4.1基于建構(gòu)認(rèn)知模型的《原電池》單元教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容本章節(jié)內(nèi)容為人教版選擇性必修1《原電池》單元，主要涉及原電池的構(gòu)成條件、工作原理、電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、電流方向等基本概念。通過本章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生將了解原電池的工作原理，掌握原電池的構(gòu)成條件及其應(yīng)用，為后續(xù)學(xué)習(xí)電化學(xué)打下堅實基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實驗探究原電池的工作原理，提升學(xué)生提出問題、設(shè)計實驗、分析數(shù)據(jù)的能力。增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維，理解化學(xué)與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)對化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和求知欲。同時，培養(yǎng)學(xué)生社會責(zé)任感，認(rèn)識到化學(xué)在能源、環(huán)保等領(lǐng)域的重要應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)奧秘的興趣和熱情。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進(jìn)入本章節(jié)學(xué)習(xí)前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)基本概念和原理，如原子結(jié)構(gòu)、化學(xué)反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等。此外，他們對電學(xué)基礎(chǔ)也有一定了解，包括電流、電壓、電阻等概念。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中生對化學(xué)學(xué)科普遍感興趣，尤其是與生活緊密相關(guān)的化學(xué)現(xiàn)象。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過觀察、實驗等方式獲取知識。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好理論學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則更傾向于實踐操作。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解原電池工作原理時，可能會遇到以下困難：一是對氧化還原反應(yīng)的理解不夠深入，難以把握電子轉(zhuǎn)移的實質(zhì)；二是實驗操作過程中，可能對電極的選擇、電解質(zhì)溶液的配置等細(xì)節(jié)把握不準(zhǔn)；三是分析實驗數(shù)據(jù)時，可能缺乏邏輯思維和推理能力，難以得出正確結(jié)論。針對這些困難，教師需通過多種教學(xué)策略幫助學(xué)生克服。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源-軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實驗器材（原電池實驗裝置、電極、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線等）、數(shù)據(jù)采集與分析軟件。

-課程平臺：學(xué)校內(nèi)部教學(xué)平臺，用于發(fā)布教學(xué)資料和學(xué)生作業(yè)。

-信息化資源：在線化學(xué)實驗視頻、相關(guān)學(xué)術(shù)論文、科普文章。

-教學(xué)手段：實物演示、實驗操作、小組討論、多媒體教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：

教師通過提問的方式導(dǎo)入新課：“同學(xué)們，我們之前學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)，那么在實際生活中，有沒有一種方式能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能呢？”引導(dǎo)學(xué)生思考并回答，從而引出原電池的概念。

用時：5分鐘

2.新課講授

2.1原電池的構(gòu)成條件

詳細(xì)內(nèi)容：

1.教師講解原電池的構(gòu)成條件，包括兩個活潑性不同的電極、電解質(zhì)溶液和閉合回路。

2.展示原電池示意圖，分析電極反應(yīng)和電解質(zhì)溶液中離子的移動方向。

3.通過動畫演示，讓學(xué)生直觀地了解原電池的工作原理。

用時：10分鐘

2.2原電池的電極反應(yīng)

詳細(xì)內(nèi)容：

1.教師講解原電池中正負(fù)極的電極反應(yīng)，包括氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。

2.舉例說明不同類型的原電池（如鋅銅原電池、銀鋅原電池等）的電極反應(yīng)。

3.引導(dǎo)學(xué)生分析電極反應(yīng)的實質(zhì)，即電子的轉(zhuǎn)移。

用時：10分鐘

2.3原電池的應(yīng)用

詳細(xì)內(nèi)容：

1.教師介紹原電池在生活中的應(yīng)用，如干電池、蓄電池等。

2.分析原電池在能源、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。

3.引導(dǎo)學(xué)生思考如何提高原電池的效率和穩(wěn)定性。

用時：10分鐘

3.實踐活動

3.1實驗操作

詳細(xì)內(nèi)容：

1.學(xué)生分組進(jìn)行原電池實驗，教師巡視指導(dǎo)。

2.學(xué)生觀察并記錄實驗現(xiàn)象，如電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液顏色變化等。

3.學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論。

用時：15分鐘

3.2課堂練習(xí)

詳細(xì)內(nèi)容：

1.教師布置課堂練習(xí)題，包括選擇題、填空題和計算題。

2.學(xué)生獨(dú)立完成練習(xí)，教師巡視解答疑問。

3.學(xué)生展示解題過程，教師點評并總結(jié)。

用時：10分鐘

3.3案例分析

詳細(xì)內(nèi)容：

1.教師展示一個與原電池相關(guān)的實際案例，如太陽能電池板。

2.學(xué)生分析案例，探討原電池在能源領(lǐng)域的應(yīng)用。

3.學(xué)生提出改進(jìn)措施，如提高電池容量、降低成本等。

用時：10分鐘

4.學(xué)生小組討論

3方面內(nèi)容舉例回答：

1.關(guān)于原電池構(gòu)成條件的討論：

-舉例回答：為什么原電池需要兩個活潑性不同的電極？

-舉例回答：電解質(zhì)溶液在原電池中的作用是什么？

-舉例回答：閉合回路對于原電池工作的重要性。

2.關(guān)于原電池電極反應(yīng)的討論：

-舉例回答：如何判斷正負(fù)極的電極反應(yīng)？

-舉例回答：氧化還原反應(yīng)在原電池中的作用是什么？

-舉例回答：電子轉(zhuǎn)移在電極反應(yīng)中的體現(xiàn)。

3.關(guān)于原電池應(yīng)用的討論：

-舉例回答：原電池在生活中的應(yīng)用有哪些？

-舉例回答：如何提高原電池的效率和穩(wěn)定性？

-舉例回答：原電池在能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景如何？

用時：10分鐘

5.總結(jié)回顧

內(nèi)容：

1.教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括原電池的構(gòu)成條件、電極反應(yīng)和應(yīng)用。

