原電池-莊業(yè)明

化學能與電能（第一課時）教學設計南寧二中莊業(yè)明【教學目標】知識目標：1.使學生認識化學能可轉化為電能，掌握組成原電池的條件。2.正確判斷原電池的正、負極，理解原電池的工作原理。能力目標：1.通過模擬科學家探究原電池的構成條件，培養(yǎng)學生實驗設計及探究能力。2.通過分組實驗，培養(yǎng)學生團隊合作、溝通交流、自我評價的能力。情感目標：培養(yǎng)學生關注能源問題、環(huán)境保護，體驗科學探究的艱辛和喜悅?！窘虒W重點、難點】原電池工作原理及構成條件?！窘虒W方法】實驗探究、啟發(fā)討論、分析講解等。【教學過程】教師活動設計學生活動預測教學意圖【視頻引入】“電”讓我們的生活五彩繽紛、快捷便利。電已經充滿我們生活的每一個角落?！驹O疑】我們使用的電能是怎么得到的呢？討論、思考、回答。激發(fā)興趣，引發(fā)思考?！就队啊课覈l(fā)電總量構成圖?！局v解】火力發(fā)電：化學能一熱能一機械能一電能【設疑、過渡】火力發(fā)電是間接地將化學能轉化成電能，是否能直接將化學能轉變到電能呢？讓我們進入本節(jié)課的學習《化學能與電能》。聆聽、思考。承接學生回答引入正題?！景鍟炕瘜W能與電能【設疑】電池已成為我們必不可少的生活用品，有哪些常見的電池？【演示實驗】將干電池正、負極用導線連接在小燈泡兩端。分組討論、回答。（干電池、鉛蓄電池、鋰離子電池、紐扣電池，等等。）通過生活實例，讓學生進入情境，將新知識生活化，更有利于學生形成原電池的概念?！具^渡、總結】通過實驗，發(fā)現小燈泡發(fā)光，說明如此簡單的實驗裝置產生了電流，成功的將化學能轉化成了電能，這樣的裝置在化學中我們稱之為原電池。思考、記錄、觀察?！景鍟恳?、原電池的概念1、定義：把化學能轉化為電能的裝置，叫做原電池。

【過渡】小小的干電池可以將化學能轉化為電能。同學們應該很想看一看什么樣的內部結構使得它能把化學能轉化成電能吧？來我們觀察一下。【投影】干電池的構造示意圖?！局v解】干電池的構造:（1）電極一一鋅筒和碳棒；（2）電解質溶液：MnO2和NH4C1糊?！驹O疑、啟發(fā)】只有以上兩部分，電池能產生電流嗎？【總結、講解】所以想讓原電池工作，還必須的一個條件就是：（3）形成閉合回路。思考、小組討論、回答、明確原電池構成條件。直觀圖像、詳細講解、對原電池構成條件形成初步概念?！景鍟?.原電池的組成條件（1）電極：（2）溶液：電解質。（3）形成閉合回路?！局笇W生實驗】試著利用桌面上的材料模擬出一個可以工作的原電池。將銅片與鋅片平行插入稀硫酸；用導線將銅片和鋅片分別連在電流計兩端接線柱，觀察金屬表面及電流計現象。學生分組進行實驗，并描述觀察到的現象：銅片表面有氣泡產生，鋅片表面無明顯現象，并且電流表指針有偏轉。.通過學生動手實驗，自主選擇實驗材料，加深對原電池構成的認識。.讓學生明白很多失敗的實驗也會有很值得關注的結論?！究偨Y、啟發(fā)】我們利用原電池成功的發(fā)出了電。.其他條件不變，請你換用其他的電極材料實驗，研究電極材料要符合哪些條件？.如果把上述實驗的稀硫酸溶液換成純乙醇，你認為可以嗎？學生分組進行實驗，畫圖，觀察現象，分析成功或失敗的原因，得出結論?！局笇W生探究】請根據已有的材料，設計原電池。用品：鋅片、銅片、鐵釘、碳棒、導線、金屬夾、電流計、稀硫酸、醋酸溶液、無水乙醇、500mL燒杯。畫出你設計的裝置圖，并將實驗結果記錄在表格中：實驗用品及操作實驗現象結論—

