1.2化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池金屬的腐蝕與防護(hù)教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析1.本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容：電池工作原理、金屬的腐蝕與防護(hù)。

2.教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：本節(jié)課將基于學(xué)生已學(xué)過(guò)的電化學(xué)基本概念和金屬活動(dòng)性順序，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論講解，使學(xué)生理解電池的工作原理，掌握金屬腐蝕的原因及防護(hù)方法。教材內(nèi)容涉及人教版選擇性必修1第二章“化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化”。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，增強(qiáng)科學(xué)探究的興趣和意識(shí)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電池工作原理，提高學(xué)生觀察、分析、推理和實(shí)驗(yàn)操作技能。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)金屬腐蝕現(xiàn)象，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，學(xué)會(huì)從化學(xué)角度思考資源利用和環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.電池工作原理的掌握：理解電池中化學(xué)反應(yīng)如何轉(zhuǎn)化為電能。

2.金屬腐蝕與防護(hù)機(jī)制：識(shí)別金屬腐蝕的類型及其防護(hù)方法。

難點(diǎn)：

1.電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的微觀機(jī)制：理解電子轉(zhuǎn)移和氧化還原反應(yīng)在電池中的作用。

2.金屬腐蝕防護(hù)的原理和實(shí)踐：結(jié)合實(shí)際案例，理解不同防護(hù)措施的效果。

解決辦法：

1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示和動(dòng)畫(huà)模擬，幫助學(xué)生直觀理解電池工作原理。

2.結(jié)合實(shí)例分析，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入理解金屬腐蝕的化學(xué)原理。

3.通過(guò)小組討論和案例研究，讓學(xué)生參與解決金屬腐蝕防護(hù)的實(shí)際問(wèn)題，提升應(yīng)用能力。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：系統(tǒng)講解電池工作原理和金屬腐蝕防護(hù)知識(shí)，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)和討論奠定理論基礎(chǔ)。

2.實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)電池制作和金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)化學(xué)原理，增強(qiáng)實(shí)踐操作能力。

3.討論法：組織學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論問(wèn)題進(jìn)行討論，培養(yǎng)批判性思維和合作學(xué)習(xí)技能。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示電池結(jié)構(gòu)圖、金屬腐蝕過(guò)程動(dòng)畫(huà)，直觀呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。

2.實(shí)驗(yàn)操作視頻：播放實(shí)驗(yàn)操作視頻，指導(dǎo)學(xué)生正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3.在線資源：利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料，方便學(xué)生課后復(fù)習(xí)和自主學(xué)習(xí)。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：

-利用生活中的電池實(shí)例，如手機(jī)電池、電動(dòng)車(chē)電池等，引起學(xué)生對(duì)電池的興趣。

-提問(wèn)：“電池是如何工作的？你們知道電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)嗎？”

-引導(dǎo)學(xué)生思考電池與日常生活、環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

用時(shí)：5分鐘

2.新課講授

詳細(xì)內(nèi)容：

（1）電池工作原理

-講解電池的基本結(jié)構(gòu)，包括正負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜等。

-通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示，展示電池放電過(guò)程中電子的轉(zhuǎn)移和化學(xué)反應(yīng)。

-分析不同類型電池的工作原理，如干電池、鉛酸電池、鋰離子電池等。

用時(shí)：10分鐘

（2）金屬的腐蝕與防護(hù)

-介紹金屬腐蝕的類型，如化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，展示金屬在不同環(huán)境中的腐蝕情況。

-講解金屬腐蝕的防護(hù)方法，如涂層保護(hù)、犧牲陽(yáng)極保護(hù)等。

用時(shí)：10分鐘

（3）電池與金屬腐蝕的關(guān)聯(lián)

-分析電池在使用過(guò)程中金屬電極的腐蝕現(xiàn)象。

-結(jié)合實(shí)例，講解電池對(duì)金屬腐蝕的影響。

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高電池的使用壽命和減少金屬腐蝕。

用時(shí)：10分鐘

3.實(shí)踐活動(dòng)

詳細(xì)內(nèi)容：

（1）電池制作

-學(xué)生分組，根據(jù)所學(xué)知識(shí)制作簡(jiǎn)單的電池。

-通過(guò)實(shí)驗(yàn)，觀察電池的放電現(xiàn)象，加深對(duì)電池工作原理的理解。

用時(shí)：10分鐘

（2）金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)

