集验纯的方法可以确定此气体是氢气，通过溶液的颜色变化，可以确定铜片未发生反应，此过程应该是锌片失去电子经导线转移到了铜片，氢离子在铜片得到电子生成氢气。活动3、总结归纳经过讨论，你清楚装置中发生的反应了吗？你能写出发生反应的化学方程式及离子方程式吗？老师点评PPT展示问题从化合价是否变化的角度分析，该反应是否为氧化还原反应？如果是，请从氧化还原反应的角度分析该反应（如氧化剂和还原剂、氧化反应和还原反应、得失电子等等）小结【过渡】产生了电流，也就有了电能，根据能量守恒原理，能量从何而来呢？【板书】二、对原电池原理的进一步研究活动一：探究能量的转化关系【演示实验】在下面的装置中进行锌与稀硫酸的反应，用传感器采集溶液的温度，观察温度是否有明显变化？你得到什么结论？ZnZn运用TriEiLabV8.0软件，电脑连接温度传感器，动态呈现锌与稀硫酸反应过程中的温度变化让学生认识到此反应是放热反应。【过渡】这个装置可以提供电能，就相当于生活中的电池，那怎样确定电池的正负极呢？活动二：探究原电池的正负极在铜锌稀硫酸原电池中，你认为锌和铜哪一个是负极材料？小结【过渡】既然此装置可以供电，那项少龙的发电装置真的能给时空穿梭机充电吗？【板书】三、原电池供电的短暂性和不稳定性【演示实验】在铜锌原电池装置中，通过传感器采集电流信息，观察电流数据的变化，你发现了什么？运用TriEiLabV8.0软件，电脑连接电流传感器，动态呈现铜锌原电池的电流的变化让学生感受原电池电流的不稳定性。趣味演示实验水果电池运用实物投影请学生动手组装两个橙子串联的水果电池为电子表供电让学生切身感受自己能动手发电啦！本节课小结当堂检测1、关于铜－锌－稀硫酸构成的原电池有关的叙述，错误的是（）A.锌为负极，锌发生还原反应B.铜为正极，铜不易失去电子而受到保护C.负极材料比正极活泼D.外电路电子流入的一极为正极，电子流出的一极为负极2、一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的组成正确的是（）ABCD正极ZnAg石墨Cu负极CuCuZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4FeCl2倾听观看视频动手操作观察并记录现象思考抢答思考讨论学生抢答倾听记录学生书写思考讨论回答思考观察并记录思考回答思考观察思考两个学生上台动手操作，其他学生观察思考抢答电在生活中随处可见，可是如何亲手去发电，这可是学生从未触及的话题。所以本节课从学生比较感兴趣的穿越剧《寻秦记》的一个片段（主人公试图通过设计连接电路发电来给时空穿梭机供电，从而穿越回现实生活）导入，接下来通过循序渐进的问题探究原理。让学生自己动手组装，“按图索骥”充分满足学生的好奇心和探索欲望。通过刚才的“按图索骥”学生已经感受到了此装置的神奇。因此进一步发问，学生会对铜片上产生气泡的现象产生认知冲突，进而去探究电流产生的原因。学习不能只知道结果，而不重视过程。高考是能力的考察，所以通过此过程锻炼学生分析问题的能力。通过总结让学生有整体认识通过书写认识反应的实质从氧化还原角度分析，最终得出电流产生的原因。通过分析让学生知道电流的来源从能量角度引发进一步思考温度传感器可以动态展现温度的变化。从而认识到非原电池反应的能量转化是化学能转化成热能，原电池装置中的能量转化是化学能转化成电能。让学生掌握判断正负极的方法让学生感受原电池电流的不稳定性。相对于第一次的按图索骥，这一次装置为电子表供电，学生更能体会化学的趣味性和实用性检测学习效果回馈学习目标【板书设计】化学反应为人类提供能量实验探究课初探原电池的工作原理对原电池原理的进一步研究探究能量的转化关系原电池的正负极原电池供电的短暂性和不稳定性

对《原电池》教学的学情分析1、本阶段学生已经预备了一定的化学基础知识，在必修一的第二章中学生已经学习氧化还原反应的知识，懂得了氧化还原反应的本质是电子得失，这样就有利于理解原电池中的电子转移问题。在必修一的第一章我们还学习了物质的量的计算，对电化学的有关计算应该比较容易入手。但由于相隔时间比较长，不可避免的会出现遗忘的情况。2、学生以前没有接触过电化学的内容，有些地方可能理解不你能很顺畅，比如，为什么金属不直接和电解质溶液发生，而要绕圈运动等。3、学生对化学实验的兴趣浓厚。对《原电池》教学的效果分析《化学能与电能》中有关原电池的教学的公开课，可以说是非常多，也逐渐形成了该课程的比较成熟的教学模式。本节课从整体来讲，从头至尾抓住了学生的心和神，想听一个故事一样入迷。动手实验的过程中也切身感受到了电流的存在。从课堂气氛上看，学生积极活跃，体现出浓厚的学习兴趣。为化学反应原理中电化学的学习打下了很好的基础。但是在原电池原理的认识上还不够扎实，题目的讲解中应该再加以巩固。对《原电池》教学的教材分析化学能与电能属于化学原理范畴，是化学学科的重要原理性知识之一，也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初步学习了“化学与能源”，在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。本节融合了(1)氧化还原反应(2)能量的转换(3)原电池原理的应用(4)电解质溶液、金属的活泼性(5)物理中的电学等知识。并彼此结合、渗透。通过本节课的学习，学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液，物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛，因此学好本节知识，具有重要的理论意义和现实意义。