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原电池教学反思

2019-03-27肖艳华

关键词:原电池溶液装置

肖艳华

【摘要】 本节课主要是根据《化学反应原理》中的章节内容,研究化学能与电能之间相互转换的装置即原电池。在这节课的学习上是基于学生之前所学过的原电池的相关基础知识进行扩展,主要通过引导探索式的教学方式来引导学生进行本节课的学习,通过对旧知识的回顾及逐渐迁移,引导学生探索双液原电池的构造方法。通过对相关实验现象以及专业化学问题的讨论和思考,引导学生学会自己主动去获取知识。同时也让学生能够直观的感受到化学知识在实际生活中的应用,以此来提高学生对化学知识的兴趣。

【关键词】 原电池 教学反思

【中图分类号】 G633.8 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2019)03-202-01

学生在学习的过程中通过不断思考能够提高自己对知识的理解程度和理解能力,同样,我认为教师在授课过程中通过不断的教学反思,有助于改善教师自身的教学策略,这样才能帮助教师形成自己的教学风格。因此在每次课程结束之后,我都要结合自己的教学内容及学生的课堂表现和课堂问题,对自己的教学情况进行总结和反思,以此来不断改进自己的教学模式。对于原电池本节课的教学设计,我认为从好的角度来讲,主要有以下三大特点:

一、情景导学

本节课的教学重点主要是对双液原电池的模型搭建,学生之前学习过有关单液原电池的基础知识,但是考虑到学生对知识的迁移能力较差,因此首先通过情景引导学生回顾并熟悉单液原电池的相关内容。

情景引入:日常生活中原电池有着广泛的应用,比如遥控器、手表、手机、新能源汽车等等都应用到了电池,而之前学习了简单的单液原电池,能够把化学能转变为电能,那么该如何实现这种装置的设计呢?

接着引导学生结合所学知识初步搭建单液原电池模型,并从理论上对该原电池进行分析。

二、实践教学,发现问题

在引导学生掌握了单液原电池的工作原理之后,引导学生动手进行实验,通过实验发现单液原电池效率低下的问题,从而激发学生进一步探索的心理。

问题引导1:通过组装实验仪器,并且结合所学的理论知识,想一想在这个实验装置中可能会发生什么样的现象?

引导学生结合相关的化学反应理论知识对这一系统装置进行理论性的分析,通过化学反应方程式,学生认为在该系统装置中,锌片会逐渐溶解,并且铜片将会产生大量的气泡。

问题引导2:通过实验观察相关的现象

引导学生对本次单液原电池的实验现象进行观察记录,在实验过程中,大部分学生观察到锌片上会产生大量气泡,而铜片上则产生少量的气泡,很少一部分学生会留意到电流表上的示数在不断减小,从而说明电流在不断衰减。在针对这一部分问题的回答过程中,也可以看出部分学生的认真细致,能够观察到实验的每一个环节,培养学生科学严谨的态度。

问题引导3:为何会出现这种现象?

针对上述出现的实验现象,引导学生进行交流讨论出现该现象的原因是什么,在这一部分讨论当中,学生的回答千奇百怪,究其原因我认为,主要是学生对知识的综合扩展能力不强,对实验现象不敏感,因此我先引导学生了解电流的本质是电子的相互转移,电流衰减就说明锌片上的电子转移到铜片上的数量较少,那么出现这种现象的原因可以从锌片上产生大量的气泡着手,说明部分电子可能直接被氢离子所获得,从而导致流向铜片上的电子减少,电流自然会衰减。通过这样循序渐进顺藤摸瓜式的分析,引导学生结合理论知识和实验现象对其原因进行归纳总结,逐渐扩展学生的化学思维。

三、思维拓展,解决问题

通过上述实验发现了这种单液原电池装置的缺点之后,接下来便提出一个问题——如何改进这样的装置?通过对上述实验及相关问题的思考,电子的减少是因为锌片与硫酸溶液发生反应从而带走部分电子,那么要想减少这部分的损耗就必须使锌片与硫酸溶液不接触,这样就不会发生反应,在学生提出这样的想法之后实际上已经初步建立了双液原电池的基础。

接下来继续引导学生,锌片该放入什么溶液当中?大部分学生选择了盐溶液,例如CuSO4溶液、Na2SO4溶液、ZnSO4溶液等,在学生选择了相应的盐溶液之后,我给学生展示了当前所构造的双液原电池模型,并且提出一个思考问题——这样的装置能否产生电流,学生认为该装置没有形成闭合回路,因此不可能产生电流,这部分提问是为了考察学生对其他学科知识的综合能力。那么如何形成闭合回路,很多学生都想到了在这两种溶液中搭桥进行导电即可实现闭合回路,在给学生讲解了相关的盐桥(含琼胶的KCl饱和溶液)知识后,整个实验装置成功组装完成,引导学生观察双液原电池的实验现象,发现只有加上盐桥才会有电流产生,这也充分验证了上述提出的问题。

接着继续引导学生思考在该双液原电池装置中得失电子的物质是什么?学生结合之前的实验发现锌失去电子,铜离子得到电子;接着引导学生对盐桥中离子的运动状态及盐桥的作用进行分析,通过分析学生明白,铜离子的电子导致溶液中铜离子减少从而使得钾离子进入硫酸溶液,而锌不断溶解导致锌离子增多,使得氯离子进入硫酸锌溶液。因此盐桥的作用一方面是形成闭合回路,另一方面则保持装置的电中性。最后引导学生对双液原电池的优点进行分析,并且给学生播放了相关动画,引导学生进一步掌握双液原电池的构成要素。

在最后给学生展示了手机电池内部的实际情況,帮助学生更好的感受到电池在实际生活中的应用。

整节课按照教学设计基本达成目标,但在实际教学中依然存在些许问题:

1.节奏较快,复习旧知识占用了大量时间。仔细回想发现,对于有限的课堂时间,要尽量减少不必要的教学环节。

2.在分组实验过程中有某个小组加上盐桥之后依然没有实验现象,究其原因是因为盐桥本身的问题,在今后的实验课程之前要充分做好相关准备。

3.这样的分组实验虽然能够激发出学生相互的探索和交流,但是课堂秩序难以把握,需要教师课前进行周密的计划。

上述即是对本节课的所思所想,还请各位同仁进行指正,共同探索化学课程的教学方法,共同进步。

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