云南省曲靖市高中化学 第一章 化学反应与能量 1.3 原电池原理教案 新人教版选修4

云南省曲靖市高中化学第一章化学反应与能量1.3原电池原理教案新人教版选修4课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教材分析云南省曲靖市高中化学第一章化学反应与能量1.3原电池原理教案新人教版选修4

单元主题：原电池原理

课时安排：2课时

教学目标：

1.理解原电池的定义和工作原理；

2.掌握原电池的正负极判断方法；

3.了解原电池在实际应用中的例子；

4.能够运用原电池原理解释一些化学现象。

教学内容：

1.原电池的定义和工作原理；

2.原电池的正负极判断方法；

3.原电池在实际应用中的例子；

4.原电池原理在化学实验中的应用。

教学方法：

1.采用问题导入法，引导学生思考原电池的定义和作用；

2.通过实验演示，让学生直观地了解原电池的工作原理；

3.利用案例分析法，分析原电池在实际应用中的例子；

4.采用小组讨论法，让学生探讨原电池原理在化学实验中的应用。

教学评价：

1.课堂问答：检查学生对原电池定义和工作原理的理解程度；

2.实验操作：评估学生在实验中对原电池原理的掌握情况；

3.案例分析报告：评估学生对原电池在实际应用中的理解程度；

4.小组讨论报告：评估学生在探讨原电池原理在化学实验中的应用的能力。二、核心素养目标本章节旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过学习原电池原理，使学生能够运用科学思维方法，分析和解决与原电池相关的问题。同时，通过实验操作和案例分析，提高学生的科学探究能力，培养学生的实验操作技能和数据分析能力。此外，本章节还旨在提升学生的问题解决能力，使学生能够将原电池原理应用于实际生活中，解释一些化学现象，从而培养学生的科学态度与社会责任。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：在学习本章节之前，学生应该已经掌握了化学反应与能量的基本概念，包括化学反应中的能量变化、热力学定律等。此外，学生应该具备一定的实验操作能力，能够进行简单的化学实验并分析实验结果。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于高中生而言，化学反应与能量的关系以及原电池原理可能具有一定的抽象性和复杂性。因此，在教学过程中，教师需要关注学生的学习兴趣，通过引入生活实例和实验操作等方式，激发学生的学习兴趣。在能力方面，学生应该具备一定的逻辑思维能力、实验操作能力和问题解决能力。在学习风格方面，学生的学习风格可能存在差异，教师需要灵活运用多种教学方法，以满足不同学生的学习需求。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在学习原电池原理时，学生可能对原电池的正负极判断、电极反应等概念感到困惑。此外，将原电池原理应用于实际问题中，如新能源开发、化学电源等，可能会对学生提出更高的要求。在实验操作过程中，学生可能对实验仪器的使用、实验数据的处理等环节存在困难。因此，在教学过程中，教师需要关注学生的这些困难和挑战，并通过有针对性的教学设计和指导，帮助学生克服困难，提高学习效果。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

为了有效地引导学生学习原电池原理，本章节将采用多种教学方法相结合的方式。首先，通过问题导入法激发学生的思考，让学生带着问题进入新知识的学习。其次，采用讲授法系统地讲解原电池的定义、工作原理和正负极判断方法。接着，利用案例分析法让学生了解原电池在实际应用中的例子，使学生能够将理论知识与实际联系起来。最后，通过小组讨论法、实验操作等教学方法，培养学生的实践操作能力和团队协作能力。

2.设计具体的教学活动：

（1）问题导入：教师通过提出与原电池相关的生活实例，引导学生思考并回答问题，激发学生的学习兴趣。

（2）讲授法：教师系统地讲解原电池的定义、工作原理和正负极判断方法，确保学生掌握基本概念。

（3）案例分析：教师提供几个原电池在实际应用中的例子，让学生以小组形式分析并汇报，提高学生的数据分析能力。

（4）实验操作：教师组织学生进行原电池实验，让学生亲自动手操作，观察实验现象，并运用原电池原理解释实验结果。

（5）小组讨论：教师提出与原电池原理相关的研究话题，引导学生进行小组讨论，培养学生的创新思维和问题解决能力。

3.确定教学媒体和资源的使用：

为了提高教学效果，本章节将充分利用现代教育技术手段。教师将使用PPT展示教材中的关键知识点、实验操作步骤等，以便学生更好地理解和掌握。同时，利用视频资源为学生提供直观的实验现象和案例分析，增强学生的学习体验。此外，教师还可以引导学生利用在线工具进行自主学习，如查阅相关资料、完成练习等，以巩固所学知识。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对原电池原理的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道原电池是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于原电池的图片或视频片段，让学生初步感受原电池的魅力或特点。

