4.1.2化学反应与电能教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.docx

4.1.2化学反应与电能教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

授课内容

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授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容为人教版（2019）选择性必修1的4.1.2节，重点探讨化学反应与电能的关系。教学内容涉及化学反应中能量的转换，特别是化学能如何转换为电能，以及原电池的工作原理和电池反应方程式的书写。这与学生已有知识的联系在于，学生在之前的学习中已经掌握了化学反应的基本概念、能量守恒定律以及简单的电路原理。在此基础上，本节课将帮助学生将这些知识点综合运用，理解并分析实际的化学电源系统，从而加深对化学与物理现象之间内在联系的认识。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生的科学思维、科学探究与创新、以及科学态度与责任。通过学习化学反应与电能的关系，学生将提高以下方面的能力：一是科学思维，能运用化学知识解释原电池的工作原理，通过分析电池反应方程式，理解化学能与电能之间的转换过程；二是科学探究与创新，能够设计简单的原电池实验，探究不同条件对电池性能的影响；三是科学态度与责任，认识到化学能源在实际应用中的重要性，激发学生对环境保护和可持续发展的责任感。这些目标的实现将与课本内容紧密结合，确保教学符合新教程的要求，提升学生的综合素养。

学习者分析

1.学生已掌握了化学反应基本概念、能量守恒定律、简单的电路原理以及化学方程式的书写等基础知识，这些知识为理解化学反应与电能的关系奠定了基础。

2.学生在兴趣方面，对实验和实际应用有较高的热情，喜欢动手操作和观察实验现象。在能力上，学生具备一定的观察、分析和解决问题的能力，但个别学生在抽象思维和创新能力方面有待提高。在学习风格上，部分学生偏向于合作学习和讨论，而另一部分学生则更倾向于独立思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：一是理解化学能与电能转换的微观机制，如电子转移过程；二是设计实验时，如何合理选择材料和控制实验条件；三是将理论知识与实际应用相结合，解决具体问题时可能会感到困惑。针对这些困难和挑战，教学中需给予针对性指导和支持。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都备有人教版（2019）选择性必修1教材，以便于学生跟随课堂进度查阅相关内容。

2.辅助材料：准备与化学反应与电能相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如原电池工作原理动画、电池类型及其应用案例等，以增强学生的直观理解。

3.实验器材：准备铜片、锌片、电解质溶液、导线、电流表等实验器材，确保实验课的顺利进行，同时保证实验器材的安全性和完整性。

4.教室布置：根据教学需求，提前布置教室，设置分组讨论区以方便学生合作学习，同时布置实验操作台，确保实验课的有序进行。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对化学反应与电能的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道化学能是如何转换为电能的吗？它在我们的生活中有哪些应用？”

展示一些关于原电池和电解池的图片或视频片段，让学生初步感受化学能转换为电能的过程和应用。

简短介绍化学反应与电能的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.化学反应与电能基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解化学反应与电能的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解化学反应与电能的定义，包括原电池和电解池的主要组成元素或结构。

使用图表或示意图详细介绍原电池的工作原理、电池反应方程式的书写，帮助学生理解化学能与电能的转换过程。

通过实例或案例，让学生更好地理解化学反应与电能的实际应用或作用。

3.化学反应与电能案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解化学反应与电能的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的化学反应与电能案例进行分析，如干电池、锂电池等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解化学反应与电能的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用化学反应与电能解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论化学反应与电能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，每组选择一个与化学反应与电能相关的主题进行深入讨论，如不同类型的电池及其优缺点。

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，同时加深全班对化学反应与电能的认识和理解。

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。