高中化学-优质课原电池教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE9PAGE原电池的工作原理教学设计一、设计思路学生初次接触电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望，要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。二、教材分析1．教材的地位和作用本节是普通高中课程标准实验教科书必修二第二章第三节第二课时的教学内容，是人们利用化学反应提供能源原电池是将化学能转化为电能的重要装置，小到手机、心脏起搏器，大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律，也为金属的防护提供了理论依据。因此本节是电化学的基础知识，也是本章的重点内容，学好本节知识，具有比较重要的现实意义和理论意义。2、教学目标分析（1）知识与技能①、知道可以利用化学反应中的能量变化为人类提供能源。②、学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念。（2）过程与方法①、通过分组实验，培养学生自主学习、合作实验的能力，体验科学探究的过程；②、培养学生探究式思维。通过探究实验，提高学生的观察能力，思维能力，分析问题与解决问题的能力和与他人合作的精神。（3）情感态度与价值观①、通过生生互动、师生互动，提高学生学习化学的兴趣，激发学生热爱化学、探究科学的精神。②、通过本节课的学习，认识化学的价值，增强环保意识，形成正确的能源观；培养学生关注社会、关注生活的意识。3．教学重难点重点：原电池的工作原理。难点：原电池的工作原理，如何将化学能转化为电能。三、学情分析本课的学习主体是高一的学生,学生好奇心强，思维活跃，但对文化基础课的学习兴趣不浓,所以采用科学的方法、方式提高学生学习化学的兴趣,使他们感受到学有所用是非常重要的。学生具备一定的实验技能，但对实验现象及结果的分析和处理能力还有一定的欠缺，需要教师不失时机的引导。四、教学方法和手段新的课程标准特别提倡学生积极参与、体验自然科学发展的过程，体验研究科学的方法，依据这样的理念，本课主要采用了实验探究法、问题探讨法、生活实践等教学方法，把演示实验改为学生分组实验，在教学过程中设计两个学生探究活动，让学生亲自动手去发现问题，分析讨论、解决问题，真正成为实验的主人，从而完成本节课重要知识点的教学。利用多媒体动画帮助学生理解化学微观理论。五、 教学准备1.对学生进行分组：九—十人为一个小组2.实验准备：药品：锌粒、锌片、铜片、铁钉、铜丝、稀硫酸、梨、西红柿。实验仪器：试管、温度计、小烧杯、带夹子的导线、电流计。3.制作铜锌原电池工作原理的模拟动画。4.场地：多媒体教室。5、课时：1课时。6、学生课前活动：准备暖宝宝，收集各种废电池。六、教学过程教师活动学生活动设计意图创设情景【引入】展示暖宝宝图片利用常见的生活实例暖宝宝的使用带学生感受化学反应在实际生活中的利用，引出化学反应释放能量。打开暖宝宝感受暖宝宝的发热从身边熟悉的生活现象入手，激发学生进入学习状态的兴趣和热情。使学生感觉到生活中蕴含的化学信息，充分体现了化学来源于生活，生活中处处有化学。自主探索【过渡】人们都化学反应利用之一就是通过化学反应将存储在物质内部的化学能转化为热能、光能、电能等，为人类生产、生活提供各种能源。【温故知新】重温锌与稀硫酸反应，感受能量变化。并回答问题：1、从电子转移的角度分类该反应什么反应类型？2、从能量角度分类该反应属于什么反应类型？【过渡】能否将这个氧化还原反应释放出的能量转化为电能呢？通过一组实验进行探究。【实验探究】实验1：把锌片插入盛有稀硫酸的烧杯中。实验2：把铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中。实验3：用导线将铜片和锌片连接起来。实验4：在导线中接入一个电流计。指导观察方法。交流实验现象学生分组实验锌粒与稀硫酸反应，用温度计测量反应溶液的温度变化.记录实验现象并回答下列问题。氧化还原反应。释放能量的反应探究活动一原电池的工作原理学生分组实验：实验、观察记录实验现象。汇报实验现象。实验1：锌片有大量气泡产生。实验2：铜片上无明显变化。