-學(xué)生分組，進(jìn)行金屬在不同環(huán)境中的腐蝕實(shí)驗(yàn)。

-觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析金屬腐蝕的原因。

用時(shí)：10分鐘

（3）金屬腐蝕防護(hù)方案設(shè)計(jì)

-學(xué)生分組，針對(duì)某一特定金屬，設(shè)計(jì)腐蝕防護(hù)方案。

-比較不同方案的效果，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。

用時(shí)：10分鐘

4.學(xué)生小組討論

寫(xiě)3方面內(nèi)容舉例回答：

（1）電池工作原理

-學(xué)生討論：不同類型電池的工作原理有何異同？

-舉例回答：鋰離子電池與鉛酸電池在放電過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的差異。

（2）金屬腐蝕防護(hù)

-學(xué)生討論：如何選擇合適的金屬腐蝕防護(hù)方法？

-舉例回答：涂層保護(hù)適用于哪些金屬？犧牲陽(yáng)極保護(hù)適用于哪些環(huán)境？

（3）電池與金屬腐蝕的關(guān)聯(lián)

-學(xué)生討論：電池對(duì)金屬腐蝕有何影響？

-舉例回答：鉛酸電池在放電過(guò)程中，正負(fù)極材料會(huì)發(fā)生腐蝕。

5.總結(jié)回顧

內(nèi)容：

-回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電池工作原理、金屬腐蝕與防護(hù)的重要性。

-鼓勵(lì)學(xué)生在日常生活中關(guān)注電池使用和金屬腐蝕問(wèn)題，提高環(huán)保意識(shí)。

-提出課后思考題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究電池與金屬腐蝕的關(guān)聯(lián)。

用時(shí)：5分鐘

總計(jì)用時(shí)：45分鐘知識(shí)點(diǎn)梳理1.電池工作原理

-電池的基本結(jié)構(gòu)：正負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜。

-放電過(guò)程：電子從負(fù)極流向正極，通過(guò)外電路產(chǎn)生電流。

-反應(yīng)方程式：正極氧化反應(yīng)和負(fù)極還原反應(yīng)。

-電池類型：干電池、鉛酸電池、鋰離子電池等。

2.金屬的腐蝕與防護(hù)

-腐蝕類型：化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕。

-腐蝕原因：金屬與氧氣、水、酸、堿等物質(zhì)的反應(yīng)。

-腐蝕現(xiàn)象：金屬表面出現(xiàn)銹蝕、剝落等。

-防護(hù)方法：涂層保護(hù)、犧牲陽(yáng)極保護(hù)、陰極保護(hù)等。

3.電池與金屬腐蝕的關(guān)系

-電池使用過(guò)程中金屬電極的腐蝕現(xiàn)象。

-電池類型對(duì)金屬腐蝕的影響。

-提高電池使用壽命和減少金屬腐蝕的措施。

4.電池工作原理實(shí)驗(yàn)

-電池制作實(shí)驗(yàn)：了解電池的基本結(jié)構(gòu)和放電現(xiàn)象。

-電池放電實(shí)驗(yàn)：觀察電池放電過(guò)程中的電流變化。

-電池內(nèi)阻測(cè)量實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的內(nèi)阻。

5.金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)

-金屬在不同環(huán)境中的腐蝕實(shí)驗(yàn)：觀察金屬在不同條件下的腐蝕情況。

-金屬腐蝕速率測(cè)量實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬腐蝕速率。

-金屬腐蝕機(jī)理研究實(shí)驗(yàn)：分析金屬腐蝕的原因。

6.金屬腐蝕防護(hù)實(shí)驗(yàn)

-涂層保護(hù)實(shí)驗(yàn)：觀察涂層對(duì)金屬的保護(hù)效果。

-犧牲陽(yáng)極保護(hù)實(shí)驗(yàn)：分析犧牲陽(yáng)極對(duì)金屬的保護(hù)作用。

-陰極保護(hù)實(shí)驗(yàn)：研究陰極保護(hù)對(duì)金屬的防護(hù)效果。

7.電池與金屬腐蝕的實(shí)際應(yīng)用

-電池在日常生活、工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

-金屬腐蝕對(duì)建筑、交通工具等的影響。

-電池和金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)的環(huán)保意義。

8.電池與金屬腐蝕的案例分析

-電池使用壽命縮短的原因分析。

-金屬腐蝕導(dǎo)致的事故案例分析。

-電池和金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用案例。

9.電池與金屬腐蝕的環(huán)保問(wèn)題

-電池廢棄物的處理和回收。

-金屬腐蝕對(duì)環(huán)境的影響。

-電池和金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)的環(huán)保要求。

10.電池與金屬腐蝕的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

-新型電池技術(shù)的發(fā)展。

-金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新。

-電池和金屬腐蝕防護(hù)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)法：在講解電池和金屬腐蝕防護(hù)知識(shí)時(shí)，結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析，讓學(xué)生理解理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用，提高他們的實(shí)際操作能力。