【投影、總結】同學們做了很多對比試驗，最后得出的結論可以總結為：1.電極材料需要兩種活動性不同的金屬與金屬或與非金屬；2.構成原電池的溶液必須是電解質。對構成原電池的電極材料和溶液要求更加明確。通過關注細節(jié)，得到有價值結論，加深理解?！狙a充板書】（1）電極：兩種活動性不同的金屬與金屬或與非金屬?！菊n堂練習】判斷下列各裝置是否屬于原電池。思考、討論、回答。鞏固、加深理解。【啟發(fā)、設疑】.將鋅片與銅片用電流計連接前后，在金屬表面發(fā)生的現象為什么不同？.將鋅片與銅片連接前后都可以成為原電池嗎？給出可能的答案，互相評價，形成統(tǒng)一認識。引發(fā)學生思考，為講解原電池的工作原理做鋪墊?！就队啊?.解釋產生兩種不同現象的原因；2.闡述原電池的工作原理。理解，記錄。了解原電池電極的反應式【板書】二、原電池的工作原理（鋅-銅-稀硫酸）：鋅片負極：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應）銅片正極：2H++2e-=H2f（還原反應）【動畫演示】“銅-鋅-硫酸”原電池的工作原理?！局v解】解釋動畫、加深理解?；瘜W能一（化學電池/氧化還原反應）一電能觀看動畫，理解原理。將抽象的微觀過程通過動畫的形式使其更形象生動,便于學生進一步的理解【投影】麗菜、水果發(fā)電：南寧二中第五屆科技節(jié)“蔬菜、水果電池”大賽圖片。分析其發(fā)電的工作原理。【演示實驗】“水果電池”一一用蘋果、梨、番茄等水果和銅、鋅電極演示。觀察、分析、討論、回答。舊操作、新理解、結合所學，加深所學知識理解【研究性學習】（選其一）.“解剖”一節(jié)廢舊的干電池，調查廢舊電池對環(huán)境的污染及其產生原因，我們將如何應對？.泰坦尼克號面臨二次毀滅：電化學腐蝕解決辦法。小組課外活動。應用已學知識解決實際生活中與化學相關問題?！拘〗Y】學生歸納本節(jié)課的內容和要點。學生小結。提高課堂學習效率?！境珜ё晕以u價、反思】學生自我評價和反思。【布置作業(yè)】課本39頁習題2【板書設計】 第二節(jié)化學能與電能一、原電池的概念 二、原電池工作原理.定義：把化學能轉化為電能的裝置，叫做原電池。 鋅片負極：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應）.原電池的組成條件 銅片正極：2H++2e-=H2（還原反應）（1）電極：（2）溶液：電解質。（3）形成閉合回路。【課后總結反思】.通過生活實例（干電池）引入，讓學生進入情境，將新知識生活化，更有利于學生形成原電池的概念；但需改進呈現的方式和方法。.課堂知識容量充實、結構較合理；知識交代順序合理、由易到難；但部分內容需進行微調，更有利于學生對知識理解和掌握。.絕大部分問題的設置合理，能夠讓學生理解問題方向，答出教師預設答案，并讓不同小組之間進行互評，對所學知識有更深層次理解；但個別問題還需要推敲斟酌，問法要更巧妙易懂。部分設疑之處需要給學生充分時間思考、討論的時間。.隨堂練習具有針對性，難度適中；但數量需增加，如果課堂緊湊、時間有剩余，可以進行鞏固練習。.通過學生動手實驗，自主選擇實驗材料，加深對原電池構成的認識；但個別實驗細節(jié)還需改進，讓學生對實驗結果更加信服。.學生實驗原來是四人一組，改為三人一研究小組會更利于學生討論和研究，也利于教師對學生實驗操作細節(jié)和習慣進行觀察，便于及時指導。.結合學?？萍脊?jié)比賽項目（水果、蔬菜電池）對原電池進行分析，讓學生已經熟悉的內容，用電化學知識重新分析，學生恍然大悟。.教學內容完成后，讓學生以思考、回憶本節(jié)課所學，請學生總結本節(jié)課的主要內容，并提出自己還存在的疑問。這樣達到了以學生為主體，挖掘和鞏固知識，效果較好。.本節(jié)課內容與生活聯(lián)系十分緊密，給學生布置研究性學習內容，以小組形式書寫研究報告，在下節(jié)課進行分享和討論，結合生活實際利于學生對知識的理解和遷移。實驗探究：研究原電池電極和溶液所需條件學生實驗報告（一）實驗操作：固定溶液：稀硫酸；嘗試不同電極：鋅片、銅片、鐵釘、碳棒；將兩個電極用導線連接，用電流表檢測是否產生電流。