第六章第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化：探究原電池及實驗改進(jìn) 教學(xué)設(shè)計 2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊

第六章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化：探究原電池及實驗改進(jìn)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：化學(xué)反應(yīng)與能量變化：探究原電池及實驗改進(jìn)

2.教學(xué)年級和班級：高一年級（1）班

3.授課時間：2023年4月20日星期四上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實驗探究原電池的工作原理，提升學(xué)生觀察、分析、推理和實驗操作的能力。

2.強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)與能量變化的關(guān)系，提高學(xué)生運用化學(xué)知識解釋實際問題的能力。

3.增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感，讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)在能源利用和環(huán)境保護(hù)中的重要作用，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)研究的興趣和熱情。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點，

①掌握原電池的基本原理，理解電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、電極電勢等概念在原電池中的作用。

②能夠通過實驗驗證原電池的電動勢，并能計算原電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢。

③理解原電池的效率，學(xué)會分析影響原電池效率的因素。

2.教學(xué)難點，

①理解電極反應(yīng)的實質(zhì)，區(qū)分氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，并能根據(jù)電極反應(yīng)書寫電池反應(yīng)方程式。

②正確選擇電極材料和電解質(zhì)溶液，設(shè)計實驗方案以驗證原電池的工作原理。

③分析實驗數(shù)據(jù)，運用化學(xué)平衡原理和熱力學(xué)原理解釋實驗現(xiàn)象，并計算出原電池的效率。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)方法與手段教學(xué)方法：

1.實驗法：通過原電池實驗，讓學(xué)生親自操作，觀察實驗現(xiàn)象，加深對原電池原理的理解。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力。

3.講授法：結(jié)合多媒體課件，系統(tǒng)講解原電池的相關(guān)理論知識，為實驗和討論奠定基礎(chǔ)。

教學(xué)手段：

1.多媒體課件：展示原電池的原理圖和實驗步驟，提高教學(xué)直觀性和趣味性。

2.實驗操作視頻：播放原電池實驗操作過程，便于學(xué)生模仿和學(xué)習(xí)。

3.在線教學(xué)平臺：利用網(wǎng)絡(luò)資源，提供實驗報告模板和在線討論區(qū)，促進(jìn)學(xué)生課后復(fù)習(xí)和交流。教學(xué)過程設(shè)計導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放一段關(guān)于電動汽車充電站的視頻，引出電池在現(xiàn)代社會中的應(yīng)用。

2.提出問題：電池是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的？如何提高電池的效率？

3.學(xué)生討論：分組討論，分享對電池能量轉(zhuǎn)換的理解。

講授新課（20分鐘）

1.原電池原理介紹（5分鐘）

-講解電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、電極電勢等基本概念。

-展示原電池原理圖，解釋電池的工作原理。

2.實驗演示（5分鐘）

-演示原電池實驗，觀察電極反應(yīng)和電解質(zhì)溶液的變化。

-講解實驗步驟和注意事項。

3.數(shù)據(jù)分析（5分鐘）

-引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)，計算原電池的電動勢。

-討論影響原電池電動勢的因素。

4.電池效率分析（5分鐘）

-講解電池效率的概念，分析影響電池效率的因素。

-舉例說明如何提高電池效率。

鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.課堂練習(xí)（5分鐘）

-學(xué)生獨立完成原電池相關(guān)計算題，鞏固所學(xué)知識。

-教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生疑問。

2.小組討論（5分鐘）

-分組討論如何設(shè)計一個高效的原電池，并分享討論成果。

課堂提問（5分鐘）

1.提問環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師針對本節(jié)課內(nèi)容提出問題，檢查學(xué)生對知識的掌握情況。

-學(xué)生回答問題，教師點評和總結(jié)。

師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問（2分鐘）

-教師提問關(guān)于原電池原理和實驗操作的問題，鼓勵學(xué)生積極回答。

2.學(xué)生提問（2分鐘）

-學(xué)生提出自己對原電池的疑問，教師解答并引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

3.合作學(xué)習(xí)（1分鐘）

-教師組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，共同解決原電池設(shè)計問題。

1.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容（2分鐘）

-教師對本節(jié)課的重點內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)原電池原理和實驗操作的重要性。

2.拓展思考（3分鐘）

-引導(dǎo)學(xué)生思考如何將原電池原理應(yīng)用于實際生活中，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識。

3.布置作業(yè)（5分鐘）

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生設(shè)計一個簡單的原電池實驗，并撰寫實驗報告。

教學(xué)過程設(shè)計結(jié)束。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.理解原電池基本原理：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠理解原電池的工作原理，包括電極反應(yīng)、電解質(zhì)溶液的作用、電極電勢的概念以及電池電動勢的計算方法。學(xué)生對化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程有了直觀的認(rèn)識，為后續(xù)學(xué)習(xí)電化學(xué)打下堅實的基礎(chǔ)。

2.實驗技能提升：學(xué)生在實驗過程中，掌握了原電池的搭建方法，學(xué)會了如何進(jìn)行電極反應(yīng)的觀察和電解質(zhì)溶液的檢測。通過實際操作，學(xué)生的實驗技能得到顯著提升，能夠獨立完成簡單的化學(xué)實驗。

3.分析和解決問題的能力：學(xué)生在分析實驗數(shù)據(jù)時，學(xué)會了運用化學(xué)平衡原理和熱力學(xué)原理來解釋實驗現(xiàn)象，并能夠計算出原電池的效率。這種能力的提升有助于學(xué)生在面對實際問題時，能夠運用所學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)分析和判斷。

4.科學(xué)探究能力：通過實驗探究原電池的工作原理，學(xué)生體驗了科學(xué)探究的過程，包括提出問題、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果和得出結(jié)論。這種能力的培養(yǎng)有助于學(xué)生形成科學(xué)的世界觀和方法論。