简短介绍原电池的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.原电池基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解原电池的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解原电池的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍原电池的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.原电池案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解原电池的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的原电池案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解原电池的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用原电池原理解释实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论原电池的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与原电池相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对原电池的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调原电池的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括原电池的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调原电池在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用原电池原理。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于原电池应用的短文或报告，以巩固学习效果。六、学生学习效果1.理解原电池的基本概念：学生将能够明确原电池的定义，掌握原电池的主要组成元素和结构，以及原电池的工作原理。

2.掌握原电池的正负极判断方法：学生将能够运用原电池原理，准确判断原电池的正负极，并解释电极反应的过程。

3.了解原电池在实际应用中的例子：学生将能够举例说明原电池在实际生活中的应用，如手机电池、汽车电池等，并理解原电池在这些应用中的重要性。

4.运用原电池原理解释化学现象：学生将能够利用原电池原理，分析和解释一些与原电池相关的化学现象，如腐蚀、电池失效等。

5.提高实验操作能力：通过参与原电池实验，学生将能够熟练掌握实验仪器的使用，学会正确进行实验操作，并能够观察和分析实验结果。

6.培养科学探究能力：通过案例分析和小组讨论，学生将能够培养观察、思考、分析和解决问题的能力，提高科学探究的能力。

7.提升合作能力和问题解决能力：在小组讨论和课堂展示环节，学生将能够学会与他人合作，共同解决问题，并能够表达和展示自己的观点。

8.培养科学态度与社会责任：通过学习原电池原理和其在实际应用中的重要性，学生将能够培养对科学的兴趣和好奇心，增强对科学现象的敏感性，并意识到科学知识在解决实际问题中的重要作用，培养社会责任感。七、课后作业1.简述原电池的基本概念和组成元素。

答案：原电池是一种将化学能直接转换为电能的装置，主要由两个不同金属电极（正极和负极）、电解质以及闭合回路组成。

2.解释原电池的工作原理。

答案：原电池通过化学反应在两个电极之间产生电势差，当闭合回路形成时，电子从负极流向正极，从而在外电路中产生电流。

3.举例说明原电池在实际生活中的应用。

答案：原电池在实际生活中广泛应用于手机电池、汽车电池、遥控器电池等，为各种电子设备提供动力。

4.根据原电池原理，判断下列电池的正负极：

（1）锌锰干电池；

（2）锂离子电池；

（3）铅酸电池。

答案：（1）锌锰干电池的正极为碳棒，负极为锌棒；（2）锂离子电池的正极为石墨，负极为锂金属；（3）铅酸电池的正极为铅二氧化物，负极为铅。

5.分析并解释下列化学现象using原电池原理：

（1）腐蚀；

（2）电池失效。

答案：（1）腐蚀是由于金属在电解质溶液中发生原电池反应，导致金属逐渐被氧化而产生的；（2）电池失效可能是由于电池内部发生自放电反应，导致电池容量下降或无法正常工作。八、教学反思与总结在小组讨论环节，我鼓励学生积极参与，发表自己的观点，并与同伴进行交流。通过小组讨论，我发现学生们能够主动思考，提出一些创新性的想法，这让我感到非常欣慰。同时，实验操作环节也得到了学生的积极响应，他们能够认真观察实验现象，并运用原电池原理解释实验结果。

然而，在教学过程中也存在一些不足之处。例如，在讲解原电池的正负极判断方法时，部分学生表现出了一定的困惑。为了改善这一情况，我计划在今后的教学中更加注重细节，通过更多的实例和图示来帮助学生理解和掌握这一知识点。

此外，在课堂展示和点评环节，我发现部分学生展示时存在紧张和表达不清的问题。为了提高学生的表达能力，我计划在今后的教学中增加更多的课堂展示机会，鼓励学生在小组讨论和课堂展示中积极参与，提高他们的自信心和表达能力。板书设计1.原电池的基本概念和组成元素

-定义：将化学能直接转换为电能的装置

-组成元素：正极、负极、电解质、闭合回路

2.原电池的工作原理

-化学反应产生电势差

-电子从负极流向正极，在外电路中产生电流

3.原电池在实际生活中的应用

-手机电池

-汽车电池

-遥控器电池

4.原电池的正负极判断方法

-金属电极：正极金属活性强，负极金属活性弱

-非金属电极：正极非金属原子最外层电子数多，负极非金属原子最外层电子数少

5.原电池原理在化学实验中的应用

-腐蚀：金属在电解质溶液中发生原电池反应，导致金属逐渐被氧化

-电池失效：电池内部发生自放电反应，导致电池容量下降或无法正常工作课堂-提问：通过提问，了解学生对原电池基本概念、工作原理、正负极