第四章 實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5 制作簡(jiǎn)單的燃料電池-說(shuō)課稿 2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第四章實(shí)驗(yàn)活動(dòng)5制作簡(jiǎn)單的燃料電池-說(shuō)課稿2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“制作簡(jiǎn)單的燃料電池”為主題，旨在通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生了解燃料電池的原理和制作方法。設(shè)計(jì)思路為：首先，通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生興趣；其次，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力；然后，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加深對(duì)燃料電池原理的理解；最后，總結(jié)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力。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(guò)實(shí)驗(yàn)操作，理解化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系。

2.增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，學(xué)會(huì)安全操作和數(shù)據(jù)處理。

3.提升學(xué)生的合作意識(shí)，在團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)溝通與協(xié)作。

4.培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，認(rèn)識(shí)到可再生能源的重要性。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在此前已學(xué)習(xí)過(guò)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化、電池的基本原理等知識(shí)，具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：高二學(xué)生普遍對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)充滿好奇，動(dòng)手操作能力強(qiáng)，但部分學(xué)生可能對(duì)理論知識(shí)理解不夠深入。學(xué)習(xí)風(fēng)格方面，部分學(xué)生偏好理論講解，部分學(xué)生則更傾向于實(shí)踐操作。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在制作燃料電池的過(guò)程中，學(xué)生可能遇到電極材料選擇、電解質(zhì)溶液配制等問(wèn)題。此外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理，部分學(xué)生可能缺乏經(jīng)驗(yàn)和技巧，需要教師引導(dǎo)和指導(dǎo)。教學(xué)資源-實(shí)驗(yàn)室設(shè)備：燃料電池實(shí)驗(yàn)裝置、電極材料（如石墨、鉑等）、電解質(zhì)溶液、導(dǎo)線、電流表、電壓表、燒杯、滴管等。

-軟件資源：化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件、教學(xué)課件制作軟件。

-課程平臺(tái)：學(xué)校內(nèi)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板等。

-信息化資源：在線實(shí)驗(yàn)視頻、相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理講解的科普文章。

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、實(shí)物演示、小組討論。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

-展示新能源發(fā)展的圖片或視頻，引發(fā)學(xué)生對(duì)新能源的興趣。

-提問(wèn)：同學(xué)們，新能源對(duì)我們的生活有什么影響？我們常見(jiàn)的電池有哪些類(lèi)型？

-引出燃料電池的概念，提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解燃料電池的原理，學(xué)會(huì)制作簡(jiǎn)單的燃料電池。

2.講授新知（20分鐘）

-播放燃料電池原理的動(dòng)畫(huà)或視頻，講解燃料電池的工作原理。

-講解電極材料的選擇、電解質(zhì)溶液的配制方法，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作的安全性。

-分組討論：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)步驟、所需材料和注意事項(xiàng)。

-演示實(shí)驗(yàn)操作，引導(dǎo)學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如電極顏色變化、氣體產(chǎn)生等。

3.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，解答學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

-鼓勵(lì)學(xué)生互相交流實(shí)驗(yàn)心得，分享實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的發(fā)現(xiàn)和困惑。

-對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

4.課堂小結(jié)（5分鐘）

-回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)燃料電池的原理和制作方法。

-總結(jié)實(shí)驗(yàn)操作的關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)安全。

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探究燃料電池的應(yīng)用和發(fā)展前景。

5.作業(yè)布置（5分鐘）

-完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論。

-查閱資料，了解燃料電池在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，準(zhǔn)備下節(jié)課的分享。

-思考：如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，提高燃料電池的效率？教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-燃料電池的類(lèi)型：介紹不同類(lèi)型的燃料電池，如氫氧燃料電池、甲醇燃料電池等，以及它們?cè)趹?yīng)用中的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

-燃料電池的工作原理：深入探討燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，包括電極反應(yīng)、電解質(zhì)的作用等，提供更詳細(xì)的科學(xué)原理。

-燃料電池的歷史與發(fā)展：回顧燃料電池的研究歷史，介紹不同時(shí)期的重要突破和發(fā)展趨勢(shì)。

-燃料電池的環(huán)保優(yōu)勢(shì)：分析燃料電池在減少溫室氣體排放和改善環(huán)境質(zhì)量方面的作用。

-燃料電池的實(shí)際應(yīng)用：探討燃料電池在交通運(yùn)輸、便攜式電子設(shè)備、家用發(fā)電等領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)例。

2.拓展建議：

-鼓勵(lì)學(xué)生閱讀與燃料電池相關(guān)的科普文章和學(xué)術(shù)論文，以拓寬知識(shí)面。

-組織學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐娜剂想姵匮邪l(fā)中心或企業(yè)，了解燃料電池的實(shí)際應(yīng)用情況。

-建議學(xué)生參與學(xué)校的科學(xué)社團(tuán)或科技競(jìng)賽，通過(guò)實(shí)踐項(xiàng)目加深對(duì)燃料電池的理解。

-建議學(xué)生開(kāi)展小組研究項(xiàng)目，探討燃料電池的改進(jìn)方案或新型燃料電池的設(shè)計(jì)。

-建議學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線課程和視頻教程，學(xué)習(xí)燃料電池的模擬和設(shè)計(jì)軟件。

-建議學(xué)生關(guān)注燃料電池行業(yè)的最新動(dòng)態(tài)，了解技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)需求的變化。

-建議學(xué)生撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告或研究論文，總結(jié)實(shí)驗(yàn)成果和心得體會(huì)。

-建議學(xué)生參加學(xué)術(shù)講座或研討會(huì)，與專(zhuān)家和同行交流燃料電池的研究進(jìn)展。

-建議學(xué)生思考燃料電池在未來(lái)的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中的角色和潛力。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-燃料電池的定義和類(lèi)型

-電極材料的選擇和特性

-電解質(zhì)溶液的配制和作用

-燃料電池的工作原理和化學(xué)反應(yīng)

②本文重點(diǎn)詞句：

-燃料電池：將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能的裝置。

-電極：燃料電池中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的部位。

-電解質(zhì)：在電池中傳導(dǎo)離子的物質(zhì)。

-氧化還原反應(yīng)：涉及電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)反應(yīng)。

③本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-燃料電池的構(gòu)造和工作過(guò)程

-燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率

-燃料電池的環(huán)境影響和可持續(xù)性

-燃料電池在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例