必修二化學(xué)專題2第三單元化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能教學(xué)設(shè)計(jì)

1、有效合作學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【設(shè)計(jì)理念】傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)是以講授為主，實(shí)驗(yàn)為輔（實(shí)驗(yàn)又以教師演示為主）的教學(xué)模式，這樣的方式，往往忽略了學(xué)生的獨(dú)創(chuàng)性、變通性、新穎性等創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，淡化了師生間民主、平等的關(guān)系。新課程的基本理念指出，化學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)立足于學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代生活和未來發(fā)展的需要，從學(xué)生已有的知識、經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，經(jīng)過多種探究活動，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，促進(jìn)學(xué)習(xí)方法的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力及人文精神。不僅如此，新課程標(biāo)準(zhǔn)還把“自主探索、合作交流”提到一個前所未有的高度，這充分肯定了合作學(xué)習(xí)能從許多方面促進(jìn)學(xué)生更加主動而生動地

2、學(xué)習(xí)。同時(shí)中學(xué)化學(xué)課堂教學(xué)的內(nèi)容、方法、評價(jià)方式等都發(fā)生了相應(yīng)的調(diào)整和改變。從而如何合理設(shè)計(jì)、優(yōu)化化學(xué)課堂教學(xué)程序，使之成為一堂學(xué)生人人主動參與、各司其職、各顯神通、各有所得的好課，讓每位學(xué)生都在學(xué)習(xí)中體會到快樂，以便他們能更全身心的投入到學(xué)習(xí)之中，就成了每個化學(xué)教師應(yīng)該努力的目標(biāo)?！窘虒W(xué)策略】合作理論認(rèn)為，合作的價(jià)值就在于通過合作，實(shí)現(xiàn)學(xué)生間的優(yōu)勢互補(bǔ)。為此，我們可以要求學(xué)生主動搜集并分析有關(guān)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的知識信息和資料，在課堂上達(dá)到信息整合的目的。同時(shí)教師要合理地選擇契機(jī)，給學(xué)生提供合適的合作學(xué)習(xí)內(nèi)容，把那些具有一定思考性或開放性、僅憑個人的力量難以考慮周全而須發(fā)揮小組集體智慧的問題（

3、銅片、鋅片和稀硫酸構(gòu)成原電池時(shí)為何氣泡從銅片上面產(chǎn)生）讓學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。建構(gòu)主義的教學(xué)理論認(rèn)為，對學(xué)習(xí)內(nèi)容較為深刻的理解和掌握是通過學(xué)生主動建構(gòu)來達(dá)到的，而不是通過教師向?qū)W生傳播信息獲得的。學(xué)習(xí)者在一定的情景下學(xué)習(xí)，或利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)同化新知識或通過“順應(yīng)”、改造、重組原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)來同化新知識，理解、掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，達(dá)到對新知識意義的建構(gòu)。所以，在合作學(xué)習(xí)過程中，教師可以不時(shí)的引導(dǎo)學(xué)生對課堂所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容提出各種假設(shè)并努力加以驗(yàn)證；引導(dǎo)學(xué)生采用探索法、觀察法、推理法建構(gòu)知識的意義；協(xié)助學(xué)生把所學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容與自己生活中已經(jīng)知道的事物相聯(lián)系（電池的使用，電流的流動，電子的流動），

4、并嘗試合作解決實(shí)際問題?！窘滩姆治觥拷滩膬?nèi)容的地位和作用化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化是新課標(biāo)蘇教版化學(xué)必修2第二章第三節(jié)，本章內(nèi)容屬于化學(xué)反應(yīng)原理范疇，是化學(xué)學(xué)科最重要的原理性知識之一，是深入認(rèn)識和理解化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)和進(jìn)程的入門性知識，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)性知識。本內(nèi)容第一課時(shí)是介紹原電池的基本概念和反應(yīng)基礎(chǔ)和探究原電池的工作原理、構(gòu)成條件。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容前，學(xué)生已經(jīng)對金屬活動性順序、氧化還原反應(yīng)、電解質(zhì)的電離、離子反應(yīng)以及化學(xué)反應(yīng)的能量變化等知識有了一定的了解，具備了學(xué)習(xí)電化學(xué)知識的基礎(chǔ)。在選材上注意與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)、社會發(fā)展、高新技術(shù)、化學(xué)史實(shí)、相關(guān)學(xué)科（如物理、生物等）相聯(lián)系，力求使本章學(xué)習(xí)內(nèi)容在相應(yīng)的知

