谈核心素养背景下原电池(第一课时)教学的思考与设计
2021-07-28李传山
李传山
摘 要:根据原电池(第一课时)四节公开课观摩,谈谈在学科素养背景下如何开展教学的思考,再提出教学设计。
关键词:核心素养;教学思考;教学设计
2021年5月14日六安市裕安区高中化学优质课大赛在新安中学进行,我听了四节化学课,课题为新人教版必修第2册第二章第二节化学能与电能(第一课时)。就这节课的教学提出自己的思考与设计。
一、对这节课教学的思考
如教学课题引入阶段,老师对火力发电流程优缺点的讨论花了不少时间,甚至还多谈了火力发电的优点就不应该了。这部分内容建议指导学生阅读,介绍电力来源的主要形式,谈谈火力发电的能量转化形式,化学能→热能→机械能→电能,讨论火力发电的不足,介绍火力发电尽管无法替代,但国家通过加大风力发电、水力发电、核能发电、太阳能发电等降低火力发电比例,努力实现碳中和,紧扣时代背景,体现社会责任。然后就如何提高能量利用率启发学生思考,化学能直接转化为电能,从减少工艺流程、减少能量损耗引入课题(大约4分钟)。
课堂教学流程设计需要站在课堂全局进行预设,如两位老师从锌铜原电池实验现象探究电子的产生、原理的进行,探究原电池的构成,有的过程重复,有的装置都未介绍就写负极发生了什么反应等。
个别实验异常现象建议“有意滑过”。如学生问道“锌片和铜片都有气泡冒出”“锌片和铜片放入乙醇溶液,电流计指针也发生了偏转”等,如上课时解释锌片不纯,上一次用过的电极未及时清洗,这样的解释都不能使学生理解与满意,所以我们要选择有意滑过,用一句话,如这样的问题我们课后在辅导中交流等即可。
在课堂开展分组实验务必要提前组织好。
二、教学过程设计
教学环节一:课题引入
阅读我国目前电力来源分布图,简单谈一下自己的认识。
老师介绍核能发电、碳中和。
阅读火力发电的流程,谈论能量转化过程的不足,提出解决办法。
学生活动:阅读、聆听、交流、思考。
设计意图:引入课题、体现社会责任的落实。
教学环节二:锌铜原电池实验探究及原理分析。
实验1:把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里(不连接)。
实验2:用导线将锌片和铜片连起来。
实验3:在导线中接入一个灵敏电流计。
学生活动:进行实验探究、观察、思考、质疑,形成共识。
问题1:锌和稀H2SO4直接反应的实质是什么?
问题2:什么原因造成实验1和實验2中现象的不同?
问题3:铜片与稀硫酸不反应,锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,为什么在铜片表面有气泡产生?你认为这种气体可能是什么?发生的化学反应是什么?
问题4:灵敏电流计的指针发生偏转,偏向何方?你如何解释这一现象?
学生活动:思考,交流。
归纳梳理:
1.原电池的定义及构成。
2.锌铜原电池的工作原理。
3.电极反应式及电池总反应式的书写。
设计意图:认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动;能发现和提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发,确定探究目的,设计探究方案,进行实验探究;在探究中学会合作,面对“异常”现象敢于提出自己的见解。
教学环节三:原电池装置构成条件探究
利用各种电极材料以及装置探究原电池的构成条件。
实验4:把一块锌片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验5:把一块锌片和铜片同时插入盛有乙醇的烧杯里。
实验6:把一块锌片和石墨同时插入盛有稀硫酸的烧杯里。
学生活动:做实验,观察、记录实验现象,思考、交流。
归纳梳理:原电池的构成条件:(配以动画演示)
1.两种活泼性不同的金属(或一种金属和另一种非金属导体)构成电极。
2.电解质溶液。
3.构成闭合回路。
4.能发生自发的氧化还原反应。
设计意图:同教学环节二。
教学环节四:联系巩固、总结归纳。
参考文献:
汪爱华.基于“模型认知”的《原电池》教学设计[J].中学教学参考,2020(23).