1.2化学能转化为电能——电池 原电池 教学设计 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第 一 章 第二节 化学能转化为电能--原电池 一 、课标呈现 认识原电池的工作原理， 了解原电池的构成条件。知道根据原电池认知模型来分析不 同类型原电池的工作原理。 二 、教学内容分析 1 . 内容分析 本节课的核心是原电池的工作原理，是从构建单液原电池的认知模型，进阶到双液原电 池、间接电池、燃料电池的认知模型建构，达到认知模型的结构化，进而再认识原电池的工 作原理和构成条件。本节课主要以 复习原电池工作原理和构建原电池认知模型为基础， 引导 学生从构建原电池认知模型的角度来分析不同类型原电池的工作原理。 以单液电池、双液 电池、间接电池、燃料电池为例，以构建原电池认知模型的视角进行分析问题，并总结出判 断电池正负极的常用方法；最后根据例题的分析归纳出认知模型在原电池中的应用。 2 · 素养呈现 从宏观现象的认识到微观原理的分析，并建立完善认知模型，揭示现象的本质和规律， 再运用模型解释、预测不同原池的工作原理，建立观点、结论 和证据之间的逻辑关系，发 展学生“宏观辨识与微观探析 ”“证据推理与模型认识 ”等化学学科核心素养。 三 、学情分析 学生在必修中已经学习过原电池相关的知识， 同时通过前面几个课时的学习， 已经知道 原电池的工作原理是将自发的氧化还原反应拆成两个半反应，分别在正极发生还原反应，在 负极发生氧化反应，实现将化学能转化为电能，再通过对原电池工作原理的剖析，基本已经 形成并逐步完善原电池的认知模型。这也为接下来电解池的学习打下了基础。 四 、教学目标 1. 能从微观的角度认识原电池的工作原理。 2. 会分析原电池的工作原理并建立相应原电池认知模型图。 3. 能运用原电池认知模型图解决不同类型电化学题目。 五 、教学方法 小组合作法、问题探究法 六、 教学用具 原电池认知模型图 七 、教学重点 、难点 ( 活 动 ) ( 任 务 ) ( 结 论 ) ( 环 节 ) ( 环节一： 构建原电 池知识网 络 ) ( 观 察 并 复 述 ) ( 构建知识 网络 ) ( 环节二： 构建原电 池认知模 型 ) ( 分析归纳 并绘制 ) ( 绘制原电 池认知模 型 ) ( 运用认知模 型解决不同 类型原电池 题目 ) ( 环节三： 原电池认 知模型的 应用 ) ( 以原电池的正负 极为突破口，结 合原电池的认知 模型分析问题 ) ( 分析推理 、 归纳总 结 ) 1. 原电池的工作原理 2. 原电池的认知模型图构建 3. 原电池的正负极判断 原电池认知模型图的构建。 情 境 利用交互软件复习原 电池的工作原理；利 用微观动画复习工作 原理 利用原电池知识网络 搭建原电池认知模型 单液电池、双液电池 、间接电池、燃料电 池 【展示】实验：拖动仪器至左侧框内组成装置，观察现象。 动画：铜锌原电池工作原理动画。 【任务 1- 1】归纳原电池构成条件。 【活动 1- 1】学生选择装置填充至左侧框内，观察现象归纳出原电池构成条件。 【归纳 1- 1】原电池的构成前提，是可以自发的进行氧化还原反应。然有有活泼性不 同的两极、构成闭合回路，离子导体。 【问题 1-2】原电池的工作原理是什么？ 【活动 1-2】观看铜锌原电池工作原理动画，让学生归纳出原电池的工作原理。 【归纳 1-2】原电池的工作原理从本质上说是氧化还原反应，正极发生还原反应，负极 发生氧化反应，失去的电子沿外导线流向正极，离子在离子导体中自由移动，阳离子移向正 极阴离子移向负极。 【过渡】虽然铜锌原电池的工作原理简单，但是它却囊括了一般原电池的工作原理，不 管它的装置是何种类型，其原理都是相通的，所以原电池可以有多种类型，这也就决定了化 学电源的多样性，而我们主要学习了哪些化学电源呢？ 【任务 1-3】化学电源的分类 【活动 1-3】将化学电源按不同分类标准进行总结。 【归纳 1-3】 化学电源主要有一次电池、二次电池、燃料电池。化学电源在生活中的 应用是十分广泛的， 比如新能源汽车中使用的就是二次电池还有一部分是燃料电池，化学电 源的使用有效的减少了碳排放，为我国早日实现“碳中和 ”做出了巨大贡献。 设计意图 ：使用交换性的软件增强复习的趣味性，从微观角度再次理解原电池的工作原 理， 以点成线，构建本节课的知识网络。通过化学电源的介绍，渗透“科学精神与社会责任 ”的核心素养。 环节二 ： 构建原电池的认知模型 【任务2-1】根据刚刚搭建的知识网络绘制原电池的认知模型二维图。 【活动2-1 】根据对知识网络的构建完成认知模型二维图的构建。 【成果展示】随机抽取两位同学的成果进行展示。 【活动2-2】请学