《化学能转化为电能》教学案例

来源:用户上传      作者: 张金倡

　　案例章节：《普通高中标准实验教科书（苏教版）》必修2专题二第三单元化学能转化为电能（第一课时）
　　案例背景：本单元知识内容在必修1中，讲到了很多的关于电能的生活实例但还没有形成具体的知识概念。教材利用活动与探究铜锌原电池的装置，总结出原电池的原理。通过实验现象的分析出两极的反应方程式，通过上面知识的构建总结出原电池的原理，提出原电池的概念。
　　学情分析：学习者为高一学生。学生好奇心强，思维活跃，能积极主动地学习，同时已具备一定的化学思维基础和基础实验技能，但对实验现象及结果的分析和处理能力还有一定的欠缺，需要教师不失时机的引导。此外，其年龄特点决定了他们对于直接感性的事物接触能较快的接受，而对于较抽象的概念则存在理解模糊或概念不清晰的问题。对于《化学能转化为电能》的主要知识点中，构成原电池的工作原理，涉及到较多需要想象的抽象思维概念，学生理解起来较为费力。因此，采用实验结合课件模拟的教学形式有利于学生更快更深刻地理解相关概念。
　　另外，在此之前，学生已经掌握氧化还原反应的概念及化学反应中存在能量的变化和转化，是学习本节重要的知识基础。
　　设计与思路：
　　1、基本流程：
　　2、教学过程：
　　首先根据我国发电总量构成图及火电能量转化示意图分析火力发电体系中存在的缺陷，创设情景提出问题。然后通过奇妙趣味的硬币电池实验激发学生学习兴趣。
　　其次在新课中指导学生按照发给学案内容完成书上的实验内容，并记录现象，做完实验交流结果，引出原电池的概念，让学生亲身体验到学习的快乐。且抓住反常的实验现象――铜片上产生气泡，及时提问，气泡的成分可能是什么？如何产生？并借助于多媒体动画演示分析，帮助学生突破重难点。后追加提问，究竟满足什么条件才能构成原电池呢？设置分组的探究性实验，注意指导学生如实认真记录实验现象，巧妙的利用对比实验寻找答案。学生通过动手实验，根据实验现象，汇报、总结、归纳并内化抽象得出规律。让学生体验分工协作和共同分享实验的结果，从而构建较完整的知识体系。
　　最后设计两类习题加强知识巩固：一类是巩固知识的习题。另一类是原电池知识的应用习题。
　　总之本节课力图以问题为导向，以实验为基础，以探究为方法，以微机为手段，不断创设情景。让学生自主建构知识。通过化学史的引入和实验模拟，让学生体验科学探究的过程，在探究中学会科学研究方法，提高实验能力、学习能力，从而真正改变学习方式。
　　案例设计：表1
　　板书设计：
　　一、原电池：将化学能转化为电能的装置。
　　负极：（较活泼金属）
　　正极：（不活泼金属或非金属导体）
　　二、原电池的工作原理
　　锌片--Zn2+（Zn-2e-=Zn2+发生氧化反应）
　　失去电子
　　经外电路流入 阴离子
　　阳离子得到电子
　　铜片--析出H2↑（2H++2e-=H2↑发生还原反应)
　　电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑(氧化还原反应)
　　电子方向:由负极经导线到正极
　　电流方向:由正极到负极
　　三、形成原电池的一般条件
　　自我评价和反思：
　　本节课学生有强烈的参与意识，有浓厚的学习兴趣，特别是引课的环节学生都跃跃欲试，给整节课奠定了一个良好的开端。在实验探究原电池理论时，学生在自主探究铜锌原电池实验中，通过观察和分析实验现象，再结合Flash形象地理解了原电池的工作原理，又进行了分组试验探究原电池的构成条件，较好的掌握了本节课的重点和难点，同时也培养了各种能力。通过硬币实验的探究又呼应了课前提出的问题，同时进一步运用原理，再通过生活实例巩固原理。这样层层递进的设计取得了较好的效果。实验探究是学习新课程的非常重要的手段，在本节课上得到了很好的运用。
　　问题研讨：
　　本节课给学生的自由程度很高，教师只是起到一个引导的作用，教学过程中的变数很大，教师要机动灵活地针对学生实际情况展开因材施教。实际教学过程中，感觉比较难把握的有以下几点：一是如何引导学生仔细地完整观察实验现象；二是讨论过程中碰到冷场的时候教师如何去点拨、引导，三是时间的把握难以控制。

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