化學(xué)能與電能原電池說課(區(qū)級公開課)課件

基于核心素養(yǎng)下的化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能基于核心素養(yǎng)下的化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能1說課內(nèi)容教學(xué)指導(dǎo)思想教學(xué)背景與目標(biāo)教學(xué)流程教學(xué)過程教學(xué)反思12345說教學(xué)指導(dǎo)思想教學(xué)背景與目標(biāo)教學(xué)流程教學(xué)過程教學(xué)反2

1教學(xué)指導(dǎo)思想化學(xué)核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平衡思想科學(xué)探究與創(chuàng)新意識證據(jù)推理與模型認(rèn)知科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任主線—提出疑問方式—解釋疑問依據(jù)—解決疑問方法—應(yīng)用疑問1教學(xué)指導(dǎo)思想化學(xué)核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平31教學(xué)指導(dǎo)思想

探究性教學(xué)模式探究性教學(xué)模式是指在教學(xué)過程中，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過以“自主、探究、合作”為特征的學(xué)習(xí)方式，對當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容的主要知識點進行學(xué)習(xí)、深入探究并進行小組合作交流。包括創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣、啟發(fā)思考提出質(zhì)疑、自主（或小組）探究設(shè)計方案、協(xié)作交流實驗驗證、總結(jié)提高得出結(jié)論等。本節(jié)課意圖打造探究型化學(xué)課堂，以貫穿“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”為主的核心素養(yǎng)，通過聯(lián)系生活實際、創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，樹立正確的情感態(tài)度與價值觀。1教學(xué)指導(dǎo)思想探究性教學(xué)模式4“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的內(nèi)涵化學(xué)學(xué)習(xí)過程應(yīng)該是以物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化的事實作為構(gòu)建假設(shè)論證的基礎(chǔ)，并同時對假設(shè)進行證實與證偽的分析，在此基礎(chǔ)上研究并建立認(rèn)知物質(zhì)的基本模型，最后得到認(rèn)知物質(zhì)世界的基本方法。培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的過程中希望學(xué)生能建立和優(yōu)化問題解決的思路與程序，即能夠分步表達(dá)，明確目標(biāo)，建立步驟關(guān)聯(lián)明確實現(xiàn)途徑，最終達(dá)到對學(xué)生的培育目標(biāo)，即學(xué)會假設(shè)、學(xué)會認(rèn)證、學(xué)會分析、學(xué)會預(yù)測與建模、學(xué)會問題解決。教學(xué)指導(dǎo)思想1“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的內(nèi)涵教學(xué)指導(dǎo)思想15教學(xué)內(nèi)容學(xué)生情況學(xué)生有“氧化還原反應(yīng)”的基礎(chǔ)知識，能寫出基本的氧化還原反應(yīng)，又剛學(xué)過“化學(xué)反應(yīng)與熱能”,對化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化有一定的了解，通過必修第一冊的學(xué)習(xí)學(xué)生有宏觀現(xiàn)象是由微觀本質(zhì)所決定的思維方式，但是對于“原電池”這個概念是第一次接觸，并且要將氧化還原反應(yīng)升華到應(yīng)用層面，對學(xué)生來說是個非常大的挑戰(zhàn)。本節(jié)課是人教版高一化學(xué)必修第二冊第六章《化學(xué)反應(yīng)與能量》第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化第2課時的內(nèi)容，是必修第一冊“氧化還原反應(yīng)”的拓展延伸，也是能量轉(zhuǎn)化的生動體現(xiàn)，為之后的選擇性必修——化學(xué)能與電能的學(xué)習(xí)做好鋪墊。2教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)背景教學(xué)內(nèi)容學(xué)生情況學(xué)生有“氧化還原反應(yīng)”的基礎(chǔ)知識，能寫出基本61.掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件；2.對原電池構(gòu)成部分的作用及原理加以探究，探究方法采取多樣性，例如依據(jù)對比實驗，查找相關(guān)資料，設(shè)計簡易的創(chuàng)新實驗加深對原電池構(gòu)成要素的深刻理解，不斷發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”，“證據(jù)推理”等核心素養(yǎng)。3.最終依據(jù)多種實驗證據(jù)讓學(xué)生構(gòu)建原電池的一般模型，在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生“模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)目標(biāo)21.掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件；教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)目7教學(xué)流程環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2環(huán)節(jié)3環(huán)節(jié)4小結(jié)3教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)5組水果電池實驗對比提出質(zhì)疑：電極和介質(zhì)對原電池構(gòu)成的影響學(xué)會收集證據(jù)，對物質(zhì)的組成及其變化提出可能的假設(shè)。教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)鋅-銅-硫酸原電池實驗與干電池對比判斷原電池的正負(fù)極基于證據(jù)進行分析推理，能解釋證據(jù)與結(jié)論的關(guān)系，確定形成科學(xué)結(jié)論所需要的證據(jù)和尋找證據(jù)的途徑。手持技術(shù)實驗兩個電極和介質(zhì)能形成電勢差是形成原電池的本質(zhì)觀察有色離子MnO4-在鋅-銅硫酸原電池中的移動方向原電池電解質(zhì)的作用及陰陽離子的移動方向教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)畫出原電池模型及寫出電極反應(yīng)式用宏觀-微觀-符號三重表征構(gòu)建出原電池模型能認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系，運用模型描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測物質(zhì)及其變化的可能結(jié)果。教學(xué)流程環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2環(huán)節(jié)3環(huán)節(jié)43教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)8嘖嘖嘖2380塊橙子能給一個手機充電這水果裝置是怎么提供電能的呢？讓我們一起開啟水果充電之旅情境引入4教學(xué)過程環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問嘖嘖嘖2380塊橙子能給一個手機充電這水果裝置是怎么提供電能9環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗5個小組分別根據(jù)提供的材料模仿下圖，組裝成電路，觀察是否有電流通過。材料：西紅柿、純酒精、銅片、鋅片、鉛筆芯、導(dǎo)線、電子時鐘電子時鐘水果電池電路圖環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗5個小組分別根據(jù)提供的材料模仿下圖，10環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第三組鋅片2塊、銅片2塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯純酒精，導(dǎo)線，電子時鐘第五組鋅片1塊、銅片1塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)根據(jù)實驗，回答問題：（1）想要形成電流需要的材料？共同點—電極和介質(zhì)（2）為什么實驗結(jié)果不同？不同點—電極和介質(zhì)不同。設(shè)計意圖：讓學(xué)生學(xué)會在比較中找出證據(jù)，從中體會原電池構(gòu)成要素。但是這組學(xué)生很容易得出結(jié)論：電流的產(chǎn)生必須要電極和介質(zhì)形成閉合回路，他們怎么設(shè)計根據(jù)給出的材料也無法形成閉合回路環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一11環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗提出質(zhì)疑組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯酒，導(dǎo)線，電子時鐘第五組鋅片1塊、銅片1塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)提出疑問：電流的產(chǎn)生與電極和介質(zhì)有什么具體關(guān)系呢？設(shè)計意圖：通過學(xué)生小組實驗的成功和失敗，設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生好奇心，通過對比使學(xué)生心中產(chǎn)生質(zhì)疑，為后面提出假設(shè)、尋找證據(jù)、推理解疑的探究過程埋下伏筆。環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗提出質(zhì)疑組別實驗材料實驗現(xiàn)12環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)根據(jù)控制變量思想，將第一、二、三組實驗進行對比。假設(shè)：電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)，進行實驗驗證?！緦嶒炋骄恳弧刻骄垦b置的正極和負(fù)極？【演示實驗】鋅-銅-硫酸裝置【對比實驗】干電池與電流表接【現(xiàn)象】電流表指針偏轉(zhuǎn)

