高中电化学部分教学案例分析

1、高中电化学部分教案案例分析林牧阳（安溪蓝溪中学）一、教材分析本节内容是电化学中的重要知识。由于学生之前没有电化学的基础，理解原电池原理有一定的难度。第一课时的主要内容有：原电池的概念、原理、组成原电池的条件。原电池原理和组成条件是本节课的重点，原电池原理是本节课的难点。本节教材设置了大量的探究教案素材， 富有深刻的探究教案思想内涵。 首先，新课引入的两个演示实验为探究教案创设了问题情景，当学生观察到“铜片上产生气泡 ”这一反常的实验现象，就会情不自禁地提出一系列问题，产生强烈的探索欲望，并提出各种各样的假设；紧接着，通过（）演示实验为学生提供“实证性 ”材料，学生根据实验现象，经过严密的逻辑推

2、理，得出相关结论；当学生理解原电池的原理后，教材又设置了一个讨论题，让学生自己归纳“组成原电池的条件 ”。同时，课本后面的 “家庭小实验 水果电池 ”，习题中的 “用铜、银和硝酸溶液设计一个原电池 ”都是本课时探究教案内容的应用和延伸。当然，为了更好地实施探究教案， 还需对本节教材内容作必要的处理和补充。变教材中的教师演示实验为学生动手实验。 这样不仅使学生观察到明显的现象，还能使学生直接参与知识的获得过程，获得直接的体验。对于原电池正负极的判断， 教材是以叙述的形式提出的， 这不利于学生对概念的理解和记忆。 可以利用一节干电池让学生自己设计实验得出结论。 这比直接提出正负极的判断方法更有利于

3、启发学生的思维，提高学生的实验设计能力。教材中 “组成原电池的条件 ”这一个讨论题， 问题过于空泛， 考虑到学生的知识迁移能力和概括能力还不是很强， 单纯的讨论可能会无从谈起， 因此教案中设计了一组学生实验习题（以教材后面的一个习题为蓝本） ，让学生通过实验获得直接经验， 再通过对比分析， 归纳出规律， 最终得出组成原电池的三个必要条件。将课本后面的家庭小实验水果电池，移到探讨 “组成原电池的条件 ”的课堂教案中，不仅能帮助同学理解组成原电池的其中一个必要条件电解质溶液，1 / 8而且能达到学以致用，使学生觉得化学就在我们的身边， 从而激发学生学习兴趣，启迪学生思维。在完成上述内容后， 可以让

4、学生自己设计一个原电池，将刚学的内容进行应用和巩固，有利于培养学生的知识迁移能力和发散思维能力。这样处理教材内容后，教案就可能按照“设置问题情景学生提出问题进行假设和推理通过实验验证得出相关结论引发新的问题情景提出新问题实验提供直接经验对比分析，总结规律应用原理、规律 ”的程序进行。?教案目标. 知识目标：理解原电池原理，掌握构成原电池的条件，会进行简单的原电池设计。. 情感目标：培养学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度，培养学生的团队协作精神。. 能力目标：培养学生观察能力、 实验能力、实验设计能力、 语言表达能力。培养学生正向思维、逆向思维、发散思维能力。? 设计思路 指导思想：

5、以学生为主体，让学生自主地参与知识的获得过程，并给学生充分的表达自己想法的机会。 学生初次接触电化学知识，对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望。 要充分利用学生的好奇心和求知欲， 设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。 在教案内容的安排上，按照从易到难，从实践到理论再到实践的顺序， 首先通过一组实验， 引入课题。在实验 观察 讨论 推测 验证的过程中， 学习和理解原电池的概念和原理。 在此基础上， 通过实验探索和讨论组成原电池的条件。 最后，让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力。 根据学生的知识结构、心理特点和教案

6、内容的实际需要，采取了启发、讨论、实验探究等教案方法，并结合多媒体进行教案。? 教案准备. 对学生进行分组：四人为一个小组. 实验准备：每组一个灵敏电流计，两片铜片、两片锌片、一根石墨电极、一节干电池、两杯相同浓度的硫酸、一杯硫酸铜溶液、一杯无水乙醇、一杯水、一颗葡萄（或小西红柿等水果） 。2 / 8. 制作铜锌原电池工作原理的模拟动画. 场地：有多媒体放映设备的实验室? 教案过程（课堂实录）【引入】我们的生活中离不开各种电池。大到宇宙火箭、人造卫星，小到照相机、手机，都要用到各种各样的电池。如：干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等。其实，这些电池都是应用原电池的原理制成的。 那么到底什么是原

