2024秋高中化學(xué) 主題3 合理利用化學(xué)能源 課題1 電池探秘教案 魯科版選修1

2024秋高中化學(xué)主題3合理利用化學(xué)能源課題1電池探秘教案魯科版選修1主備人備課成員教材分析本節(jié)課為人教版高中物理必修一第五章第三節(jié)“能量與守恒”，主要內(nèi)容是讓學(xué)生理解能量守恒定律，掌握能量的轉(zhuǎn)化和守恒原理。學(xué)生通過(guò)前面的學(xué)習(xí)已經(jīng)了解了功、能的概念，本節(jié)課將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究能量的轉(zhuǎn)化和守恒。

教學(xué)目標(biāo)：

1.理解能量守恒定律的含義。

2.掌握能量的轉(zhuǎn)化和守恒原理。

3.能夠運(yùn)用能量守恒定律分析實(shí)際問(wèn)題。

教學(xué)重點(diǎn)：

1.能量守恒定律的含義。

2.能量的轉(zhuǎn)化和守恒原理。

教學(xué)難點(diǎn)：

1.能量守恒定律在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。

教學(xué)方法：

1.采用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)探究、討論來(lái)理解能量守恒定律。

2.使用多媒體課件輔助教學(xué)，直觀展示能量轉(zhuǎn)化和守恒的過(guò)程。

3.結(jié)合生活實(shí)例，讓學(xué)生感知能量守恒定律在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。

教學(xué)過(guò)程：

1.導(dǎo)入：通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的能量轉(zhuǎn)化實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生思考能量的轉(zhuǎn)化和守恒問(wèn)題。

2.新課導(dǎo)入：介紹能量守恒定律，讓學(xué)生理解能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中總量保持不變。

3.課堂探究：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論等方式，探究能量的轉(zhuǎn)化和守恒原理。

4.實(shí)例分析：分析生活中的一些能量轉(zhuǎn)化和守恒現(xiàn)象，讓學(xué)生加深對(duì)能量守恒定律的理解。

5.總結(jié)提升：對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)能量守恒定律的重要性。

6.課后作業(yè)：布置一些有關(guān)能量守恒定律的應(yīng)用題，讓學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生具備以下核心素養(yǎng)：

1.科學(xué)探究能力：通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究能量的轉(zhuǎn)化和守恒原理，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法解決問(wèn)題的能力。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用能量守恒定律分析實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生具備邏輯推理、批判性思維等科學(xué)思維品質(zhì)。

3.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)分析生活實(shí)例，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到能量守恒定律在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)能意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。

4.科學(xué)交流與合作：在課堂探究過(guò)程中，鼓勵(lì)學(xué)生與他人合作、交流，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通表達(dá)能力。

5.科學(xué)知識(shí)與技能：讓學(xué)生掌握能量守恒定律及其應(yīng)用，提高學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中運(yùn)用物理知識(shí)的能力。學(xué)情分析在進(jìn)行能量守恒定律的教學(xué)前，我們需要對(duì)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行分析，以便更好地設(shè)計(jì)教學(xué)方法和策略。

1.學(xué)生層次：根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣，我們將學(xué)生分為三個(gè)層次：基礎(chǔ)層、提高層和優(yōu)秀層?；A(chǔ)層學(xué)生對(duì)物理概念的理解和應(yīng)用能力較弱，提高層學(xué)生有一定的物理基礎(chǔ)，但缺乏解決問(wèn)題的能力，優(yōu)秀層學(xué)生具備較好的物理素養(yǎng)，能夠獨(dú)立思考和解決問(wèn)題。

2.知識(shí)、能力、素質(zhì)方面：大部分學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了功、能的概念，對(duì)物理量有一定的理解。但在能量轉(zhuǎn)化和守恒方面，部分學(xué)生可能存在一定的困惑。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析、邏輯推理等方面存在差異，需要在教學(xué)中進(jìn)行針對(duì)性的引導(dǎo)和培養(yǎng)。

