
基于证据推理与模型认知的《揭秘原电池 助力航天梦》教学设计 高二化学 人教版选择性必修一第四章第二节第一课时 指导思想和理论依据 《义务教育化学标准2022版》强调:要以学科大概念为核心,使课程内容结构化;要以主题为引领,时课程内容情境化,开展以化学实验为主的多样化学科活动,激发学生学习的兴趣,促进学习方式的改变,培养学生创新精神和实践能力。使每个学生化学学科素养得到不同程度的发展,本节课以此为指导贯穿整个教学中。 本节在教材中的地位和作用 电解原理是化学反应原理中要求层级较高的内容,它以氧化还原反应、离子反应、原电池、水溶液中的离子平衡作为基础,同时是对化学反应中的能量变化,化学反应进行的方向等相关知识的应用与提高。同时有关电解这一块的教学把理论研究和实验探究都放到了十分重要的位置。在原电池的学习中已经知道了导线中电子由负极流向正极,而溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,从而形成闭合回路产生电流,实现化学能向电能的转化。而通过电解池的学习,可以进一步丰富学生对能量转化形式、能量转化途径和条件的认识,拓展对化学反应与能量转化的认识。 发展学生的“模型认知”素养,要求学生能够搜集相关证据,对模型和原型的关系进行评价并改进模型,对复杂的化学问题中的关键要素进行分析以建构相应的模型,并利用模型综合解释和解决复杂的化学问题。就电解池而言,电能向化学能转化需要借助一定的装置才能实现,其本质也是氧化还原反应,可以从原理、装置、过程等角度来分析和把握电解池的关键要素及其各要素之间的内在关系。电解池一般模型的建立,可以引领学生把握电解池相关知识内在的逻辑关系,为解决电解池相关问题提供思考框架,有助于帮助学生形成解决电解池问题的一般思路和方法。 电解的原理是学习电解应用的基础,电解应用是对电解原理的内化和提升,也是与原电池相结合对电化学知识从装置、电极反应、能量变化、自发非自发进行对比梳理的前提,因此教材在本节最后安排了原电池和电解池的比较。电化学知识综合应用于解决实际问题,在电解理论、规律学习完成之后成为可能,因此整个单元可以在最后加设一节电化学综合应用的内容,从解决实际问题的角度开拓学生视野、丰富知识外延。 学情分析 必修1中学习了氧化还原反应有关知识,知道如何判断一个氧化还原反应能否发生,掌握了氧化剂、还原剂的相互关系以及氧化还原反应中的电子转移等知识。必修2元素周期律的学习,对金属阳离子和非金属阴离子得失电子难易程度进行了归纳总结,对离子的反应顺序有了初步的认识。必修2、选修4原电池的学习让学生对自发进行的氧化还原反应有了更加深刻的理解,对于氧化还原反应和原电池电极反应之间的关系比较熟悉,但对从微观的角度思考电极放电过程还比较生疏。对于电极反应方程式的书写,学生记住了典型原电池的电极反应,但对于相对比较复杂的情形困难较大,尤其判断参加电极反应的微粒顺序的问题较为陌生(对理解放电顺序有铺垫作用)。 初中化学中介绍了电解水的装置,必修2中也介绍了电解法制取铝、钠等活泼金属,对电解的知识也有了一定的了解。但由于电解的概念多、理论性强,特别是原电池和电解池装置学生也易将二者混淆,它们对应的电子和离子的移动方向、电极反应等分辨不清楚。因此,通过复习电解水,分析用惰性电极电解 CuCl2溶液、电解NaCl溶液的过程帮助学生建构电解池的核心概念。 四、基于核心素养的教学目标 1、宏观辨识与微观探析: 通过对电解水的电解过程的分析,了解电解池的概念,认识电解是电能转化为化学能的一种重要形式。初步了解在电解过程中,粒子的放电顺序与其氧化性、还原性关系,能解释或推测电解反应的产物,并能用电极反应和总反应 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~