基于“教、學、評”一體化的“原電池”教學設計

周婷

一、設計思路

《普通高中化學課程標準（2017）年版》的“教學與評價建議”中提出：在深刻領會化學學科核心素養內涵的基礎上，科學制定化學教學目標，選擇合適化學教學內容，實施“教、學、評”一體化。大力提倡“素養為本”的教學。因此化學教師的著重點應該在課堂教學，通過教學各環節，豐富評價方式及內容、基于學生主體性，將評落實在教與學中，以及基于課堂有效性，做好一體化課前設計來切實提高課堂的有效性。

二、教學目標

1.通過新能源汽車電源的使用引出“原電池”的定義。

2.通過實驗探究，從宏觀角度分析原電池的構成條件。

3.通過動畫模擬，從微觀角度探索原電池的工作原理。

4.通過原電池的思維建模，深化原電池的相關知識。

5.通過原電池在生活中的實際應用，拓展學生的思維廣度。

三、評價目標

1.通過新能源汽車電源的使用，診斷學生對原電池的初始認知水平。

2.通過實驗探究，診斷學生對原電池的宏觀認識水平水平。

3.通過動畫模擬，診斷學生對原電池工作原理本質的微觀認識水平。

4.通過原電池的思維建模，診斷學生對原電池工作原理本質認識的深度。

5.通過原電池在生活中的應用，診斷學生對原電池的知識的實際運用能力。

四、教學過程

（一）創設問題情境，引出基本概念

【學習任務一】收集生活中的化學電源相關資料，分類、整理、分析、總結得出“原電池”的基本概念，具體流程如下圖：

【教師展示，呈現概念】原電池是把化學能轉化為電能的裝置，其反應本質是氧化還原反應。

【評價目標】診斷學生的預習效果及對原電池的認知水平。

【設計意圖】讓學生參與到課前學習中，進而帶著求知欲進行課堂內容的學習。

（二）設計實驗探究，發展宏觀認知

【學習任務二】通過原電池的設計實驗，探究原電池的形成條件，具體流程如下圖：

【教師展示，呈現概念】原電池的構成條件

（1）一看反應：看是否有能自發進行的氧化還原反應發生（一般是活潑性強的金屬與電解質溶液反應）。

（2）二看兩電極：一般是活潑性不同的兩電極。

（3）三看是否形成閉合回路，形成閉合回路需三個條件：①電解質溶液;②兩電極直接或間接接觸;③兩電極插入電解質溶液中。

【評價目標】判斷學生有沒有從宏觀上掌握構成原電池的條件這一知識目標，同時診斷學生的實驗探究能力，實驗操作水平，團結協作能力及分析問題解決問題的能力。

【設計意圖】通過學生以小組為單位自主的設計實驗，組裝儀器，觀察實驗并分析實驗結果，從宏觀上，掌握構成原電池的四大基本條件。同時鍛煉了學生的動手能力，團隊合作能力，分析總結能力，培養學生的化學學科素養和探究意識，提高了學生學習化學的興趣。

（三）通過動畫模擬，探索微觀本質

【學習任務三】觀看原電池的模擬動畫，深究原電池的工作原理，教學流程如下圖：

2.兩個裝置的比較

裝置Ⅰ中還原劑Zn與氧化劑Cu2+直接接觸，易造成能量損耗;裝置Ⅱ鹽橋原電池中，還原劑在負極區，而氧化劑在正極區，能避免能量損耗。

【評價目標】診斷學生對原電池工作原理本質的微觀認識。

【設計意圖】通過原電池工作原理抽象知識的形象化，建立”宏觀—微觀”之間的聯系，使學生對原電池工作本質有著更清楚形象的認識。

（四）構建知識模型，使知識系統化

【學習任務四】根據原電池的裝置圖，構建原電池的思維模型，對原電池的知識進行升華。

【教師展示，呈現概念】

【評價目標】診斷學生對原電池工作原理本質是否有個全面系統的認識。

【設計意圖】構建原電池的知識模型，使零碎的知識整體化。培養學生對知識歸納總結、系統整合的能力。

（五）通過所學，解決實際問題

【學習任務五】以堿性鋅錳干電池為例，判斷正負極，寫出電極反應，總結工作原理，及鋅錳電池使用的注意事項。

【學生思考】正極反應：2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-;

負極反應：Zn+2OH--2e-===Zn（OH）2;

總反應：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn（OH）2。

【評價目標】診斷學生能否將所學的原電池的相關知識運用在實際生活生產中。

【設計意圖】通過實際問題的解決，使學生運用知識的能力更靈活化，體現化學學科的價值和化學學科在社會生產中的應用價值，培養學生的綠色環保意識。

五、教學成效與反思

本節課以五個活動單元依次展開，將原電池的工作原理的認知目標轉化為實驗探究和借助于動畫視頻所創設的問題情景，同學們通過自主的探索、主動的思考、小組討論成果展示、小組代表表述等一系列過程，掌握原電池的構成條件及原電池的工作原理，進而了解到原電池在生活中的應用。教師在這堂課的教學過程中起到了穿針引線的作用，讓教學目標在活動中不知不覺的達成，在此過程中，教師根據學生的表現給予評價，根據評價的結果，即時的調整教學策略，提高了課堂的有效性，體現了“教、學、評”一體化的教學策略。在建模原電池的知識模型環節優化了學生的認知系統，拓展學生的思維深度和思維廣度。

六、結語

“教、學、評”一體化強調教學、學習、評價是三位一體的，不是孤立存在的，而是持續融合在整個高中化學教學過程之中。以評價促進學習，將評價當作教學工具，進而規范學生的學習行為以及教師的教學行為，使評價不再脫離于教學之外，而是緊密融合在整個高中化學教學活動中。教師應該在化學教學中積極采用“教、學、評”一體化方式提高課堂有效性，并積極進行新課程改革，讓應試教育向素質教育轉軌。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：68—76.