7、电池？它的工作原理怎样？今天我们就想通过一些实验一起来研究一下原电池的原理。【板书】第四节原电池原理及其应用【实验指导】介绍实验桌上的物品，指导学生做以下三个实验： . 将锌片插入稀硫酸中 . 将铜片插入稀硫酸中 . 将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中 说明实验注意事项，要求同学认真观察现象，并思考原因【学生活动】实验并观察现象【学生回答】 . 锌片上有气泡，因为锌能和稀硫酸反应放出氢气 . 铜片上没有气泡，因为铜不能和稀硫酸反应 . 铜片上有气泡【设疑】铜片上的气体是哪里来的？【学生讨论】学生激烈讨论，讨论的焦点问题有：、铜片上的气体是什么？ （学生认为可能是氢气或 或是氧气。最后同学认为

8、最有可能的是氢气。本处不展开）、氢离子转变为氢气所需的电子从何而来？（学生提出许多假设）学生甲：电子应是铜失去的，因为气泡是在铜片上产生的。学生乙：电子应是锌失去的，因为锌比铜活泼，易失去电子。学生甲：电子应是铜失去的，若是锌失去电子，气泡应该出现在锌片上，怎么会在铜片上出现气泡呢？学生乙：锌片失去的电子可以通过导线传递到铜片上， 溶液中的氢离子在铜片上得到电子，因此，铜片上有气泡。学生丙：既然电子是锌片失去的， 氢离子为什么不直接在锌片上得电子， 而要到铜片上得电子呢？ （对这个问题学生感到难以回答，期待老师的评判和解释。但老师不必急于回答）3 / 8【引导】电子究竟是锌片还是铜片失去的，我

9、们可以用实验来证明。那么，如何通过实验来证明锌片上的电子是否通过导线转移到了铜片上？【学生回答】在铜片和锌片中间连接一个灵敏电流计，检测有无电流【实验指导】使用灵敏电流计的注意事项【学生活动】实验并观察现象【学生回答】现象：电流计指针偏转 结论：有电流流过，说明导线中有电子流过，说明氢离子得到的电子确实是锌片失去， 通过导线传递到铜片上的。 （但是，对于刚才同学提出的问题，即 “既然电子是锌片失去的，氢离子为什么不直接在锌片上得电子，而要到铜片上得电子呢？ ”还是觉得难以解释。 ）【动画演示】由于锌片失去电子后产生锌离子， 锌片的周围有许多来不及扩散到溶液中去的锌离子， 对氢离子有排斥作用，

10、使氢离子很难在锌片上直接得到电子【学生小结】锌片：较活泼，电子流出，发生氧化反应铜片：较不活泼，电子流入，发生还原反应 能量变化：化学能转变为电能【板书】. 原电池的概念：【实验指导】给你一节干电池，用实验证明铜锌原电池的正负极【学生活动】实验并观察现象【学生回答】现象：测干电池时，电流计指针偏向正极方向，测铜锌原电池时，电流计指针偏向铜片方向结论：锌片为负极，铜片为正极【板书】 . 原电池的原理： 负极：电子流出，较活泼，（锌片）： （氧化反应）正极：电子流入，较不活泼， （铜片）：（还原反应）【引导】写出铜锌原电池的总反应方程式，并比较其与锌片直接跟稀硫酸反应有何异同。总反应方程式为： 相

11、同点：总反应方程式相同不同点：电子转移途径不同【过渡】原电池的实质是氧化还原反应， 氧化还原反应都可以设计成原电池，那么构成原电池要有哪些条件呢？【板书】. 组成原电池的条件【实验习题】请用实验验证下列哪些装置构成原电池？并据此对比分析，讨论构成原电池的条件。4 / 8【学生活动】实验并观察现象。【学生回答】、构成原电池【学生讨论】（通过对比分析、讨论和补充、修改，最后得出组成原电池的条件）学生甲：从 、 不构成原电池可知， 构成原电池必须有两种活动性不同的金属 作电极。从 、 不构成原电池可知，要组成原电池还必须构成闭合回路学生乙：也构成原电池，是因为水果呈酸性，说明构成原电池需酸溶液。学生