銅片表面產(chǎn)生氣泡【現(xiàn)象】接通電源后電流表指

針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A學(xué)生任務(wù)一：根據(jù)材料干電池、鋅片、銅片、硫酸、導(dǎo)線、電流表、燒杯，完成探究任務(wù)。（學(xué)生按學(xué)案分組討論，設(shè)計并展示）環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組13環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一負(fù)極正極Zn片Cu片e-稀H2SO4【結(jié)論】根據(jù)電流表指針偏向，得出鋅做負(fù)極，銅做正極。根據(jù)實驗現(xiàn)象和電子從電源負(fù)極流出經(jīng)過導(dǎo)線流向電源正極寫出正負(fù)極反應(yīng)式，Zn負(fù)極：Zn－2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）Cu正極：2H++2e-=H2↑（還原反應(yīng)）總結(jié)：這套裝置和電池一樣，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電池。電子從原電池的負(fù)極流向原電池的正極。設(shè)計意圖：通過干電池做對比判斷出正負(fù)極，得出原電池概念，在電極反應(yīng)式書寫與電子得失守恒中發(fā)展“宏觀辨識與微觀探析”的素養(yǎng)。A環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一負(fù)極正極Zn片Cu片e-稀H2SO4【14環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控制變量思想，電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)【實驗探究二】不同電極對形成原電池的影響【實驗驗證】信息：電極電勢裝置中電極存在電勢差形成電壓。