5、識生態(tài)中呈現(xiàn)，體現(xiàn)其知識的生長性、環(huán)境性、綜合性和發(fā)展性。【學(xué)生分析】1學(xué)生在進(jìn)入高中之后，經(jīng)過一個多學(xué)期的學(xué)習(xí)，已經(jīng)具備了一些有關(guān)的氧化還原的基礎(chǔ)知識，能夠初步判斷氧化劑、還原劑、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)等等概念上的區(qū)別，這是學(xué)習(xí)原電池的必備基礎(chǔ)。2但是他們的認(rèn)識僅僅停留在識記的階段，對于分析、比較和深層次的判斷理解方面還有很大的不足。本節(jié)課中原電池中正極、負(fù)極的判斷及各自發(fā)生的反應(yīng)和電流產(chǎn)生過程的分析可能存在的困難?！窘虒W(xué)目標(biāo)】知識與技能1. 通過實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能，初步認(rèn)識原電池反應(yīng)的原理。2. 了解形成原電池的構(gòu)成條件。過程與方法1. 在學(xué)習(xí)研究的過程中，貫穿實(shí)驗(yàn)的方法，引導(dǎo)

6、學(xué)生自主思考學(xué)習(xí)。2. 通過反應(yīng)物之間電子的轉(zhuǎn)移的探究，理解原電池的形成是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)的拓展和運(yùn)用。3. 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方法教育。情感態(tài)度與價(jià)值觀1. 通過醫(yī)學(xué)上的健康小故事，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的疑惑與求知欲。2. 通過實(shí)驗(yàn)和小組合作學(xué)習(xí)活動，提高合作學(xué)習(xí)的能力、體驗(yàn)科學(xué)探究過程、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】1. 初步了解原電池的概念、原理、組成及應(yīng)用。2. 通過實(shí)驗(yàn)探究從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)及原電池的構(gòu)成條件。3在教學(xué)中讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，通過假設(shè)驗(yàn)證，合作解決問題。4. 學(xué)生活動過程的調(diào)節(jié)（引導(dǎo)學(xué)生大家都參加，小組內(nèi)積極發(fā)言，又善于聽取組

7、員意見）?！窘虒W(xué)方法】探索、啟發(fā)、講授、推理、討論、練習(xí)【教學(xué)準(zhǔn)備】1.學(xué)生的準(zhǔn)備：異質(zhì)分組完畢，搜集有關(guān)電池的常識。2教師的準(zhǔn)備：原電池演示儀、藥品、電流計(jì)、多媒體平臺、筆記本電腦、多媒體課件。（一）新課引入閱讀一則小故事，從一則醫(yī)學(xué)病例出發(fā)，創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)生的疑惑與求知欲。投影請你當(dāng)醫(yī)生格林太太是一位漂亮、開朗、樂觀的婦女。當(dāng)她開懷大笑的時(shí)候，人們可以發(fā)現(xiàn)她一口整齊潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙：其中一顆是黃金的這是她富有的標(biāo)志；另一顆是不銹鋼的這是一次車禍留下的痕跡。令人百思不解的是，自從車禍以后，格林太太經(jīng)常頭痛、夜間失眠、心情煩躁，醫(yī)生攪盡了腦汁，格林太太都沒有好轉(zhuǎn)一位年輕的化學(xué)家來看望

8、格林太太，并為格林太太揭開了病因?；瘜W(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么，你能為格林太太開個藥方嗎？過渡教師：同學(xué)們都很想解開病因吧，讓我們一起進(jìn)入今天的課堂。（二）師生互動教師：明確學(xué)習(xí)目標(biāo)一一1、原電池的工作原理；2、構(gòu)成原電池的條件兩人分發(fā)一套實(shí)驗(yàn)裝置，通過分工合作，完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一將銅片和鋅片同時(shí)插入稀硫酸中。教師：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生：鋅片上有氣泡產(chǎn)生而銅片上沒有。（一位學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，一位學(xué)生觀察。）發(fā)生的反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2+Hd實(shí)驗(yàn)二將銅片和鋅片用導(dǎo)線相連，并串連一個電流計(jì)（紅導(dǎo)線連接銅片與電流計(jì)，黑導(dǎo)線連接鋅片與電流計(jì)），插入稀硫酸溶液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生：電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C

9、u片上有氣泡產(chǎn)生。（學(xué)生的職能交換，觀察的改為動手，動手的改為觀察。）教師：電流計(jì)有偏轉(zhuǎn)，說明了什么？學(xué)生：有電流產(chǎn)生。教師：肯定學(xué)生的回答。引出原電池的定義一一將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。實(shí)驗(yàn)三用干電池與電流計(jì)相連（紅導(dǎo)線與正極相連，黑導(dǎo)線與負(fù)極相連），觀察電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向。學(xué)生：電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)方向與上面實(shí)驗(yàn)二一致。設(shè)計(jì)目的通過小組內(nèi)同學(xué)合作，完成實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動手能力。教師：沒有導(dǎo)線連接的時(shí)候，鋅片上產(chǎn)生氣泡銅片上沒有，導(dǎo)線連接后，銅片上有氣泡，為什么會這樣呢？請同學(xué)們分組討論。學(xué)生：按課前分好的異質(zhì)小組內(nèi)開始交流討論。學(xué)生積極發(fā)表自己的意見并相互聽取，各司其職，記錄總結(jié)。