原电池的工作原理随堂练习1、原电池的正负极的判断：①由组成原电池的两极材料判断。一般是的金属为负极，活泼性的金属或能的非金属为正极。②根据电流方向或电子流动方向判断。电流是由流向；电子流动方向是由极流向极。③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质溶液内，阳离子移向的极是极，阴离子移向的极为极。④根据原电池两极发生的变化来判断。原电池的负极总是电子发生氧化反应，其正极总是电子发生反应。2．从能量转化角度看，原电池是一种由______的装置．例如由银锌组成的原电池，银为______极，发生______反应，电子从______极流向______极．3.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气体的是（）4.如下图，下列装置属于原电池的是（）5.关于原电池的叙述中正确的是（）A．构成原电池的电极是两种不同的金属B．原电池是将化学能转化为电能的装置C．原电池负极发生的电极反应是还原反应D．原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原6.有Ａ、Ｂ、Ｃ三种金属，两两分别接触并同处于稀Ｈ２ＳＯ４中，反应冒气泡，判断三种金属活动性顺序()A．Ａ>Ｃ>ＢB.Ｂ>Ａ>ＣC.Ｃ>Ａ>ＢD．Ｃ>Ｂ>Ａ评测结果分析：学生对前两个基础的填空题掌握不错。第3题中的B和C两项不太理解。通过讲解同学们认识到两个电极直接接触也可以形成原电池。第4题的正答率也比较高，通过这个题总结出了原电池的构成条件。第5题的概念辨析部分同学错选A，没有认识到正极的作用只是导电，也可以是碳棒。第6题难度较大，少数同学通过讨论分析也可以答对。通过这个题同学们认识到了比较金属活泼性的另一种方法。通过这几个练习题，发现大部分同学对基础知识的掌握还不错，少数同学能完成知识的拓展和提升。课后反思本节课采用创设故事情节（主人公穿越到古代，想通过时空穿梭机回到现实而遇到时空穿梭机没电的状况，想通过发电图连接电路发电）来引发学生兴趣，以“是否能发电”到“为什么能发电呢”及“这样产生的电流能否持久呢？”这样的线索展开探究。同时采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点.本节课以实验事实设疑,又以实验事实释疑,让学生从直观,生动的实验中发现问题,找到学生的知识生长点，进一步引导学生进行推理和分析,再通过实验验证分析的结果.在探究活动中引导学生引导学生逐步突破原由认识，形成新认识，这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握.从学生的心理特点来看,高一的学生对新鲜事物有强烈的好奇心和探索欲望,对老师的讲授敢于质疑,有自己的想法和主见.往往不满足于老师告诉他是什么,而更愿意自己去探索是什么和为什么.并且具备了初步的探索能力.本节课的部分实验是预先设计的,但同样起到了实验探究应有的作用，作为学生的知识水平很容易盲目去探索.本节课应给学生充分的讨论时间和自由发表意见的机会.因为小组的每个成员的知识水平存在差异,对问题的分析能力不同,充分的讨论有利于组内的交流和互助,使实验探究活动成为全体同学而不是部分尖子生的活动.在实验探究的过程中,学生肯定发现了不少新问题,心里有很多想法,其中不乏正确的和错误的,常规的和富于创新的想法.因此要让学生把他的想法表达出来,这既能丰富学生对原理和正确结论的多角度的认识,也是对学生探究精神的一种肯定和保护.在学生实验和讨论过程中,教师应深入学生中,接受反馈信息,及时发现学生实验过程中可能出现的问题并加以个别指导.从整节课的教学过程来看,它重在探究,重实践.在实验探究中,不仅激发学生学习兴趣获得知识,更能启迪学生思维,培养科学精神和创新能力,为学生的进一步发展创造一个新的局面.在实践中学会交流,学会合作,并意识到合作是学习的有效途径,提高科学探究能力，敢于置疑，勤与思考，善于与人合作，会运用观察，实验，分析，等手段去获取信息，会利用比较，归纳等方法对信息进行加工处理，培养集体意识,很好实现化学教学的情感目标.从整体教学效果来看,学生对知识点的掌握还算可以,通过实践——认识——再实践的亲身体验的学习过程,养成务实求是，勇于创新，积极实验，加深了对知识的理解.更重要的是,也让学生充分展示自己的机会,使课堂围绕学生为中心的教学活动,真正体现学生的主体地位,大大激发学习积极性，在人类文化背景下构件知识，充分体现人文内涵，发挥探究对人文精神的积极作用，体验到在实验中的收获所带来的喜悦，增强了他们对科学探究的热情。但是也存在几点问题1.引入分析让学生学习兴趣浓厚,但在原电池的原理讲解部分还有点不够扎实。2.本节课在情感态度与价值观方面的目标完成的不是很好，原电池教学中蕴涵着丰富的人文历史，伽伐尼从生活中的偶然发现到伏打的敢于质疑再到丹尼尔对原电池改进的发展历史，不仅让学生感受到科学探究的艰辛和曲折，更是让学生顺着前人的足迹，感受到化学来源于生活，生活中蕴涵着化学知识。挖掘丰富的人文内涵，体验科学家的思维历程，搭建情感主线。加上这部分的设计感觉更完整一些。3、似乎有点过分注重新鲜知识对学生的感官刺激，在这一部分可以适当缩减，在以后的学习中多向同行们学习请教,在工作之余，多研