基于苏教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》 专题一第二单元“化学能与电能的转化”整体教学设计方案 单元整体设计板块 一、 单元教材分析 本单元隶属于《化学反应原理》模块，是继“化学反应的热效应”之后，从能量转化形式的角度深入研究化学反应的又一核心内容。教材内容遵循“从生活到理论，再到应用”的逻辑主线： 1. 知识逻辑：从学生已知的“原电池”概念（必修）出发，通过定量实验和微观分析，深化对原电池工作原理的认识；在此基础上，介绍基于此原理的各类化学电源；然后逆向引出电解池的工作原理，并拓展其在工业生产、金属精炼、电镀等领域的应用；最后将电化学原理应用于金属的腐蚀与防护，形成完整的“认识原理-创造应用-解决问题”的知识闭环。 2. 育人价值：本单元深刻体现了化学作为基础中心学科在解决能源、材料、环境等重大社会问题中的价值。通过学习，学生能从微观粒子（电子、离子）运动的视角理解宏观的电能产生与消耗现象，建立“宏观-微观-符号”三重表征的化学思维；通过分析燃料电池、电解铝、电镀、金属防护等实例，理解科学技术与社会（STS）的互动关系，培养绿色化学观念和社会责任感。 3. 核心图片育人功能： 教材P22图1-8/1-9（铜锌原电池实验与构造图）：直观展示原电池的构成要素与工作状态，是学生构建原电池认知模型的视觉支架，具有操作示范和原理可视化价值。 教材P27图1-16（碱性氢氧燃料电池原理示意图）：以简洁的图示揭示燃料电池连续工作的奥秘，是理解“将燃料化学能直接高效转化为电能”这一先进技术的认知桥梁。 教材P29图1-20（熔融氯化钠通电前后离子运动示意图）：动态对比通电前后离子的无序与定向移动，是突破“电解池中离子定向移动与电子得失”这一微观想象难点的关键资源。 二、 单元学情分析 1. 知识基础：学生在《化学必修第二册》已初步了解原电池的定义、构成条件及简单的电极反应式书写（如铜锌原电池），并学习了氧化还原反应的本质是电子转移。这为本单元深入学习原理奠定了基础，但学生对原电池内部离子移动、盐桥作用、多种电池模型及电解池等内容认知模糊或未知。 2. 认知特点：高二学生抽象逻辑思维占主导，具备一定的推理、建模能力，但对微观粒子在电场作用下的行为想象仍存在困难。他们乐于通过实验探究获取知识，但可能对复杂的装置和原理分析产生畏难情绪。 3. 素养水平：通过上一专题“化学反应的热效应”的学习，学生初步建立了从能量变化和定量角度研究化学反应的观念（变化观念），但在利用模型解释复杂系统（如原电池、电解池）、基于证据进行推理（如设计原电池）等方面能力有待提升。 4. 学习习惯与探究能力：多数学生习惯于接受式学习，主动设计实验、深度合作探究的意识和能力需加强。部分学生对化学实验兴趣浓厚，但动手操作规范和现象分析的科学性有待指导。 三、 单元学习目标 依据《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》，围绕“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”五个学科核心素养，制定本单元学习目标： 1. （重点培养：证据推理与模型认知） 能通过实验探究，分析原电池和电解池的工作原理，准确书写电极反应式和总反应式；能基于工作原理设计简单的原电池，并利用电解原理提出物质转化的初步方案。（覆盖素养：证据推理与模型认知、科学探究与创新意识） 2. （宏观辨识与微观探析、变化观念） 能从宏观（电流产生、物质生成）和微观（电子定向移动、离子定向迁移）相结合的角度，辨识原电池与电解池的区别与联系，深刻理解化学能与电能相互转化的本质是氧化还原反应中电子的定向转移。（覆盖素养：宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思 ... ...
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