2.互動(dòng)式教學(xué)：通過(guò)小組討論、實(shí)驗(yàn)操作等互動(dòng)環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們?cè)趨⑴c中學(xué)習(xí)，增強(qiáng)課堂的活力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解不夠深入：在教學(xué)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)電池工作原理和金屬腐蝕防護(hù)的化學(xué)原理理解不夠，需要進(jìn)一步強(qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)。

2.實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性有待提高：部分學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，存在不規(guī)范的現(xiàn)象，如操作順序混亂、數(shù)據(jù)記錄不準(zhǔn)確等，需要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性的指導(dǎo)。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前的評(píng)價(jià)方式主要是書(shū)面考試，未能全面反映學(xué)生的實(shí)際能力和綜合素質(zhì)，需要探索更加多元化的評(píng)價(jià)方式。

反思改進(jìn)措施（三）

1.加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué)：針對(duì)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解不夠深入的問(wèn)題，我將通過(guò)增加課堂講解的深度和廣度，結(jié)合實(shí)例進(jìn)行講解，幫助學(xué)生更好地掌握基礎(chǔ)知識(shí)。

2.規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作：為了提高實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，我將在實(shí)驗(yàn)課前進(jìn)行詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作演示，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，確保每位學(xué)生都能正確、規(guī)范地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.多元化評(píng)價(jià)方式：為了更全面地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，我將嘗試引入課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組討論等多個(gè)評(píng)價(jià)維度，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)掌握、能力提升和素質(zhì)培養(yǎng)。

此外，我還計(jì)劃在以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：

-鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)：通過(guò)布置課后作業(yè)、推薦相關(guān)學(xué)習(xí)資料等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，提高他們的自主學(xué)習(xí)能力。

-加強(qiáng)與學(xué)生的溝通交流：定期與學(xué)生交流，了解他們的學(xué)習(xí)需求和困難，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。

-注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維：在教學(xué)中融入創(chuàng)新元素，如設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題等，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度：觀察學(xué)生在課堂討論中的發(fā)言次數(shù)和質(zhì)量，評(píng)估他們的參與積極性。

-學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的理解和執(zhí)行能力：通過(guò)觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作是否規(guī)范、是否能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)來(lái)評(píng)價(jià)。

-學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力：通過(guò)提問(wèn)和解答問(wèn)題，評(píng)估學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的理解程度。

2.小組討論成果展示：

-小組討論的深度和廣度：評(píng)估學(xué)生在討論中提出的問(wèn)題是否深入，討論內(nèi)容是否廣泛。

-小組合作效果：觀察小組內(nèi)成員之間的溝通和協(xié)作情況，評(píng)估團(tuán)隊(duì)合作的效率。

-小組報(bào)告的質(zhì)量：評(píng)估小組報(bào)告的結(jié)構(gòu)、邏輯性和創(chuàng)新性。

3.隨堂測(cè)試：

-學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)掌握的測(cè)試：通過(guò)隨堂測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)電池工作原理、金屬腐蝕類型和防護(hù)方法等基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況。

-學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解：通過(guò)實(shí)驗(yàn)原理相關(guān)的選擇題或簡(jiǎn)答題，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解程度。

-學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用的掌握：通過(guò)案例分析題，評(píng)估學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的能力。

4.實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)：

-實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性：評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果的描述是否準(zhǔn)確。

-數(shù)據(jù)分析的合理性：評(píng)估學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析是否合理，結(jié)論是否可靠。

-實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性：評(píng)估實(shí)驗(yàn)報(bào)告是否包含所有必要的部分，如實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方法、結(jié)果和討論。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)：對(duì)積極參與討論、提出有見(jiàn)地問(wèn)題的學(xué)生給予正面評(píng)價(jià)，對(duì)表現(xiàn)不佳的學(xué)生給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和鼓勵(lì)。

-針對(duì)小組討論成果展示：對(duì)表現(xiàn)出色的小組給予表?yè)P(yáng)，對(duì)討論不