2.強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點，如原電池的電極反應(yīng)、電子轉(zhuǎn)移等。

3.教師總結(jié)原電池在生活中的重要性，并鼓勵學(xué)生在日常生活中關(guān)注化學(xué)現(xiàn)象。

用時：5分鐘

總用時：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-原電池的歷史與發(fā)展：介紹原電池的發(fā)明歷程，從早期的伏打電池到現(xiàn)代的可充電電池，讓學(xué)生了解化學(xué)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的發(fā)展。

-原電池的類型與應(yīng)用：詳細(xì)講解不同類型的原電池，如堿性電池、鋰電池、燃料電池等，以及它們在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如電子設(shè)備、電動汽車、可再生能源等。

-原電池的原理與設(shè)計：探討原電池的設(shè)計原理，包括電極材料的選擇、電解質(zhì)溶液的配置、電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計等，增強(qiáng)學(xué)生對原電池工作原理的深入理解。

-原電池的安全與環(huán)保：分析原電池在使用過程中可能出現(xiàn)的安全問題，如泄漏、過熱等，以及原電池對環(huán)境的影響，如電池廢棄物的處理等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書籍或文章，如《化學(xué)與生活》、《電池技術(shù)》等，以拓寬知識面。

-觀看在線教育平臺上的相關(guān)視頻教程，如“電池工作原理解析”、“原電池實驗操作演示”等，通過視頻學(xué)習(xí)更直觀地理解原電池的構(gòu)造和工作原理。

-參與學(xué)校或社區(qū)組織的科學(xué)實驗活動，如原電池制作比賽、電池回收利用活動等，通過實際操作加深對原電池知識的理解和應(yīng)用。

-參考最新的學(xué)術(shù)論文，了解原電池領(lǐng)域的研究進(jìn)展，如新型電極材料的研究、電池性能的提升等，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣。

-設(shè)計并完成一個關(guān)于原電池的實驗項目，如制作一個簡單的手搖發(fā)電機(jī)，通過實驗探究原電池的能量轉(zhuǎn)換過程。

-結(jié)合實際生活，思考原電池技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用，如如何選擇合適的電池類型、如何延長電池使用壽命等，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和實踐能力。教學(xué)反思與改進(jìn)在教學(xué)《原電池》這一章節(jié)后，我進(jìn)行了深入的反思，以下是我的一些思考和建議。

首先，我認(rèn)為課堂導(dǎo)入是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的關(guān)鍵。在這節(jié)課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過提問的方式引入了原電池的概念，但發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對這個話題并不感興趣，可能是因為他們對化學(xué)與生活的聯(lián)系感知不夠強(qiáng)烈。因此，我計劃在未來的教學(xué)中，嘗試結(jié)合更多的實際案例和生活實例，讓學(xué)生感受到化學(xué)知識的應(yīng)用價值，從而提高他們的學(xué)習(xí)興趣。

其次，我在新課講授過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對原電池的電極反應(yīng)理解不夠深入。在講解電極反應(yīng)時，我使用了動畫演示，但部分學(xué)生仍然感到困惑。我認(rèn)為，在今后的教學(xué)中，我應(yīng)該更加注重學(xué)生的參與度，比如通過小組討論、角色扮演等方式，讓學(xué)生在互動中學(xué)習(xí)，這樣既能加深他們對知識的理解，也能提高他們的學(xué)習(xí)積極性。

再者，實踐活動是檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)。在實驗操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在操作過程中存在一定的困難，比如電極的選擇、電解質(zhì)溶液的配置等。這讓我意識到，在實驗前應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行更詳細(xì)的實驗操作培訓(xùn)，確保每個學(xué)生都能獨(dú)立完成實驗。

關(guān)于學(xué)生小組討論，我注意到在討論過程中，部分學(xué)生參與度不高，可能是由于他們對某些問題沒有深入思考。為了提高學(xué)生的參與度，我計劃在未來的教學(xué)中，提前布置討論話題，并鼓勵學(xué)生在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，這樣他們就能在課堂上更加積極地參與討論。

在總結(jié)回顧環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對本節(jié)課的重難點把握不夠準(zhǔn)確。為了解決這個問題，我打算在課后提供一些額外的學(xué)習(xí)資料，如相關(guān)的習(xí)題、視頻講解等，幫助學(xué)生鞏固知識點。

此外，我還注意到在課堂管理方面，有時會出現(xiàn)紀(jì)律松散的情況。為了改善這一點，我計劃在課前制定更加明確的學(xué)習(xí)規(guī)則，并在課堂上嚴(yán)格執(zhí)行，確保教學(xué)秩序。

最后，我認(rèn)為在評價方式上也需要改進(jìn)。目前，我主要依靠課堂表現(xiàn)和作業(yè)成績來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，但這種方式可能無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。因此，我計劃在未來的教學(xué)中，引入更多的評價方式，如實驗報告、小組合作項目等，以更全面地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。板書設(shè)計①原電池的構(gòu)成條件

-電極：活潑性不同的電極

-電解質(zhì)溶液：離子可以自由移動的溶液

-閉合回路：電子流動的路徑

②原電池的工作原理

-電子從負(fù)極流向正極

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