寧夏回族自治區(qū)高中化學 4.1 原電池教學實錄 新人教版選修4

寧夏回族自治區(qū)高中化學4.1原電池教學實錄新人教版選修4主備人備課成員教學內(nèi)容本節(jié)課為新教材選修4《化學與技術(shù)》中的4.1節(jié)“原電池”。內(nèi)容包括原電池的構(gòu)成條件、工作原理、電極反應(yīng)、電池反應(yīng)以及原電池的優(yōu)缺點等。通過學習，學生能夠掌握原電池的基本概念和原理，了解原電池在實際生活中的應(yīng)用。核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生科學探究能力，通過實驗探究原電池的構(gòu)成和工作原理，提高觀察能力和分析能力。增強學生的科學思維，理解化學反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)換的關(guān)系。提升學生的社會責任感，認識到化學技術(shù)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)學生對化學學科的興趣和探究欲望。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學生在進入本節(jié)課之前，已經(jīng)學習了化學反應(yīng)的基本概念、氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)溶液等基礎(chǔ)知識。他們可能對電化學有一定的了解，但具體到原電池的構(gòu)成和工作原理，可能還停留在較為抽象的認識階段。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

高中學生對化學實驗通常具有濃厚的興趣，他們喜歡通過實驗來驗證理論知識。在學習能力方面，學生的個體差異較大，部分學生可能具備較強的邏輯思維和動手操作能力，而另一些學生可能在實驗操作和數(shù)據(jù)處理上存在困難。學習風格上，有的學生偏好通過視覺學習，有的則更傾向于動手實踐。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學習原電池時，學生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：理解電極反應(yīng)與電池反應(yīng)之間的關(guān)系；掌握電極反應(yīng)式的書寫；理解電子流動與電流方向的關(guān)系；實驗操作中可能出現(xiàn)的誤差分析。此外，對于理論聯(lián)系實際的能力，學生可能難以將原電池的原理與生活中的電池應(yīng)用相結(jié)合。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學資源-硬件資源：原電池實驗裝置、電源、導線、電極材料（如鋅片、銅片）、鹽橋、電解質(zhì)溶液、試管、燒杯、滴定管等。

-軟件資源：PPT課件、原電池原理動畫軟件、實驗指導書。

-課程平臺：學校內(nèi)部教學平臺，用于發(fā)布教學資料和作業(yè)。

-信息化資源：在線化學實驗模擬軟件、相關(guān)教育視頻、科學探究網(wǎng)站。

-教學手段：多媒體教學、小組合作學習、實驗演示、課堂討論。教學流程1.導入新課（用時5分鐘）

-教師通過展示生活中常見的電池圖片，如手機電池、太陽能電池板等，引發(fā)學生對電池原理的好奇心。

-提問：這些電池是如何工作的？它們是如何將化學能轉(zhuǎn)化為電能的？

-引導學生回顧之前學習的化學反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等知識，為原電池的學習做鋪墊。

2.新課講授（用時15分鐘）

a.原電池的構(gòu)成條件（用時5分鐘）

-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。

-舉例說明：鋅銅原電池的構(gòu)成。

-學生思考并回答：為什么鋅銅原電池能產(chǎn)生電流？

b.原電池的工作原理（用時5分鐘）

-教師演示鋅銅原電池的實驗，引導學生觀察并分析電極反應(yīng)、電池反應(yīng)和電子流動過程。

-學生分組討論，總結(jié)原電池的工作原理。

-學生代表分享討論成果，教師點評并總結(jié)。

c.原電池的優(yōu)缺點（用時5分鐘）

-教師講解原電池的優(yōu)點和缺點，如體積小、重量輕、便于攜帶等。

-學生舉例說明原電池在生活中的應(yīng)用。

-教師引導學生思考如何改進原電池的設(shè)計，提高其性能。

3.實踐活動（用時15分鐘）

a.實驗操作（用時10分鐘）

-學生分組進行原電池實驗，教師巡回指導。

-學生填寫實驗報告，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)分析。

b.實驗數(shù)據(jù)分析（用時5分鐘）

-學生匯報實驗結(jié)果，教師引導學生分析實驗數(shù)據(jù)，如電極反應(yīng)、電池反應(yīng)、電流強度等。

-學生討論并總結(jié)實驗結(jié)論。

c.實驗討論（用時5分鐘）

-教師提出問題，如如何提高原電池的輸出功率、如何延長原電池的使用壽命等。

-學生分組討論，分享討論成果。

4.學生小組討論（用時10分鐘）

a.電極反應(yīng)與電池反應(yīng)的關(guān)系（舉例回答）

-學生討論：在鋅銅原電池中，為什么鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)，而銅電極發(fā)生還原反應(yīng)？

-學生回答：因為鋅的活潑性大于銅，所以鋅電極易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅電極易得電子發(fā)生還原反應(yīng)。

b.電子流動與電流方向的關(guān)系（舉例回答）

-學生討論：在電路中，電子是如何流動的？電流方向是如何確定的？

-學生回答：電子從負極流向正極，電流方向與電子流動方向相反。

c.原電池在實際生活中的應(yīng)用（舉例回答）

-學生討論：原電池在生活中的應(yīng)用有哪些？

-學生回答：原電池廣泛應(yīng)用于手機、電腦、太陽能電池板等領(lǐng)域。

5.總結(jié)回顧（用時5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)原電池的構(gòu)成條件、工作原理和優(yōu)缺點。

-教師指出本節(jié)課的重難點，如電極反應(yīng)與電池反應(yīng)的關(guān)系、電子流動與電流方向的關(guān)系等。

-教師布置課后作業(yè)，鞏固所學知識。

總用時：45分鐘教學資源拓展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)代的各種電池技術(shù)，如鋰離子電池、燃料電池等。

