基于建构主义的“原电池”教学设计建构主义教学设计

本文格式为Word版，下载可任意编辑——基于建构主义的“原电池”教学设计建构主义教学设计以建构主义理论为依据，以日常生活中常见的西红柿组装电池测验引课，激发学生对测验的奇怪心，最大程度的激发学生的求知欲。为学生创设好学习、研究的环境，把时间留给学生，把想象的空间留给学生，把认知过程留给学生，这样将会大大提高教学效率。

建构主义；原电池；科学探究

1教材分析

“原电池”这节课的教学内容是人教版高中化学必修2中其次章“化学回响与能量”其次节“化学能与电能”的第一课时。该章是学生第一次接触到化学回响与能量之间的相互关系，是化学理论学识在工业生产中的重要应用。从能量转换角度看，该节课程内容是对前一节课的补充和完善。本节内容侧重于化学能转化为电能的研究，从学识上说那么是氧化恢复回响的重要应用之一，也是实现氧化恢复回响这一主干学识的螺旋式上升的一个重要环节。因此本节课的重心是实现通过氧化恢复回响将化学能转变成电能装置的研究。

2学情分析

2.1学识根基

通过初中物理电学学识的学习，学生已经知道电子的定向移动形成电流，知道电流形成的根本条件是：有电源，形成闭合回路；学生在初中化学里学习过金属活动性依次；通过对高中化学必修1的学习，学生已经掌管了氧化恢复回响的实质是电子的转移。但是学生对于将一个氧化恢复回响分为两个半回响在两个不同场所发生这种处境是第一次接触，因此在本节课教学中设置了“将锌和稀硫酸直接接触举行回响”这一演示测验和“如何检验是否有电流产生？”这一问题，淡化了其中相对于他们学识水平而言较作对以理解的电极电势的学识，而从实际需要启程，实现氧化剂和恢复剂分开的设计思想，然后通过测验事实的直观材料去分析原电池的工作原理，降低难度，符合学生的认知规律。

2.2测验技能根基

通过以前化学课的学习，学生已经具备确定的动手才能和测验查看才能，并且由于物理课上的训练，学生也已经具备确定的电路组装才能。因此本节课主要采用学生通过测验获得大量的感观材料之后加以分析的方法来举行教学。

3设计思想

当代建构主义学习理论兼收并蓄多家学习理论的合理观点，给学习赋予了新的含义，提出了新的教学观，是当代世界范围内具有广泛影响的学习理论。在教学实践中运用建构主义理论指导化学教学设计，必将给化学教学设计注入新的生命力。该节课就是以建构主义为依据设计的。

3.1建构主义的学识观

学识并不能十足切实无误地概括世界的法那么，也不能供给对任何活动或问题解决都实用的方法。在概括的问题解决中，学识是不成能一用就准，一用就灵的，而是需要针对概括问题的情景对原有学识举行再加工和再创造。

学识不成能以实体的形式存在于个体之外，尽管通过语言赋予了学识确定的外在形式，并且获得了较为普遍的认同，但这并不意味着学习者对这种学识有同样的理解。真正的理解只能是由学习者自身基于自己的阅历背景而建构起来的，取决于特定处境下的学习活动过程。

3.2建构主义的学习观和教学观

建构主义的学习观认为，学习不是由教师向学生传递学识，而是学生通过对新学识的分析、检验和批判来建构自己学识的过程。学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程，不是把学识从外界搬到学习者的记忆中的过程，而是一个以学生已有的学识和阅历为根基，通过个体与环境相互作用主动建构的过程。因此，学习并不是简朴的信息积累，它还包含由于新、旧阅历的冲突而引发的学识布局重组。

建构主义的教师观认为，教师不简朴是学识的呈现者，不能无视学生的背景阅历，从外部把新学识装进学生的脑袋，不能把学识作为预先抉择了的东西教给学生，而是要把学生现有的学识阅历作为新学识的生长点，创设真实的学习情境，引导学生从原有的学识阅历中“生长”出新的学识阅历。

3.3建构主义的四大要素

建构主义强调学习过程中学习者的主动性、建构性，强调学习过程的情景性、社会性，认为“情景、协作、对话、意义建构”是学习环境中的四大要素。

建构主义理论指导下的教学设计包括以下几个内容：教学目标分析、情境创设、信息资源设计、自主学习设计、协作学习环境设计、学习效果评价设计、强化练习设计[1]。

对于原电池这节课来说，学生已经具备了活泼金属与酸回响的相关学识，学生能切实地描述锌与稀硫酸回响的现象，并且知道金属铜不与稀硫酸回响。但是当用导线把锌片和铜片串联并插入到稀硫酸后，铜片上产生气泡，这一现象与学生已有的旧学识发生冲突。教师从学生已有的学识启程，通过创设情景，察觉了新旧学识的冲突，从而引发了学识布局的重组。

本节课以日常生活中常见的西红柿组装电池测验引课，可以激发起学生对测验现象、测验原理的奇怪心，最大程度的激发学生的求知欲。

4教学目标

熟悉化学能转化为电能的根本原理；初步了解原电池的概念、原理、组成。

自主构建原电池，探究原电池的构成条件，学会分析、推理、归纳和总结的规律思维方法；通过对化学能转化为电能的学习，体验到科学探究的过程，理解科学探究意义，熟悉科学探究的根本过程与方法，初步养成科学探究的才能。

通过测验和小组合作学习，体验科学探究过程和培养合作精神；通过探究化学能转化为电能的微妙，进展学习化学的兴趣与热心，体验科学探究的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇异与和谐。

