4.1原电池 《盐桥原电池及改进创新》 教学设计 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4.1原电池《盐桥原电池及改进创新》教学设计高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1授课专业和授课专业和年级授课章节题目授课时间设计意图本节课旨在通过《盐桥原电池及改进创新》的学习，帮助学生深入理解原电池的工作原理，掌握盐桥的作用，并培养学生的创新思维。通过实验探究，让学生亲身体验原电池的组装过程，提高学生的动手操作能力和观察能力。同时，结合教材内容，引导学生思考原电池在实际生活中的应用，激发学生的学习兴趣和探究欲望。核心素养目标培养学生的科学探究精神，通过实验操作，提升学生的实验技能和观察分析能力。增强学生的化学思维，理解化学原理与实际应用的联系。激发学生的创新意识，鼓励学生在原有基础上进行原电池的设计与改进，提高学生的科学实践能力和创新思维。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已学习过化学基本概念、化学反应、电解质溶液等基础知识。他们应能理解氧化还原反应的基本原理，并具备一定的实验操作技能。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中生普遍对化学实验充满好奇心，对探索未知现象有较高的兴趣。他们的学习能力强，能够快速掌握新知识。学习风格上，部分学生可能偏向于理论分析，而另一部分学生则更倾向于实践操作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在理解盐桥的作用和原电池工作原理时可能会遇到困难，尤其是在区分正负极反应和电子流动方向上。此外，学生在组装和改进原电池时可能会遇到实验技能不足、设计思路不明确等问题。教学资源-硬件资源：原电池实验装置、盐桥、电极材料（如铜片、锌片）、导线、电流表、电池、烧杯、试管等。

-软件资源：化学实验指导书、相关教学课件、实验报告模板。

-课程平台：学校内部化学课程平台或网络学习平台。

-信息化资源：原电池原理相关教学视频、在线实验操作指南。

-教学手段：多媒体教学设备（如投影仪、电脑）、实物演示、小组讨论、实验报告分析。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示生活中常见的电池图片，引导学生思考电池的工作原理，激发学生的探究兴趣。

-回顾旧知：简要回顾氧化还原反应的基本概念，以及电极、电解质溶液等基础知识。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解盐桥原电池的组成、工作原理、电极反应和电子流动方向。

-举例说明：以铜锌原电池为例，分析正负极反应，展示电子流动方向。

-互动探究：组织学生进行小组讨论，探讨盐桥在原电池中的作用，以及如何通过改变电极材料和电解质溶液来设计不同的原电池。

3.实验操作（约30分钟）

-学生活动：分组进行原电池实验，组装铜锌原电池，观察并记录实验现象。

-教师指导：巡视实验现场，解答学生在实验过程中遇到的问题，确保实验安全。

4.结果分析（约15分钟）

-学生活动：分析实验数据，总结原电池工作原理，讨论盐桥对原电池稳定性的影响。

-教师指导：引导学生从实验结果中提炼出原电池的工作原理，并强调实验数据的准确性和可靠性。

5.改进创新（约20分钟）

-学生活动：在原有实验基础上，尝试改进原电池的设计，如更换电极材料、电解质溶液等。

-教师指导：鼓励学生发挥创新思维，提出改进方案，并对改进后的实验进行评估。

6.总结与反思（约5分钟）

-学生活动：分享实验心得，总结本节课所学内容，反思自己在实验过程中的收获与不足。

-教师总结：对本节课的重点内容进行回顾，强调原电池工作原理的重要性，以及对实际应用的指导意义。

7.课后作业（约5分钟）

-学生活动：布置课后作业，要求学生完成以下任务：

a.查阅资料，了解原电池在生活中的应用。

b.设计一个简单的原电池，并说明其工作原理。

c.分析原电池的优缺点，提出改进建议。

8.教学评价（约5分钟）

-教师评价：根据学生在实验操作、结果分析、改进创新等环节的表现，评价学生的学习效果。

-学生自评：引导学生反思自己在实验过程中的表现，总结经验教训。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《化学电源及其应用》期刊文章，介绍各类化学电源的工作原理和应用领域。

-《原电池的原理及其在能源领域的应用》科普书籍，详细阐述原电池在能源储存和转换中的作用。

-《化学与生活》杂志，探讨原电池在日常生活中的一些应用实例，如手电筒、手机电池等。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-让学生查阅资料，了解不同类型原电池（如燃料电池、锂电池、太阳能电池）的工作原理和性能特点。

-引导学生思考原电池在环保和可持续发展中的作用，如电动汽车、太阳能充电器等。

-鼓励学生设计并制作一个简单的原电池模型，如使用水果电池供电的小灯泡。

-组织学生进行小组讨论，分享他们对原电池在实际生活中的应用案例的研究和思考。

-提供在线实验平台或虚拟实验室资源，让学生在虚拟环境中进行原电池的组装和测试，增强实验技能。

-推荐学生阅读与化学电源相关的最新研究论文，了解该领域的最新进展和技术创新。

-通过在线论坛或社交媒体，让学生与其他对化学电源感兴趣的同龄人交流心得，拓宽视野。板书设计①原电池工作原理

-电极反应：氧化还原反应

-电子流动：从负极流向正极

-电解质溶液：离子导电

-盐桥作用：维持电解质溶液的电中性

②盐桥的作用

-保持电解质溶液的电中性

-防止电解质溶液中的离子与电极反应

-维持电池的持续放电

③原电池设计

-电极材料选择：根据电极电势选择

-电解质溶液选择：根据电极反应选择

-盐桥选择：根据电解质溶液的性质选择

④原电池的改进与创新

-改变电极材料：提高电池性能

-改变电解质溶液：提高电池容量

-引入新型电解质：提高电池安全性课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《化学电源的发展与应用》科普文章，了解化学电源的历史发展和现代应用。

-视频资源：《电池的工作原理》科普视频，通过动画演示电池内部的工作过程。

2.拓展要求：

-学生在课后阅读相关材料，了解化学电源在能源、环保等领域的应用。

-观看科普视频，加深对电池工作原理的理解。

-鼓励学生记录学习心得，分享对化学电源发展的看法。

-教师提供《化学电源》相关的拓展阅读书籍，如《化学电源原理与应用》等