3.行為習(xí)慣：學(xué)生在課堂上的參與度不同，有的學(xué)生積極性高，愿意主動(dòng)回答問(wèn)題和參與討論；有的學(xué)生較為內(nèi)向，不愿主動(dòng)表達(dá)。此外，部分學(xué)生可能存在拖延、粗心等不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，對(duì)學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生一定影響。

4.對(duì)課程學(xué)習(xí)的影響：根據(jù)學(xué)生的層次和特點(diǎn)，我們需要有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。對(duì)于基礎(chǔ)層學(xué)生，重點(diǎn)在于打牢基礎(chǔ)知識(shí)，培養(yǎng)基本能力；對(duì)于提高層學(xué)生，注重啟發(fā)思維，提高解決問(wèn)題的能力；對(duì)于優(yōu)秀層學(xué)生，則要拓展知識(shí)深度，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。

5.教學(xué)策略：針對(duì)不同層次的學(xué)生，采用不同的教學(xué)方法和策略。例如，對(duì)于基礎(chǔ)層學(xué)生，采用直觀、易懂的教學(xué)方式，多進(jìn)行實(shí)例講解和練習(xí)；對(duì)于提高層學(xué)生，鼓勵(lì)自主探究和小組討論，培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力；對(duì)于優(yōu)秀層學(xué)生，提供更多的拓展資源和挑戰(zhàn)性任務(wù)，激發(fā)創(chuàng)新潛能。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：在課堂中，教師通過(guò)講解能量守恒定律的基本概念、原理和實(shí)例，使學(xué)生掌握能量守恒的基本知識(shí)。結(jié)合生活中的實(shí)例，讓學(xué)生感受能量守恒定律的應(yīng)用，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

2.討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生分享對(duì)能量守恒定律的理解和看法，互相啟發(fā)，加深對(duì)能量守恒的認(rèn)識(shí)。教師在討論過(guò)程中給予引導(dǎo)和指導(dǎo)，幫助學(xué)生建立正確的物理觀念。

3.實(shí)驗(yàn)法：安排實(shí)驗(yàn)課程，讓學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行能量守恒實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和科學(xué)思維，使學(xué)生更加深入地理解能量守恒定律。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件，展示能量守恒定律的相關(guān)圖片、動(dòng)畫(huà)和視頻，生動(dòng)形象地呈現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化和守恒的過(guò)程，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解程度。

2.教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件進(jìn)行課堂演示和互動(dòng)，例如使用物理模擬軟件模擬能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，讓學(xué)生直觀地感受物理現(xiàn)象，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，例如查閱相關(guān)的物理知識(shí)資料、觀看在線教學(xué)視頻等。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源的學(xué)習(xí)，豐富學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

4.互動(dòng)平臺(tái)：利用互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行課堂提問(wèn)、討論和作業(yè)提交，方便學(xué)生與教師之間的交流和互動(dòng)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過(guò)在線平臺(tái)或班級(jí)微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：圍繞電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化過(guò)程。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：針對(duì)預(yù)習(xí)問(wèn)題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題等）提交至平臺(tái)或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)一個(gè)實(shí)際的電池應(yīng)用案例，引出電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解電池的工作原理，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握能量轉(zhuǎn)化的原理。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(wèn)，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：認(rèn)真聽(tīng)講，積極思考老師提出的問(wèn)題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)?zāi)芰哭D(zhuǎn)化的過(guò)程。

-提問(wèn)與討論：針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，勇敢提問(wèn)并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握能量轉(zhuǎn)化的原理。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化，掌握能量轉(zhuǎn)化的原理。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：根據(jù)電池的工作原理和能量轉(zhuǎn)化，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與電池工作原理和能量轉(zhuǎn)化相關(guān)的拓展資源（如書(shū)籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的電池工作原理和能量轉(zhuǎn)化知識(shí)。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《化學(xué)電池的原理與應(yīng)用》：介紹化學(xué)電池的工作原理、種類(lèi)及其在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。