利用手持技術(shù)——電勢傳感器測鋅—銅—硫酸、鋅—碳—硫酸、鋅—鋅—硫酸三套裝置的電勢差組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控15環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控制變量思想，電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)設(shè)計意圖：通過對比和手持技術(shù)，從微觀本質(zhì)解釋不同電極對原電池的影響，更好地幫助學(xué)生探究與理解形成原電池的本質(zhì)?！窘Y(jié)論】兩個正負(fù)電極與介質(zhì)構(gòu)成閉合回路之后形成電勢差才會有電流產(chǎn)生，一般情況下兩個電極活潑性要是不同，就會實現(xiàn)裝置中的電子轉(zhuǎn)移形成電流，而鋅—鋅硫酸裝置中電勢差為“0”，沒有實現(xiàn)裝置之間的電子轉(zhuǎn)移，無法產(chǎn)生電流。因此解釋了第一組實驗沒有成功的原因。所以原電池的本質(zhì)是裝置中的氧化還原反應(yīng)。環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片416環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)二對比第三、四組實驗，電流的產(chǎn)生與介質(zhì)有關(guān)，介質(zhì)中需要離子的參與嗎？如果需要離子如何移動呢？組別實驗材料實驗現(xiàn)象第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯酒，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)【實驗探究三】探究原電池介質(zhì)中離子移動的方向?qū)W生任務(wù)二：根據(jù)材料紙，石墨棒，鋅片，硫酸，導(dǎo)線，KMnO4溶液完成探究任務(wù)（學(xué)生按學(xué)案分組討論，設(shè)計并展示）設(shè)計意圖：通過簡易創(chuàng)新實驗的探究，得出外電路導(dǎo)線上變化的是電子的移動，而介質(zhì)中必須要有帶電荷的微粒移動來平衡電性，即必須要有離子的移動，從宏觀的現(xiàn)象讓學(xué)生理解微觀電解質(zhì)的作用以此發(fā)展了“宏觀辨識與微觀探析”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的素養(yǎng)。左邊為石墨電極（正極），右邊為鋅電極（負(fù)極），MnO4

-陰離子移向負(fù)極鋅—銅—硫酸原電池中的介質(zhì)硫酸起到什么作用？形成閉合回路e-e-e-e-環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)二對比第三、四組實驗，電流的產(chǎn)生與介質(zhì)有17環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問組別實驗材料實驗現(xiàn)象第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯酒，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)假設(shè)二對比第三、四組實驗，電流的產(chǎn)生與介質(zhì)有關(guān)，介質(zhì)中需要離子的參與嗎？離子如何移動呢？【結(jié)論】原電池中的介質(zhì)必需要有離子的移動，且陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極。環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2組別實驗材料實驗現(xiàn)象第三組鋅片218CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-負(fù)極正極電子從負(fù)極流出陽離子運動到正極陰離子運動到負(fù)極Zn－2e－

=Zn2+（Zn）失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)還原劑失電子作負(fù)極（H+）在銅極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)經(jīng)外電路氧化劑得電子作正極環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

環(huán)節(jié)3

建立模型設(shè)計意圖：完善學(xué)生的知識構(gòu)架，從“宏觀—微觀—符號”三重表征建立原電池模型，認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系。2H++2e－

=H2CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+-19任務(wù)線探究線探究方法線原電池構(gòu)成要素原電池的工作原理建立原電池模型實現(xiàn)宏觀-微觀-符號結(jié)合探究形成電流的條件？五組材料不同水果電池實驗探究原電池的正、負(fù)極對比干電池實驗探究原電池的本質(zhì)探究原電池中介質(zhì)的作用手持技術(shù)—電勢傳感器創(chuàng)新簡易小實驗環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

環(huán)節(jié)3通過宏觀的實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)解釋微觀原電池中各構(gòu)成要素作用及原理，希望學(xué)生深刻理解微觀的原理是可以通過宏觀表現(xiàn)出來環(huán)節(jié)4