实验3：锌片有大量气泡产生，铜片上仍无明显变化。实验4：Cu片上有少量气泡产生，电流表指针偏转。锻炼学生的实验能力，培养学生通过实验观察、思考、发现问题、解决问题的能力和与他人的合作精神，提高学生学习化学的兴趣。讨论问题结合实验现象，小组讨论完成问题串。【问题讨论1】从氧化还原角度说一说锌与稀硫酸的反应原理？【问题讨论2】铜片与稀硫酸不反应，但与锌片连接后，铜片表面有气泡产生。你认为这种气体可能是什么？怎么产生的？【问题讨论3】铜片上的电子从何而来？【问题讨论4】电子是如何移动到铜的表面呢？【问题讨论5】电流表指针发生偏转，说明了什么？这个装置实现了哪两种形式的能量转化？结合实验想象，讨论、分析设计有梯度、有层次的问题进行探究式思维，锻炼学生的分析推理能力。【板书】一、原电池把化学能转化为电能的装置叫原电池。原电池的工作原理是怎样的呢？实验探究、问题探究后我们再利用技术手段从微观角度模拟原电池的工作原理。形成概念。电流计指针偏转→电流产生→产生电能→化学能转化为电能的装置→原电池。培养从实验现象抽象出现象的本质的能力，从而理解原电池的概念。难点突破播放模拟原电池工作原理的动画设置环节：边播放动画边让学生描述两极微观粒子变化情况，填写表格。观看图片，学生以小组为单位讨论总结原电池的工作原理教师引导学生尝试描述原电池的工作原理：当锌片与铜片同时浸入稀硫酸溶液中，由于锌比铜活泼，锌原子容易失去电子被氧化成Zn2+进入溶液，锌片上积累了较多的电子，当用导线将锌片与铜片连接起来时，锌片上的电子沿导线流向铜片；溶液中的H+从铜片上获得电子被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子进而聚集成氢气在铜片上放出，电子的定向移动形成电流，从而实现了化学能向电能的转化。通过具体生动的动画将学生看不见的微观世界宏观化从而帮助学生理解原电池的工作原理。揭示本质引导学生写电极反应与总反应【板书】二、原电池的工作原理强调自发的氧化还原反应才能设计成原电池引导学生通过现象看本质引导学生简单了解原电池的形成条件原电池总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑在教师的引导下得出原电池反应的实质：氧化还原反应分开在两极进行，还原剂(较活泼的金属)所失去的电子通过导线转移给氧化剂(较不活泼的金属)。氧化还原反应两个活泼性不同电极一电解质溶液一闭合回路以图片的形式，明确直观，揭示本质，加深学生印象。化学与生活【过渡】此类电池并不能提供持续、稳定的电流，实际应用的电池的物质组成和内部结构要复杂得多。引出常用电池的分类。【板书】三、电池的分类课前收集废旧电池，阅读教材51页，将废旧电池进行分类，初步了解电池的分类和特点。让学生了解化学在实际生活生产中的重要意义，加深对化学学习的兴趣。延伸新知课后从网上查找关于燃料电池汽车和锂电池电动大客车的详细资料，同学之间相互交流结合学生实际，进一步激发学生求知欲望，调动学生探索研究的积极性，变实验知识为实践能力，升华创造意识。兴趣探究动起来，设计一个有趣的电池根据提供的实验仪器和物品组装一个水果电池。铁钉（1个）、铜丝（1段）、电流计、带夹子的导线（两根）、西红柿、梨。兴趣探究活动各小组不同水果设计水果电池“水果电池”实验激发了学生极大的兴趣。培养学生与他人的合作精神。优化新知使知识在学生头脑中得到升华，从而突出重点，把握难点，培养学生的化学严谨性和归纳总结的能力。感性升华在生活和学习中：善于观察敢于动手分析推理达到成功彼岸知识与生活的结合升华基础落实教师引导学生完成1、对于原电池的电极名称叙述有错误的是()A．发生氧化反应的为负极B．正极为电子流入的一极C．比较不活泼的金属为负极D．电流的方向由正极到负极2、某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌作为负极，则该金属可能为()A．铝 B．铜 C．锡 D．硅3、如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液4、如右图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是()A．两圈仍保持平衡B．有气泡产生，两圈摇摆不定C．铁圈向下倾斜D．银圈向下倾斜这一环节是学生巩固学习成果，形成技能，发展智力的重要环节。板书设计化学反应为人类提供能量原电池将化学能转化为电能的装置二、原电池的工作原理氧化还原反应两个活泼性不同电极一电解质溶液一闭合回路三、电池的分类干电池蓄电池燃料电池