12、丙： 也能构成原电池， 说明构成原电池不一定要酸溶液， 也可以是盐溶液，结合 可知，构成原电池电极材料必须与电解质溶液接触。学生丁：从可知，电极材料也可以是象石墨这样能导电的非金属。【学生小结】组成原电池的条件：有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极 电极材料均插入电解质溶液中两极相连形成闭合回路【练习】对于上述能组成原电池的装置， 分析正负极和发生的电极反应（在学生回答过程中， 教师引导学生注意正极材料本身并未发生变化，负极和电解质溶液之间发生了氧化还原反应）【追问】假如把上述装置的电极改为和，能组成原电池吗？【学生回答】 不能，要构成原电池， 负极和电解质溶液之间必须有自发的氧

13、化还原反应【练习】请同学结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：设计成 一5 / 8个原电池。【学生回答】负极：铁正极：铜电解质溶液：硫酸铜【学生补充】正极材料还可以是石墨或比铁不活泼的其他金属，电解质溶液中必须含，除硫酸铜外，还可以是氯化铜、硝酸铜等。【小结】按板书的内容，归纳本书的内容和要点【布置作业】、课本习题一、，二、回家搜集废干电池并拆开，弄清它的构造及原理。? 评价方案本课时为实验探究教案模式， 本课时教案是否成功， 笔者认为，应从以下几个方面综合考虑：? 教材处理是否合理。探究性教案要对教材内容有所扬弃。 探究性教案要以大纲为依据， 教材仅仅是本参考书。因为现有教材的知识大都是以陈

14、述性方式直接呈现， 而探究性教案要求教材提供问题情景和解决问题所必需的事实材料， 而不只是结论的堆砌， 因此，探究性教案首先要求对现有教材作适当处理。? 教案过程是否优化。优化的教案过程就是灵活机智地运用各种教案策略。 如激励性策略， 即使用鼓励性语言， 肯定学生任何一个微小的闪光点； 自主性策略， 即要求设计的问题有一定思维含量， 讨论要注重实效性， 讨论过程要注意学法指导， 并培养学生善于思考、勇于提出问题的习惯； 诊断性策略， 即教案过程中经常注意学生的学习情况，根据反馈的信息调整教案程序；创造性策略，即鼓励学生大胆质疑，发表不同意见尤其是创造性的意见。?教案效果是否显著。教案效果就是教

15、案目标的达成度。首先，学生要有良好的学习状态，如学生学习兴趣浓厚，思维得到很好的启发，教案过程中学生参与面广、参与时间长、参与空间大等；其次，好、中、差不同水平层次的学生的知识目标、能力目标、情感目标要基本达成或得到一定程度的发展。 原电池原理及其应用第一课时教案案例说明本节课采用实验探究式教案， 既符合化学的学科特点， 也符合学生的心理和6 / 8思维的发展特点。化学是一门以实验为基础的学科，实验事实是最具有说服力的。本节课以实验事实设疑， 又以实验事实释疑， 让学生从直观、 生动的实验中发现问题，进一步引导学生进行推理和分析， 再通过实验验证分析的结果。 这样得出的结论学生才能真正理解和牢

16、固掌握。从学生的心理特点来看，高二的学生对新鲜事物有强烈的好奇心和探索欲望，对老师的讲授敢于质疑， 有自己的想法和主见。 往往不满足于老师告诉他是什么，而更愿意自己去探索是什么和为什么。 并且具备了初步的探索能力。 在思维发展的层次上，学生的形象思维已充分发展，抽象思维也正在迅速发展之中。实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论， 符合学生的思维特点，有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段， 尚不成熟，这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体， 探索活动需要在教师的组织引导下， 有目的有计划地进行。 教师的作用是 “引导和启发 ”，即引导学生独立思考， 主动探索，当学生的思考和探索遇到困难时，及时给予启发、提示、点拨，以帮助学生顺利地开展实验探索活动，既不是灌输也不能放任自流。因此，本节课的部分实验是由教师预先设计的，但同样起到了实验探究应有的作用。本节课应给学生充分的讨论时间和自由发表意见的机会。因为小组的每个成员的知识水平存在差异，对问题的分析能力不同， 充分的讨论有利于组内的交流和互助，使实验探究活动成为全体同学而不是部分尖子生的活动。在实验探究的过程中， 学生肯定发现了不少新问题， 心