小結(jié)任務(wù)線探究線探究方法線原電池構(gòu)成要素原電池的工作原理建立原電20教學(xué)反思501問題驅(qū)動教學(xué)，邏輯環(huán)環(huán)相扣，合作探究模式。培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性以及合作參與。教學(xué)反思501問題驅(qū)動教學(xué)，邏輯環(huán)環(huán)相扣，合作探究模式。培養(yǎng)21教學(xué)反思502構(gòu)建證據(jù)意識、宏觀解釋微觀原理方法的多樣性，利于學(xué)生后續(xù)處理同類問題的遷移。教學(xué)反思502構(gòu)建證據(jù)意識、宏觀解釋微觀原理方法的多樣性，利22教學(xué)反思503每個實驗探究都是讓學(xué)生明確探究的任務(wù)，進而提示性的讓學(xué)生明確解決問題的思路和方法，幫助學(xué)生學(xué)會思考。教學(xué)反思503每個實驗探究都是讓學(xué)生明確探究的任務(wù)，進而提示23

謝謝您的聆聽?wèi)┱埮u指正！謝謝您的聆聽24基于核心素養(yǎng)下的化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能基于核心素養(yǎng)下的化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能25說課內(nèi)容教學(xué)指導(dǎo)思想教學(xué)背景與目標(biāo)教學(xué)流程教學(xué)過程教學(xué)反思12345說教學(xué)指導(dǎo)思想教學(xué)背景與目標(biāo)教學(xué)流程教學(xué)過程教學(xué)反26

1教學(xué)指導(dǎo)思想化學(xué)核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平衡思想科學(xué)探究與創(chuàng)新意識證據(jù)推理與模型認(rèn)知科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任主線—提出疑問方式—解釋疑問依據(jù)—解決疑問方法—應(yīng)用疑問1教學(xué)指導(dǎo)思想化學(xué)核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析變化觀念與平271教學(xué)指導(dǎo)思想