實驗用品實驗現象結論1.1電極： 、 溶液：稀硫酸電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因1.2電極： 、 溶液：稀硫酸電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因1.3電極： 、 溶液：稀硫酸電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因（二）實驗操作：固定電極：、；嘗試不同溶液：醋酸（aq）、無水乙醇、硫酸銅（aq）；將兩個電極用導線連接，用電流表檢測是否產生電流。實驗用品實驗現象結論2.1電極： 、 溶液：酒精電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因2.2電極： 、—溶液：醋酸（aq）電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因2.3電極： 、—溶液：硫酸銅（aq）電流表指針 （是/否）偏轉 （可以/不可以）構成原電池，原因《化學能與電能》教案點評南寧二中特級教師黃劍鋒本教學設計最大的優(yōu)點在于運用化學學科的思想方法，成功地進行了學習方法的引導。教師創(chuàng)設了很好的情境，啟發(fā)學生在學習的過程中要掌握方法，進而學會學習，收到了極佳的教學效果。本教案有以下幾個方面的特點：一、教學行為和教學目標有機統(tǒng)一教學行為是教學活動的表現形式，教學目標是指教學活動實施的方向和預期達成的結果，是一切教學活動的出發(fā)點和最終的歸宿，任何一種教學行為都是為教學目標設計的，而教學目標就是教師教學行為的依據。我在這節(jié)課中欣喜的看到莊老師的教學行為的選擇與教學目標是有機統(tǒng)一的。主要體現在：1、采用探究性教學策略，促進學生發(fā)展新課程教學理論就是要改變學生單純接受教師傳授知識為主的學習方式，讓學生進行探究性學習，讓學生的智慧光芒在課堂上閃耀。2、創(chuàng)設教學情境，有效達成目標莊老師在這節(jié)課中創(chuàng)設了很多教學情境，培養(yǎng)了學生的學習態(tài)度、情感、價值觀。體現在：（1）創(chuàng)設問題情景，引入課題：如問題情境設計貼近生活，貼近實際，能激發(fā)學生求知欲。（2）創(chuàng)設生活情景，激發(fā)學習興趣。從生活走向化學，用化學指導生活，列舉了很多的生活事例。（3）回歸生活現實，感知化學的社會價值：如原電池的利用等。二、民主平等對話，構建充分和諧的師生雙邊活動傳統(tǒng)的課堂教學模式是教師過分癡迷于“個人化”的教學藝術，過分強調“灌輸，用“講”代替“學”。顛倒了師生主次關系。莊老師的這節(jié)課，師生之間是平等對話，學生始終被教者調動在忙碌狀態(tài)，有說有笑，有討論、有思考、有活動。學生沒有壓力，積極參與，學生之間以小組的形式進行實驗、討論。莊老師充分發(fā)揮合作學習、自主學習和探究學習的優(yōu)勢，敢于放手讓學生去設計實驗，并動手驗證，共有兩次分組實驗，包括鋅與稀硫酸反應、設計出能在化學反應中產生電流的裝置并驗證、原電池的構成條件驗證等，這種精神值得贊賞。本節(jié)課是以問題發(fā)現、探究、解決為主要線索，以教師為主導，學生為主體，在探究過程中的合作與互動，最終培養(yǎng)了學生發(fā)現問題、解決問題的能力。三、滲透化學學科思想方法，體現以學科觀念為本的教學理念莊老師這節(jié)課從以下幾個方面充分把握了化學觀念建構的教學。微粒觀:教者能借助多媒體課件，引導學生從〃微粒觀〃視角初步認識原電池反應的機理。變化觀：原電池反應的本質是氧化反應和還原反應，莊老師通過實驗現象的分析和課件的展示把這個問題剖析得很清楚。守恒思想：原電池是把化學能轉化為電能的裝置，教者先以火熱發(fā)電分析能量的轉化方式:化學能到熱能、熱能到機械能、機械能到電能，并指出其不足，存在污染問題，存在能量轉化率低等缺點，教者自然過渡到原電池，它