七、教学反思本节课采用实验探究式和问题探究式教学,既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导，让学生在实验探究中提高学习兴趣，并轻松的获得知识，还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流，学会合作，并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是，给学生提供了充分展示自己的机会，实现了课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现了学生的主体地位，大大激发学生学习的积极性。学情分析本课的学习主体是高一的学生,学生好奇心强，思维活跃，但对文化基础课的学习兴趣不浓,所以采用科学的方法、方式提高学生学习化学的兴趣,使他们感受到学有所用是非常重要的。学生具备一定的实验技能，但对实验现象及结果的分析和处理能力还有一定的欠缺，需要教师不失时机的引导。效果分析随着教育改革的不断深入，中学化学教师必须不断提高自身专业水平，不断纠正和优化自身的课堂教学行为，使学生在同等的条件下，获得更佳的学习效果。在课堂实施过程中，学生亲手实验，观察现象，提出疑问，自主解答，自主设计，合作评价。在自主提问的过程中推动课的进程，旨在培养学生的动手能力、问题意识，学会实验，学会提问、学会探究、学会设计、学会合作、学会评价。教材分析本节是普通高中课程标准实验教科书必修二第二章第三节第二课时的教学内容，人们利用化学反应提供能源。原电池是将化学能转化为电能的重要装置，小到手机、心脏起搏器，大到交通工具、人造卫星、宇宙飞船都离不开原电池。原电池的工作原理不仅再现了氧化还原反应中能量的转化和守恒规律，也为金属的防护提供了理论依据。本节不仅是本章的重点内容，更是为选修《反应原理》的电化学部分打基础。因此学好本节知识，具有比较重要的现实意义和理论意义。评测练习【基础落实】1、对于原电池的电极名称叙述有错误的是()A．发生氧化反应的为负极B．正极为电子流入的一极C．比较不活泼的金属为负极D．电流的方向由正极到负极2、某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌作为负极，则该金属可能为()A．铝 B．铜 C．锡 D．硅3、如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液4、如右图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是()A．两圈仍保持平衡B．有气泡产生，两圈摇摆不定C．铁圈向下倾斜D．银圈向下倾斜课后反思本节课采用实验探究式和问题探究式教学,既符合化学学科的特点,也符合学生的心理和思维发展的特点。我认为本节最大的亮点是通过恰当的设计和引导，让学生在实验探究中提高学习兴趣，并轻松的获得知识，还启迪了学生的思维、培养了学生的动手能力和创新能力。让学生在实践中学会交流，学会合作，并认识到合作是学习的有效途径。更重要的是，给学生提供了充分展示自己的机会，实现了课堂围绕学生为中心的教学活动，真正体现了学生的主体地位，大大激发学生学习的积极性。课标分析《原电池》一课教学目标中知识与技能部分、教学重点、教学难点都围绕“铜锌原电池的原理”展开，描述学习水平的行为动词也基本一致；活动建议是“收集有关电池的资料，寻找电池演变与技术发展、应用需求之间的关系，在有分工、合作的基础上，集体编写电池发展的小报”；知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的学习要求分别为B、A、B，具体分别为“理解/学会”、“感受”、悟”。《原电池》一课在“如何使原电池成为具有持续稳定电流的化学电池？”部分介绍了干电池、燃料电池，教学要求对比课程标准是基本一致的。课标中对原电池的要求是复述原电池的概念；描述原电池的组成，识别原电池的正、负极及发生反应的类型；解释铜