-《新能源電池技術(shù)》：探討新能源電池的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，了解電池技術(shù)在可持續(xù)發(fā)展中的重要性。

-《能量轉(zhuǎn)化與守恒定律》：深入闡述能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的原理及其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究不同類(lèi)型的電池（如鉛酸電池、鋰離子電池等）的工作原理和性能。

-調(diào)查日常生活中能量轉(zhuǎn)化和守恒的實(shí)例，如電動(dòng)汽車(chē)、太陽(yáng)能電池等。

-探討電池在環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展中的作用，了解電池回收和再利用的重要性。

-研究新型電池技術(shù)在新能源開(kāi)發(fā)和節(jié)能減排中的應(yīng)用，了解其在未來(lái)的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

教學(xué)方法/手段/資源：

-拓展閱讀法：引導(dǎo)學(xué)生閱讀與電池相關(guān)的拓展材料，提高學(xué)生的知識(shí)深度和廣度。

-自主學(xué)習(xí)法：鼓勵(lì)學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)和探究，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和解決問(wèn)題的能力。

-實(shí)踐活動(dòng)法：引導(dǎo)學(xué)生參與電池相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新能力。

作用與目的：

-拓寬學(xué)生的知識(shí)視野，提高學(xué)生的知識(shí)水平和科學(xué)素養(yǎng)。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和批判性思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究精神。

-幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注新能源技術(shù)的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念。板書(shū)設(shè)計(jì)1.重點(diǎn)詳細(xì)闡述：

①電池的種類(lèi)和特點(diǎn)：介紹不同類(lèi)型的電池（如鉛酸電池、鋰離子電池等）的工作原理和性能特點(diǎn)。

②電池的工作原理：闡述電池如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，以及能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程和效率。

③電池的環(huán)保影響：討論電池在環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展中的作用，以及電池回收和再利用的重要性。

2.藝術(shù)性和趣味性：

①使用圖形和顏色：在板書(shū)中使用圖形、顏色和符號(hào)來(lái)區(qū)分不同的知識(shí)點(diǎn)，使板書(shū)更加生動(dòng)和易于理解。

②引入生活實(shí)例：通過(guò)引入生活中的實(shí)例（如手機(jī)電池、電動(dòng)車(chē)電池等），使板書(shū)更加貼近實(shí)際，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

③互動(dòng)環(huán)節(jié)：設(shè)計(jì)一些互動(dòng)環(huán)節(jié)，如提問(wèn)、討論等，讓學(xué)生積極參與板書(shū)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和理解。

板書(shū)設(shè)計(jì)應(yīng)條理清楚、重點(diǎn)突出、簡(jiǎn)潔明了，同時(shí)具有藝術(shù)性和趣味性，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。課后作業(yè)1.請(qǐng)描述不同類(lèi)型電池的工作原理和性能特點(diǎn)。

2.請(qǐng)解釋電池如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，并闡述能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程和效率。

3.請(qǐng)討論電池在環(huán)境污染和可持續(xù)發(fā)展中的作用，以及電池回收和再利用的重要性。

4.請(qǐng)舉例說(shuō)明日常生活中能量轉(zhuǎn)化和守恒的實(shí)例，如電動(dòng)汽車(chē)、太陽(yáng)能電池等。

5.請(qǐng)研究新型電池技術(shù)在新能源開(kāi)發(fā)和節(jié)能減排中的應(yīng)用，了解其在未來(lái)的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

示例答案：

1.鉛酸電池：通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，性能穩(wěn)定，但能量密度低，充電時(shí)間長(zhǎng)。鋰離子電池：將鋰離子在正負(fù)極之間移動(dòng)，能量密度高，充電快，但成本較高。

2.