4.1原电池 教学设计 高中化学 人教版（2019） 选择性必修1

《原电池》教学设计 课标解读 本节课选取的是人民教育-出卷网-高中化学选择性必修一《化学反应原理》第四章第一节原电池的内容。通过研读课标中选择性必修课程主题1“化学反应与能量”中对“原电池”内容的学业要求，提取课标中化学学科核心素养的水平划分中不同素养水平的关键要素，可以得出新课标针对 “原电池”的教学目标提出了如下要求： 1.能识别化学反应中的能量转化形式，能解释化学反应中能量变化的本质； 2.能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池； 3.能分析能源利用对社会发展的影响。 教学目标 1.通过在不断解决问题过程中理解大概念“能量”和核心概念“电功”，从微观角度认识电功是电子、离子在电势差的驱动下定向移动实现的，多视角理解原电池原理。 2.通过实验证据发现真实问题，进一步思考解决问题，完善原电池思维模型；培养学生发现问题、解决问题的关键能力，提高学生证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的核心素养。 3.通过实验证据逐步关键多重原电池模型，为后续原电池设计、电源分析、隔膜原电池讨论构建思维模型，形成从化学理论到实践应用过程的科学态度。 4.通过化学史和生产生活中的电源的学习，能理解化学在改善人们生活、推动社会进步中发挥的巨大作用，探寻理想电源对促进社会发展，服务人类生活的重大贡献价值，培养社会责任意识。 重难点： 通过在不断解决问题过程中理解大概念“能量”和核心概念“电功”，从微观角度认识电功是电子、离子在电势差的驱动下定向移动实现的，多视角理解原电池原理。 教材和学情分析 1.教材分析 本节是高中化学人教版选择性必修一第四章第一节第一课时内容，是学习电化学的基础。教材已经安排学生学习了离子反应、氧化还原反应、元素周期律、化学反应与能量、化学反应速率与化学平衡等理论知识。本节内容基于单液原电池深入学习双液原电池装置及原理，教材先是提出了单液锌铜原电池原理及其弊端，引导学生思考如何完全隔开氧化反应与还原反应，引入双液锌铜原电池的构造，结合实验探究来研究双液原电池的工作原理，通过两个“思考与讨论”，进一步引导学生理解双液原电池的微观现象与符号表征，建立“宏观-微观-符号”三重表征，促进学生理解原电池装置与工作原理，并从中建构原电池模型。通过构建原电池模型，学生能深刻记忆与理解原电池原理，促进认知发展。 本节教学设计旨在让学生掌握电解质、氧化还原反应、电极电势、电极方程式等学科基本概念的基础上,引导学生更加深层次的理解化学反应中的 “电功”是带电粒子的有序运动,这也是电化学反应区分于普通化学反应的本质特征。带电粒子是如何定向移动的 如何实现和优化带电粒子的定向移动 是电化学主题的特质性思路和方法。电池的发展是逐步深入的，每前进一步，都建立在实验研究的基础之上，“单液原电池”发展到“双液原电池”，再到现在的“膜电池”，科学实验是推动知识革新的重要手段。 2.学情分析 从知识储备上看，通过高一必修二的原电池学习，学生已经掌握了氧化还原反应知识，初步了解了原电池的相关知识，能辨识与分析简单单液原电池的构成要素和工作原理，为本节课奠定了理论基础。但这些知识是分离的、片段式的碎片知识，知识不够系统和完善，所以在较长的一段时间里学生对电化学知识应用较少以至遗忘较多。 从能力水平来看，学生整体能力强，素养较高，能从氧化还原反应来分析原电池工作原理，也具有一定的实验操作能力、观察分析和归纳总结能力。 从心理层面来看，学生有过合作探究的经历，对电池有探索的欲望。 但学生还未构建过原电池模型，对原电池原理还未真正的掌握，知识迁移能力薄弱，对于陌生情境下电池的工作原理难以理解，而且实验改进、设计能力不足，部分学生对 ... ...