10、學(xué)生：在兩個實(shí)驗(yàn)中，所用的化學(xué)用品都沒有變，實(shí)驗(yàn)二只是在實(shí)驗(yàn)一的基礎(chǔ)上在銅片和鋅片之間連了一根導(dǎo)線，顯然沒有改變各自的化學(xué)性質(zhì)，所以在實(shí)驗(yàn)二中，還是鋅片與稀硫酸反應(yīng)，鋅片被氧化，失去電子，而電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而且實(shí)驗(yàn)二、三偏轉(zhuǎn)方向一致，說明銅片是正極，鋅片是負(fù)極，電子是通過導(dǎo)線從鋅片流向銅片，所以溶液中的氫離子就在銅片上面得到電子，生產(chǎn)氫氣。教師：表揚(yáng)學(xué)生單于思考，使其有一種成就感。教師：電腦模擬銅鋅原電池反應(yīng)的微觀過程，讓學(xué)生在感觀上能更進(jìn)一步的體會到其中的奧秘。設(shè)計(jì)目的通過組內(nèi)合作的方式，通過分工合作，讓每位學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中來，積極思考問題，提出方案，討論驗(yàn)證其可行性。教師：請同學(xué)書寫

11、兩個電極上的反應(yīng)方程式。學(xué)生：正極一一2H+2e=H4負(fù)極一一Zn+2H+=Zn2+Hd教師：肯定學(xué)生。教師：適當(dāng)總結(jié)原電池的工作原理。教師：我們是否隨意的拿些化學(xué)藥品就可以組成原電池？答案當(dāng)然是否定的。那么組成原電池的條件有哪些？下面我們用實(shí)驗(yàn)探究一下，注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)四如實(shí)驗(yàn)二搭制實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)用品如下第一組：銅、鋅和稀硫酸鋅、鋅和稀硫酸第二組：銅、鋅和硫酸銅銅、鋅和酒精第三組：銅、鋅放入同一稀硫酸中銅、鋅分別放入兩杯稀硫酸中學(xué)生：可以形成原電池，不能形成原電池。教師：肯定學(xué)生。請同學(xué)們在小組內(nèi)討論為什么會產(chǎn)生上述現(xiàn)象，考慮原因，并總結(jié)形成原電池的條件。學(xué)生：經(jīng)過剛才一輪合作練習(xí)，這

12、次更為熟練，更為積極。學(xué)生：由于兩個電極一樣，不能形成電流；由于酒精不是電解質(zhì)，不能導(dǎo)電；由于沒有形成閉合回路。比較的共同點(diǎn)，可以得出形成原電池的條件有三點(diǎn)：要有兩個活性不同的電極。電極必須插入電解質(zhì)溶液中。必須構(gòu)成閉合回路。教師：肯定回答。補(bǔ)充電極的正負(fù)極判斷活潑金屬做負(fù)極，較不活潑金屬做正極。設(shè)計(jì)目的鞏固合作學(xué)習(xí)教師：現(xiàn)在我們可以解決格林太太的怪病了。學(xué)生：由于金與鋼（鐵）是兩種活潑性不同的金屬，唾液是電解質(zhì)，構(gòu)成了原電池，產(chǎn)生了微小的電流，使得格林太太頭痛，所以必須拔掉一顆假牙。設(shè)計(jì)目的呼應(yīng)課堂引入。課堂練習(xí)把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)

13、，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱的為：（B）A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b.>dD.b>d>c>a設(shè)計(jì)目的及時(shí)鞏固所學(xué)知識，學(xué)會運(yùn)用。教師總結(jié)：本課時(shí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)了原電池的工作原理，構(gòu)成原電池的三個條件。教師：請根據(jù)反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+，設(shè)計(jì)一個原電池，畫出裝置圖。學(xué)生：鐵做負(fù)極，石墨或者銅（比鐵不活潑的金屬做正極），氯化鐵（硫酸鐵）溶液做電解質(zhì)溶液，用若干導(dǎo)線連接。課堂小結(jié)1. 原電池裝置及定義。2. 原電池工作原理。3. 原電池形成條件。（三）課后作業(yè)作業(yè)本37頁、38頁。（四）板書【教學(xué)反思】要使每一位學(xué)生都參加到真正意義上的學(xué)習(xí)中來，并非是一件易事。而且讓他們主動的、快樂的學(xué)習(xí)，對教師就提出了更高的要求。于是，教師便要對教材進(jìn)行細(xì)致的分析，領(lǐng)悟教材的主旨，融會貫通教材的前后內(nèi)容，優(yōu)化組合，整理出適合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)思路。當(dāng)然，教師對學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)必須有清楚的認(rèn)識，使之能夠得到更