探究性教學(xué)模式探究性教學(xué)模式是指在教學(xué)過程中，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過以“自主、探究、合作”為特征的學(xué)習(xí)方式，對當(dāng)前教學(xué)內(nèi)容的主要知識點進行學(xué)習(xí)、深入探究并進行小組合作交流。包括創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)興趣、啟發(fā)思考提出質(zhì)疑、自主（或小組）探究設(shè)計方案、協(xié)作交流實驗驗證、總結(jié)提高得出結(jié)論等。本節(jié)課意圖打造探究型化學(xué)課堂，以貫穿“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”為主的核心素養(yǎng)，通過聯(lián)系生活實際、創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，樹立正確的情感態(tài)度與價值觀。1教學(xué)指導(dǎo)思想探究性教學(xué)模式28“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的內(nèi)涵化學(xué)學(xué)習(xí)過程應(yīng)該是以物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)及其變化的事實作為構(gòu)建假設(shè)論證的基礎(chǔ)，并同時對假設(shè)進行證實與證偽的分析，在此基礎(chǔ)上研究并建立認(rèn)知物質(zhì)的基本模型，最后得到認(rèn)知物質(zhì)世界的基本方法。培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的過程中希望學(xué)生能建立和優(yōu)化問題解決的思路與程序，即能夠分步表達(dá)，明確目標(biāo)，建立步驟關(guān)聯(lián)明確實現(xiàn)途徑，最終達(dá)到對學(xué)生的培育目標(biāo)，即學(xué)會假設(shè)、學(xué)會認(rèn)證、學(xué)會分析、學(xué)會預(yù)測與建模、學(xué)會問題解決。教學(xué)指導(dǎo)思想1“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”的內(nèi)涵教學(xué)指導(dǎo)思想129教學(xué)內(nèi)容學(xué)生情況學(xué)生有“氧化還原反應(yīng)”的基礎(chǔ)知識，能寫出基本的氧化還原反應(yīng)，又剛學(xué)過“化學(xué)反應(yīng)與熱能”,對化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化有一定的了解，通過必修第一冊的學(xué)習(xí)學(xué)生有宏觀現(xiàn)象是由微觀本質(zhì)所決定的思維方式，但是對于“原電池”這個概念是第一次接觸，并且要將氧化還原反應(yīng)升華到應(yīng)用層面，對學(xué)生來說是個非常大的挑戰(zhàn)。本節(jié)課是人教版高一化學(xué)必修第二冊第六章《化學(xué)反應(yīng)與能量》第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化第2課時的內(nèi)容，是必修第一冊“氧化還原反應(yīng)”的拓展延伸，也是能量轉(zhuǎn)化的生動體現(xiàn)，為之后的選擇性必修——化學(xué)能與電能的學(xué)習(xí)做好鋪墊。2教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)背景教學(xué)內(nèi)容學(xué)生情況學(xué)生有“氧化還原反應(yīng)”的基礎(chǔ)知識，能寫出基本301.掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件；2.對原電池構(gòu)成部分的作用及原理加以探究，探究方法采取多樣性，例如依據(jù)對比實驗，查找相關(guān)資料，設(shè)計簡易的創(chuàng)新實驗加深對原電池構(gòu)成要素的深刻理解，不斷發(fā)展學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”，“證據(jù)推理”等核心素養(yǎng)。3.最終依據(jù)多種實驗證據(jù)讓學(xué)生構(gòu)建原電池的一般模型，在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生“模型認(rèn)知”的核心素養(yǎng)。教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)目標(biāo)21.掌握原電池的工作原理和構(gòu)成條件；教學(xué)背景與目標(biāo)——教學(xué)目31教學(xué)流程環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2環(huán)節(jié)3環(huán)節(jié)4小結(jié)3教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)5組水果電池實驗對比提出質(zhì)疑：電極和介質(zhì)對原電池構(gòu)成的影響學(xué)會收集證據(jù)，對物質(zhì)的組成及其變化提出可能的假設(shè)。教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)鋅-銅-硫酸原電池實驗與干電池對比判斷原電池的正負(fù)極基于證據(jù)進行分析推理，能解釋證據(jù)與結(jié)論的關(guān)系，確定形成科學(xué)結(jié)論所需要的證據(jù)和尋找證據(jù)的途徑。手持技術(shù)實驗兩個電極和介質(zhì)能形成電勢差是形成原電池的本質(zhì)觀察有色離子MnO4-在鋅-銅硫酸原電池中的移動方向原電池電解質(zhì)的作用及陰陽離子的移動方向教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)畫出原電池模型及寫出電極反應(yīng)式用宏觀-微觀-符號三重表征構(gòu)建出原電池模型能認(rèn)識化學(xué)現(xiàn)象與模型之間的聯(lián)系，運用模型描述和解釋化學(xué)現(xiàn)象，預(yù)測物質(zhì)及其變化的可能結(jié)果。教學(xué)流程環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2環(huán)節(jié)3環(huán)節(jié)43教學(xué)行為探究活動培育目標(biāo)32嘖嘖嘖2380塊橙子能給一個手機充電這水果裝置是怎么提供電能的呢？讓我們一起開啟水果充電之旅情境引入4教學(xué)過程環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問嘖嘖嘖2380塊橙子能給一個手機充電這水果裝置是怎么提供電能33環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗5個小組分別根據(jù)提供的材料模仿下圖，組裝成電路，觀察是否有電流通過。材料：西紅柿、純酒精、銅片、鋅片、鉛筆芯、導(dǎo)線、電子時鐘電子時鐘水果電池電路圖環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗5個小組分別根據(jù)提供的材料模仿下圖，34環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第三組鋅片2塊、銅片2塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯純酒精，導(dǎo)線，電子時鐘第五組鋅片1塊、銅片1塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)根據(jù)實驗，回答問題：（1）想要形成電流需要的材料？共同點—電極和介質(zhì)（2）為什么實驗結(jié)果不同？不同點—電極和介質(zhì)不同。設(shè)計意圖：讓學(xué)生學(xué)會在比較中找出證據(jù)，從中體會原電池構(gòu)成要素。但是這組學(xué)生很容易得出結(jié)論：電流的產(chǎn)生必須要電極和介質(zhì)形成閉合回路，他們怎么設(shè)計根據(jù)給出的材料也無法形成閉合回路環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一35環(huán)節(jié)1創(chuàng)設(shè)情境在情境中生成疑問情境引入分組實驗提出質(zhì)疑組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯酒，導(dǎo)線，電子時鐘第五組鋅片1塊、銅片1塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘無視數(shù)電子時鐘有視數(shù)提出疑問：電流的產(chǎn)生與電極和介質(zhì)有什么具體關(guān)系呢？設(shè)計意圖：通過學(xué)生小組實驗的成功和失敗，設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生好奇心，通過對比使學(xué)生心中產(chǎn)生質(zhì)疑，為后面提出假設(shè)、尋找證據(jù)、推理解疑的探究過程埋下伏筆。環(huán)節(jié)1情境引入分組實驗提出質(zhì)疑組別實驗材料實驗現(xiàn)36環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)根據(jù)控制變量思想，將第一、二、三組實驗進行對比。假設(shè)：電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)，進行實驗驗證?！緦嶒炋骄恳弧刻骄垦b置的正極和負(fù)極？【演示實驗】鋅-銅-硫酸裝置【對比實驗】干電池與電流表接【現(xiàn)象】電流表指針偏轉(zhuǎn)