-原電池的類型與特點：介紹不同類型原電池的工作原理和特點，如干電池、濕電池、燃料電池等。

-原電池在能源領(lǐng)域的應(yīng)用：探討原電池在新能源、電動汽車、便攜式電子設(shè)備等領(lǐng)域的應(yīng)用實例。

-原電池的環(huán)保問題：分析原電池對環(huán)境的影響，以及如何提高電池的環(huán)保性能。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書籍和文獻：推薦學生閱讀《化學與技術(shù)》中關(guān)于電池的部分，以及其他相關(guān)的科普書籍，如《電池科學與技術(shù)》等。

-觀看科普視頻：推薦學生觀看關(guān)于電池技術(shù)的科普視頻，如《電池的奧秘》、《電池的進化》等，以直觀了解電池的工作原理和應(yīng)用。

-參與實驗活動：鼓勵學生參與學?；蛏鐓^(qū)組織的電池實驗活動，親自動手制作簡單的原電池，加深對電池原理的理解。

-開展小組研究：組織學生進行小組研究，選擇一個與原電池相關(guān)的課題，如新型電池材料的開發(fā)、電池的回收利用等，通過查閱資料、實驗驗證等方式進行研究。

-參觀電池生產(chǎn)企業(yè)：安排學生參觀電池生產(chǎn)企業(yè)，了解電池的生產(chǎn)流程、質(zhì)量控制和技術(shù)創(chuàng)新，拓寬學生的視野。

-參與學術(shù)講座：邀請電池領(lǐng)域的專家進行學術(shù)講座，讓學生了解最新的電池技術(shù)發(fā)展動態(tài)和研究方向。

-參加科學競賽：鼓勵學生參加與電池相關(guān)的科學競賽，如全國青少年科技創(chuàng)新大賽、全國中學生物理競賽等，提升學生的科研能力和創(chuàng)新能力。教學反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們學習了原電池的相關(guān)知識，整體來說，我覺得效果還是不錯的。下面，我就從教學反思和教學總結(jié)兩個方面來談?wù)勎业南敕ā?/p>

首先，在教學過程中，我嘗試了多種教學方法，比如通過圖片展示、實驗演示、小組討論等，來激發(fā)學生的學習興趣。我發(fā)現(xiàn)，這些方法對于提高學生的參與度和理解力都有一定的幫助。比如，在講解原電池的構(gòu)成條件時，我通過展示不同類型的電池圖片，讓學生直觀地感受到原電池的多樣性。在實驗演示環(huán)節(jié)，我讓學生分組進行實驗，這樣不僅能夠讓他們親身體驗到化學實驗的樂趣，還能培養(yǎng)他們的團隊協(xié)作能力。

在教學策略上，我注重了理論與實踐相結(jié)合。在講解原電池的工作原理時，我不僅介紹了理論知識，還通過實驗演示讓學生直觀地看到電池內(nèi)部的化學反應(yīng)。這種結(jié)合實際的教學方式，讓學生更容易理解和掌握知識。

當然，在教學管理方面，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，在實驗環(huán)節(jié)，部分學生由于操作不當，導致實驗結(jié)果不準確。這說明我在實驗指導方面還有待加強，今后需要更加細致地指導學生進行實驗操作。

然而，也存在一些不足之處。比如，部分學生在回答問題時，對一些基本概念的理解不夠準確，這說明我在教學過程中對基礎(chǔ)知識的鞏固和拓展還不夠。另外，學生在小組討論時，有時會出現(xiàn)意見不一致的情況，這說明我在引導學生進行討論時，還需要更加注重培養(yǎng)學生的溝通能力和團隊合作精神。

針對這些問題，我提出以下改進措施和建議：

1.加強基礎(chǔ)知識的教學，確保學生對基本概念有準確的理解。

2.在實驗教學中，注重對學生操作技能的指導，提高實驗成功率。

3.在小組討論環(huán)節(jié)，引導學生學會傾聽、尊重他人意見，培養(yǎng)良好的溝通和團隊合作能力。

4.利用多媒體技術(shù)，豐富教學內(nèi)容，提高學生的學習興趣。

5.定期進行教學反思，總結(jié)經(jīng)驗教訓，不斷改進教學方法。重點題型整理1.題型一：原電池的構(gòu)成條件

例題：分析以下電池的構(gòu)成條件是否滿足原電池的基本要求，并說明理由。

-電池A：鋅片插入稀硫酸中。

-電池B：銅片插入稀鹽酸中。

-電池C：銀片插入水溶液中。

答案：電池A滿足原電池的構(gòu)成條件，因為鋅片和稀硫酸構(gòu)成了活潑性不同的電極，并且形成了閉合回路。電池B不滿足，因為銅的活潑性不如氫，無法發(fā)生氧化還原反應(yīng)。電池C不滿足，因為銀片與水溶液不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

2.題型二：原電池的電極反應(yīng)

例題：寫出以下原電池中正負極的電極反應(yīng)式。

-鋅銅原電池：Zn|ZnSO4(aq)||CuSO4(aq)|Cu

答案：負極（鋅片）：Zn→Zn2?+2e?（氧化反應(yīng)）

正極（銅片）：Cu2?+2e?→Cu（還原反應(yīng)）

3.題型三：原電池的電池反應(yīng)

例題：寫出以下原電池的電池反應(yīng)式。

-鋅銅原電池：Zn|ZnSO4(aq)||CuSO4(aq)|Cu

答案：電池反應(yīng)式：Zn+Cu2?→Zn2?+Cu

4.題型四：原電池的電動勢

例題：計算以下原電池的電動勢。

-鋅銅原電池：已知鋅的電極電勢為-0.76V，銅的電極電勢為+0.34V。

答案：電動勢