5教学重点、难点

教学重点：原电池的概念、原理、组成。

教学难点：化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。

6教学过程

现在老师手中有一个小灯泡，请大家斟酌，假设想让小灯泡发光需要得志什么条件？给小灯泡通电，在闭合电路中有电流通过小灯泡。

现在请大家画出小灯泡发光的电路图。

今天我们为了在闭合电路中产生电流，在测验台上给大家供给了一些测验仪器和用品：西红柿（一个）、电流表（一个）、锌片（一个）、铜片（一个）、导线（若干）。现在请大家比较一下所供给的仪器和电路图中最大的识别是什么？

没有电源。

没有供给电源，取而代之的是我们在日常生活中常见的西红柿。西红柿在整个电路中会起到什么作用呢？假设将西红柿连接到电路中又会产生什么现象呢？西红柿是个导体，我们怎样操作才能将西红柿串联到电路中？请大家动手测验。

（将电流表、锌片和铜片用导线串联起来，将锌片和铜片插入西红柿中。）

将西红柿连接到电路中产生了什么现象？

电流表有读数。

电流表有读数说领略什么？

说明在闭合电路中产生电流。

那么为什么会在导线中产生电流呢？

由于有电子的定向移动。

电子为什么会定向移动呢？

有电势差。

那么，西红柿的作用是什么？

电源。

到底在整个装置中发生了什么回响，电子又是怎么移动的？通过今天的学习，我们将对此有所了解。一起来学习其次节化学能与电能。

其次节化学能与电能

（教学情境创设要求通过创设学习情境使学生产生学习的兴趣和动机，调动学生的学习积极性和主动性。该节课利用日常生活中常见的西红柿组装电池为例，激发学生的求知欲；在本节课中，每个学识点的引入都是通过探究测验，这些生动直观的形象情景有效地激发学生联想，适时地创设恰当的“问题情景”，以问题为主线来组织和调控课堂教学。）

请大家斟酌将锌片和铜片分别插入稀硫酸中，会有什么现象呢？（运用学生已有学识引出测验）

锌片溶解，锌片外观有气泡，铜片外观无现象。

锌片外观产生的是什么气体呢？

氢气。

请大家写出锌和稀硫酸回响的离子方程式。

Zn+2H+=Zn2++H2↑

这个回响的实质是什么？

在这个回响中，1mol锌原子失去2mol电子形成1mol锌离子，1mol氢离子在锌外观得到2mol电子形成1mol氢气。

在这个回响中存在着电子的得失，这和我们以前学习的哪片面学识相关呢？

氧化恢复回响。

假设将锌片和铜片一起插入稀硫酸中，产生的现象和方才的测验是否一样呢？

一样。

假设用导线把锌失去的电子引出转移到铜片上，那么在铜片会产生什么现象呢？请大家根据方才测验的原理斟酌，该如何设计测验装置。

（用导线将电流表、锌片和铜片串联后插入稀硫酸中，查看到电流表指针发生偏转并且在铜片外观产生气泡。）

（学生与学生、学生与教师之间都存在相互协作的关系，协作学习环境的设计是基于个人的根基上通过设置对话、议论等活动，使学生、教师、环境之间共同作用而获得理解的设计[1]。通过学生动手测验，总坚固验现象，得出结论，可以磨练学生的分析推理才能，提高学生的创新思维才能，勇于探索问题的本质特征，体验科学过程。）

电流表有读数说明在电路中产生电流，像这种把化学能转化为电能的装置称为原电池。

一、原电池

1、定义：化学能→电能的装置

请大家斟酌，在原电池的装置中，铜片上的气泡可能是什么气体？

氢气。

在铜片上产生氢气的原理是什么？

（教师引导：氢元素原来是以什么形式存在的？如何从氢离子得到氢气？）

从氢离子到氢气，是氢离子得到电子形成氢气。

既然有得到电子的，就确定存在某种物质失去电子，那么哪种物质失去了电子呢？

（教师引导：锌失去了电子，沿着导线流向了铜，在铜极邻近氢离子得到了电子形成了氢气。）

电池有正极和负极，请大家根据物理学中电池电极的定义来判断锌片和铜片哪个是负极、哪个是正极。

电子从负极流出，流入正极。

正极的氢离子得到电子发生了什么回响？

氧化回响。

负极的单质锌失去电子发生了什么回响？

恢复回响。

2、铜锌原电池原理

正极：2H++2e-=H2↑（恢复回响）

负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化回响）

总离子方程式：Zn+2H+=Zn2++H2↑

（利用学生已有的氧化恢复回响学识，与原电池相关学识联系起来透露原电池的本质，培养分析问题的才能。）

在稀盐酸溶液中，插入用导线连接的铝片和石墨棒，查看有什么现象？并写出正负极电极回响式和总化学方程式。

（课堂练习是课堂教学内容的一个重要环节。不仅可以扶助学生复习和稳定所学的学识与技能，同时，也可以检查教师的教学效果，为教师供给教学反应。该节课教师讲授完原电池的相关学识后，由学生们举行分组测验，在稀盐酸溶液中，插入用导线连接的铝片和石墨棒，查看现象，并写出正、负极电极回响式和总化学方程式，通过练习以达成稳定提高的作用，检验学生掌管处境。）

该节课主要学习了原电池的构成条件、工作原理；电极和电极回响。

生活中，我们经常会用到1号、5号、7号电池，这样的一次性电池，那这类电池和我们今天学习的原电池有什么样的关系那？下节课我们将带着这个问题持续学习相关学识。

（留出疑问，为下节课埋下伏笔。）

7教学反思

根据建构主义以及本节课的特点（测验探究式新课），笔者设计了以学生为主体，通过创设情景，引导学生进入探索的情境之中，让他们自主体验新学识、新概念、新规律，让测验探究成为学生实践体验的一片面。

从整节课的教学过程来看，重在探