銅片表面產(chǎn)生氣泡【現(xiàn)象】接通電源后電流表指

針發(fā)生偏轉(zhuǎn)A學(xué)生任務(wù)一：根據(jù)材料干電池、鋅片、銅片、硫酸、導(dǎo)線、電流表、燒杯，完成探究任務(wù)。（學(xué)生按學(xué)案分組討論，設(shè)計并展示）環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組37環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一負(fù)極正極Zn片Cu片e-稀H2SO4【結(jié)論】根據(jù)電流表指針偏向，得出鋅做負(fù)極，銅做正極。根據(jù)實驗現(xiàn)象和電子從電源負(fù)極流出經(jīng)過導(dǎo)線流向電源正極寫出正負(fù)極反應(yīng)式，Zn負(fù)極：Zn－2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）Cu正極：2H++2e-=H2↑（還原反應(yīng)）總結(jié)：這套裝置和電池一樣，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電池。電子從原電池的負(fù)極流向原電池的正極。設(shè)計意圖：通過干電池做對比判斷出正負(fù)極，得出原電池概念，在電極反應(yīng)式書寫與電子得失守恒中發(fā)展“宏觀辨識與微觀探析”的素養(yǎng)。A環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一負(fù)極正極Zn片Cu片e-稀H2SO4【38環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控制變量思想，電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)【實驗探究二】不同電極對形成原電池的影響【實驗驗證】信息：電極電勢裝置中電極存在電勢差形成電壓。

利用手持技術(shù)——電勢傳感器測鋅—銅—硫酸、鋅—碳—硫酸、鋅—鋅—硫酸三套裝置的電勢差組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控39環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片4塊，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)第二組鋅片2塊、鉛筆芯2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)假設(shè)一將第一、二、三、組實驗進行對比，根據(jù)控制變量思想，電流的產(chǎn)生與兩個電極有關(guān)設(shè)計意圖：通過對比和手持技術(shù)，從微觀本質(zhì)解釋不同電極對原電池的影響，更好地幫助學(xué)生探究與理解形成原電池的本質(zhì)?！窘Y(jié)論】兩個正負(fù)電極與介質(zhì)構(gòu)成閉合回路之后形成電勢差才會有電流產(chǎn)生，一般情況下兩個電極活潑性要是不同，就會實現(xiàn)裝置中的電子轉(zhuǎn)移形成電流，而鋅—鋅硫酸裝置中電勢差為“0”，沒有實現(xiàn)裝置之間的電子轉(zhuǎn)移，無法產(chǎn)生電流。因此解釋了第一組實驗沒有成功的原因。所以原電池的本質(zhì)是裝置中的氧化還原反應(yīng)。環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2組別實驗材料實驗現(xiàn)象第一組鋅片440環(huán)節(jié)1環(huán)節(jié)2

質(zhì)疑尋證，在探究中解釋疑問假設(shè)二對比第三、四組實驗，電流的產(chǎn)生與介質(zhì)有關(guān)，介質(zhì)中需要離子的參與嗎？如果需要離子如何移動呢？組別實驗材料實驗現(xiàn)象第三組鋅片2塊、銅片2支，西紅柿2個，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘有視數(shù)第四組鋅片1塊、銅片1塊，一杯酒，導(dǎo)線，電子時鐘電子時鐘無視數(shù)【實驗探究三】探究原電池介質(zhì)中離子移動的方向?qū)W生任務(wù)二：根據(jù)材料紙，石墨棒，鋅片，硫酸，導(dǎo)線，KMnO4溶液完成探究任務(wù)（學(xué)生按學(xué)案分組討論，設(shè)計并展示）設(shè)計意圖：通過簡易創(chuàng)新實驗的探究，得出外電路導(dǎo)線上變化的是電子的移動，而介質(zhì)中必須要有帶電荷的微粒移動來平衡電性，即必須要有離子的移動，從宏觀的現(xiàn)象讓學(xué)生理解微觀電解質(zhì)的作用以此發(fā)展了“宏觀辨識與微觀探析”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的素養(yǎng)。左邊為石墨電極（正極），右邊為鋅電極（負(fù)極），MnO4

-陰離子移向負(fù)極鋅—銅