談核心素養背景下原電池（第一課時）教學的思考與設計

李傳山

摘 要：根據原電池（第一課時）四節公開課觀摩，談談在學科素養背景下如何開展教學的思考，再提出教學設計。

關鍵詞：核心素養;教學思考;教學設計

2021年5月14日六安市裕安區高中化學優質課大賽在新安中學進行，我聽了四節化學課，課題為新人教版必修第2冊第二章第二節化學能與電能（第一課時）。就這節課的教學提出自己的思考與設計。

一、對這節課教學的思考

如教學課題引入階段，老師對火力發電流程優缺點的討論花了不少時間，甚至還多談了火力發電的優點就不應該了。這部分內容建議指導學生閱讀，介紹電力來源的主要形式，談談火力發電的能量轉化形式，化學能→熱能→機械能→電能，討論火力發電的不足，介紹火力發電盡管無法替代，但國家通過加大風力發電、水力發電、核能發電、太陽能發電等降低火力發電比例，努力實現碳中和，緊扣時代背景，體現社會責任。然后就如何提高能量利用率啟發學生思考，化學能直接轉化為電能，從減少工藝流程、減少能量損耗引入課題（大約4分鐘）。

課堂教學流程設計需要站在課堂全局進行預設，如兩位老師從鋅銅原電池實驗現象探究電子的產生、原理的進行，探究原電池的構成，有的過程重復，有的裝置都未介紹就寫負極發生了什么反應等。

個別實驗異常現象建議“有意滑過”。如學生問道“鋅片和銅片都有氣泡冒出”“鋅片和銅片放入乙醇溶液，電流計指針也發生了偏轉”等，如上課時解釋鋅片不純，上一次用過的電極未及時清洗，這樣的解釋都不能使學生理解與滿意，所以我們要選擇有意滑過，用一句話，如這樣的問題我們課后在輔導中交流等即可。

在課堂開展分組實驗務必要提前組織好。

二、教學過程設計

教學環節一：課題引入

閱讀我國目前電力來源分布圖，簡單談一下自己的認識。

老師介紹核能發電、碳中和。

閱讀火力發電的流程，談論能量轉化過程的不足，提出解決辦法。

學生活動：閱讀、聆聽、交流、思考。

設計意圖：引入課題、體現社會責任的落實。

教學環節二：鋅銅原電池實驗探究及原理分析。

實驗1：把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯里（不連接）。

實驗2：用導線將鋅片和銅片連起來。

實驗3：在導線中接入一個靈敏電流計。

學生活動：進行實驗探究、觀察、思考、質疑，形成共識。

問題1：鋅和稀H2SO4直接反應的實質是什么？

問題2：什么原因造成實驗1和實驗2中現象的不同？

問題3：銅片與稀硫酸不反應，鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中，為什么在銅片表面有氣泡產生？你認為這種氣體可能是什么？發生的化學反應是什么？

問題4：靈敏電流計的指針發生偏轉，偏向何方？你如何解釋這一現象？

學生活動：思考，交流。

歸納梳理：

1.原電池的定義及構成。

2.鋅銅原電池的工作原理。

3.電極反應式及電池總反應式的書寫。

設計意圖：認識科學探究是進行科學解釋和發現、創造和應用的科學實踐活動;能發現和提出有探究價值的問題;能從問題和假設出發，確定探究目的，設計探究方案，進行實驗探究;在探究中學會合作，面對“異常”現象敢于提出自己的見解。

教學環節三：原電池裝置構成條件探究

利用各種電極材料以及裝置探究原電池的構成條件。

實驗4：把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯里。

實驗5：把一塊鋅片和銅片同時插入盛有乙醇的燒杯里。

實驗6：把一塊鋅片和石墨同時插入盛有稀硫酸的燒杯里。

學生活動：做實驗，觀察、記錄實驗現象，思考、交流。

歸納梳理：原電池的構成條件：（配以動畫演示）

1.兩種活潑性不同的金屬（或一種金屬和另一種非金屬導體）構成電極。

2.電解質溶液。

3.構成閉合回路。

4.能發生自發的氧化還原反應。

設計意圖：同教學環節二。

教學環節四：聯系鞏固、總結歸納。

參考文獻：

汪愛華.基于“模型認知”的《原電池》教學設計[J].中學教學參考，2020（23）.