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1、原电池的设计“三环一体”教学设计四川师大附中化学组 黄鑫 【学习目标】一、基础性目标1.通过理论分析、实验验证，深入理解原电池的基本原理和构成条件；能利用反应原理设计原电池装置，强化化学学科核心素养：“模型认知”。2.通过原理应用、拓展等探究活动，进一步发展实验设计能力、动手操作能力及解决问题的能力，强化化学学科核心素养：“科学探究与创新意识”。3.学习原电池制作，树立合理使用能源、科技改变生活的意识，强化化学学科核心素养：“科学态度与社会责任”。二、选择性目标1.根据陌生反应设计原电池，将氧化还原反应的相关知识和原电池中的电极反应灵活运用。2.深度理解原电池的本质，独立解决复杂情景中的电池问
2、题分析。【课前学习小结】本节内容的授课对象为高二学生。通过前面的学习，学生已经具备了氧化还原反应、金属活泼性顺序、原电池的工作原理和构成条件等基础知识，有助于学生在本节课中运用已学知识解决问题。本节课重在发展学生方法性学习的思维模式。高二学生正处于抽象思维高度发展的阶段，本节内容对学生逻辑推理能力、知识系统化及结构化的发展都起着重要作用，为了提高学生的参与度和学习效果，本节课以探究学习环节为主，以强调学生的主体体验和对自主探究过程方法的掌握。【课中学习活动】一、活动主线二、教学过程活动流程教师活动学生活动活动策略活动元一 模型之建(14min)播放“水果电池“视频【问】水果电池的工作原理是？【
3、师】简短介绍电池发展化学史，引导同学们自己做科学家，尝试设计原电池【问】请大家思考，反应Zn+Cu2+=Zn2+Cu能被设计成原电池吗？投影学生设计成果【问】有不同方案吗？【演示实验】老师按照同学们的思路，组装了双液原电池，请仔细观察。【过渡】方案可行，请同学们自主归纳，梳理出一般思路，将想法填写在学案上。观看视频，回顾整理旧知思考，回答聆听以小组为单位讨论交流，完成学案学生分享设计双液原电池学生分享，拿掉盐桥，设计单液原电池自主分析两种装置各自的优缺点是什么，做出选择观察实验，电流表指针偏转，该装置的设计合理思考，归纳，分享提炼方法：判 写 选 验通过水果电池，激发学生学习兴趣；同时回顾旧知
4、识，激发思维活跃度激发学生探究欲鼓励每位同学都参与讨论，利用已有知识自主完成简单原电池设计，巩固原理给学生足够的思维空间，让他们无限制地讨论展示出自己的想法，简单引导，最终达成共识通过老师的演示实验，为后续的学生自主实验提供示范学生自主归纳总结，教师简单引导，建立一般的设计方法活动元二 模型之用(10min)【师】请同学们小组讨论合作，将Fe+2Fe3+=3Fe2+设计成双液原电池【师】最后一步，实验验证。请利用小组实验筐中的药品完成验证。讨论，交流，思考小组代表上台展示设计思路，达成共识动手操作，验证实验方案给学生充足的空间思考、展示，全班同学进行评价，提高每位同学的科学探究参与度锻炼学生的
5、实验动手能力和操作能力，提升学生对化学实验的兴趣活动元三 模型之思(16min)【师】Ag+Cl-=AgCl这个反应，按照一般思路，能被设计吗？【引导】在数学中，求不规则图形的面积时，常用到“割补法”。请小组讨论，做出尝试。【演示实验】理论设计成功，最后一步，验证成功突破：将非氧化还原反应设计成原电池。【问】但本质仍然是？【课堂小结】思考，做出判断：自发，但不是氧化还原，不能被设计成原电池聆听，思考讨论，交流学生分享设计思路电流表指针偏转，原电池设计合理回答：宏观上化合价升降，微观上电子转移！引出一个看似明显不合理的反应，锻炼学生学科思维，培养质疑、创新的科学精神借助数学学科的一些思维方法，找
6、到解决疑难的对策按照方法模型，一步一步完成设计，巩固方法深入挖掘原电池的本质，深化学生对原理的理解【活动反思】化学学科核心素养的“落地”在2017年版新课程标准中，化学学科核心素养划分为5个维度。本节课实现了其中3个方面的“落地”。1. 学生通过“生生互动”、“师生互动”，梳理出了设计原电池的一般思路，对如何建立方法模型，有了基本认知。并且实现了对该方法模型的简单应用和高阶应用，获得较好的学习体验感，参与度高，学习效果好。2.探究过程中，通过对原电池原理的再反思和对原电池本质的挖掘，实现了惯性思维的突破和创新。学生体会到科学探究的精神就是找准事物的本质，敢于尝试，从而实现突破和创新。3.通过对电池发展的化学史的简单了解，以及自身真正参与了电池的设计，体会到了科学探究的成就感，树立正确的科学态度，带着课堂上高度的探索热情，在今后的科学探究中不断思考，为社会贡献出自己的一份力。