5.創(chuàng)新意識和實踐能力：在鞏固練習(xí)和課堂討論中，學(xué)生被鼓勵提出自己的想法和設(shè)計方案，這種創(chuàng)新意識的培養(yǎng)有助于學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)和工作中提出新思路、新方法。

6.知識遷移能力：學(xué)生能夠?qū)⒃姵氐闹R應(yīng)用于實際生活中，例如理解電動汽車電池的工作原理，提高對能源利用和環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識。

7.團(tuán)隊合作能力：在小組討論和合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)會了與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)。這種能力的提升對于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神和社交能力具有重要意義。

8.持續(xù)學(xué)習(xí)的動力：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對化學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了他們進(jìn)一步探索化學(xué)世界的欲望，為終身學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。板書設(shè)計1.原電池基本原理

①原電池概念

②電極反應(yīng)（氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)）

③電極電勢

④電池電動勢（E）

2.原電池工作原理

①電極間電子流動

②電解質(zhì)溶液中離子流動

③電池電動勢與電流關(guān)系

④電解質(zhì)溶液濃度變化

3.實驗操作要點

①電極材料選擇

②電解質(zhì)溶液配置

③電池連接方式

④電流表連接

4.電池電動勢計算

①標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（E°）

②電池電動勢計算公式（E=E°-?E）

③濃度對電動勢的影響

5.影響電池效率的因素

①電極反應(yīng)速度

②電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性

③電極間接觸面積

6.原電池應(yīng)用

①電池類型（堿性電池、鋰電池等）

②電池在生活中的應(yīng)用（手機(jī)、電動汽車等）

7.實驗數(shù)據(jù)分析

①電流-電壓曲線

②電動勢-濃度關(guān)系曲線

8.實驗總結(jié)

①實驗?zāi)康?/p>

②實驗步驟

③實驗結(jié)果

④實驗討論課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《電池技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用》

簡介：這篇文章介紹了電池技術(shù)的發(fā)展歷程，包括從早期電池到現(xiàn)代電池的發(fā)展，以及各種電池類型（如堿性電池、鋰電池、燃料電池等）的特點和應(yīng)用。通過閱讀這篇文章，學(xué)生可以了解到電池技術(shù)是如何影響現(xiàn)代生活的。

-視頻資源：《電動汽車的電池技術(shù)》

簡介：這個視頻通過動畫和實際演示，展示了電動汽車電池的工作原理、充電技術(shù)以及電池壽命等方面。學(xué)生可以通過視頻了解電池在新能源汽車中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢。

2.拓展要求：

-鼓勵學(xué)生在課后閱讀相關(guān)材料，了解電池技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀。

-要求學(xué)生觀看視頻資源，觀察和思考電池技術(shù)在現(xiàn)代社會中的作用。

-學(xué)生可以記錄下在學(xué)習(xí)過程中遇到的疑問，并在下一節(jié)課上與同學(xué)和老師一起討論。

-教師推薦以下拓展活動：

-設(shè)計一個簡易的原電池，并記錄下實驗過程和結(jié)果。

-調(diào)查校園或社區(qū)中使用的電池類型，分析其優(yōu)缺點和適用場景。

-研究一種新型電池（如燃料電池、太陽能電池等），了解其工作原理和未來發(fā)展趨勢。

-結(jié)合所學(xué)知識，撰寫一篇關(guān)于電池技術(shù)的科普文章，分享給其他同學(xué)或家長。

-教師將在課后提供必要的指導(dǎo)和幫助，包括解答學(xué)生的疑問、推薦閱讀材料和視頻資源，以及組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和分享會。通過這些拓展活動，學(xué)生不僅能夠加深對原電池和電池技術(shù)的理解，還能夠提高自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。教學(xué)反思與改進(jìn)教學(xué)反思與改進(jìn)

這節(jié)課結(jié)束后，我進(jìn)行了一些反思，以下是我的一些思考：

1.實驗環(huán)節(jié)的反思

在實驗環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于電極材料的選取和電解質(zhì)溶液的配置存在困惑。在未來的教學(xué)中，我計劃提前準(zhǔn)備一份詳細(xì)的實驗指導(dǎo)，包括實驗步驟、注意事項和可能遇到的問題及解決方案。同時，我會安排助教或經(jīng)驗豐富的學(xué)生協(xié)助實驗，以便及時解答學(xué)生的疑問。

2.講授與討論的平衡

在講授新課的過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對于理論知識的理解不夠深入，而討論環(huán)節(jié)又顯得有些倉促。為了更好地平衡講授與討論，我計劃在未來的教學(xué)中，將理論知識的講解與實際案例相結(jié)合，讓學(xué)生在具體情境中理解抽象概念。同時，我會提前設(shè)計討論問題，確保討論環(huán)節(jié)能夠深入且高效。

3.學(xué)生參與度的提升

在課堂提問環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生參與度不高，可能是因為他們對某些知識點不夠熟悉或者缺乏自信。為了提高學(xué)生的參與度，我計劃在未來的教學(xué)中，采用更多的互動式教學(xué)方法，如小組討論、角色扮演等，讓學(xué)生在輕松的環(huán)境中積極參與課堂活動。

4.多媒體教學(xué)的運用

在本節(jié)課中，我使用了多媒體課件來輔助教學(xué)，但發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生過于依賴屏幕，忽視了課堂筆記的記錄。為了改善這一點，我將在未來的教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生合理使用多媒體資源，同時強(qiáng)調(diào)課堂筆記的重要性。

5.課后拓展的引導(dǎo)

課后拓展是鞏固知識