电解池公开课说课
- 格式:pptx
- 大小:149.54 KB
- 文档页数:10
【高二】基于微粒观和变化观的《电解池》(第一课时)教学设计摘要:本教学设计从生活新闻入手创设情境,引导学生应用实验表征手段强化电解过程中的变化及分析其原理,在电解变化的理解中强化微粒观建构。
关键词:电解,化学教学,实验表征,生活情境,微粒观1教学设计思路分析本节内容选自人教版《选修四化学反应原理》第四章第三节《电解池》。
电解原理是中学化学重要基本理论之一,基于氧化还原反应规律和元素化合物的具体反应事实,且和原电池互为补充构建电化学体系,体现化学能与电能之间的转化,是体现能量观的重要载体。
电解对于已经学到选修模块的高中学生并不陌生,因为早在九年级化学教材中,就已经出现了电解水实验;而在必修模块中,学生也接触到了电解饱和食盐水与相关无机反应。
但是,在这些学习过程中,仍然限于学生对于正负极产生气体的记忆,拘泥于化学方程式符号表征的运用。
选修模块的“电解”教学是对各种电解过程系统化的总结和升华,要从实验现象出发,启发学生探索背后奥秘;从微观本质出发,引导学生明白电解规律。
传统的电解引入多借鉴化学史素材或联系化工生产,但是学生毕竟缺乏感性认识,所以从身边事件入手创设情境,有利于学生激发对抽象的化学反应原理的学习兴趣。
新课以向学生推销生活中的电解水机的模拟片段引入,将学习镶嵌在真实的情境中,不仅浅层次地介绍电解,而是启发学生应用知识解决生活中的实际问题,同时有意义的教学也就产生了。
人教和苏教版教材都特别关注CuCl2溶液的电解,的确,选取CuCl2作为电解对象的确是一个巧妙、合理的设计。
一方面因为Cu2+和Cl-在放电顺序中分别在水电离的H+ 和OH-之前,使不了解放电顺序的学生不会产生困惑,另一方面电解的产物(Cu和Cl2)特征明显,便于检验。
而鲁科版教材先行关注熔融NaCl的电解,电极反应式简单,便于学生理解,但是该案例在中学实验室只能通过电脑模拟演示,缺乏足够实验支持。
笔者的设计做了些改进,试图从另一个角度展开电解教学:①水的电解是中学生所学的第一个电解反应,大家对其普遍印象深刻,但是背后的细节却不明了,所以从初中到高中都存在疑问,有待解决;②对于水的电解先行分析,便于和新闻情境遥相呼应,深入分析有助于学生思考生活问题背后的化学原理;③电解过程中的电极反应式涉及到放电顺序一般以H+ 和OH-为参照标准,所以先谈水的电解是为了其他溶液电解作为铺垫;④在之前原电池的学习过程中,氢氧燃料电池电极反应式备受重视,其电极反应式与水的电解联系紧密。
第四章电化学基础第三节电解池一、教材分析《电解池》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节,这部分教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。
电解属于电化学的知识范畴,是中学化学理论体系不可缺少的一部分,同时电解与物理学科中的电学、能量的转换有密切的联系,是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。
本节教材可分为三个部分:电解原理、电解原理的应用、电镀。
把握教材意图后,我把本节内容安排为两课时完成。
二、教学目标1.知识目标:(1)知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物;(2)能说出电解、电解池及形成条件;(3)知道铜的电解精炼和电镀铜的原理,知道氯碱工业反应原理,能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式;(4)通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系2.能力目标:(1)培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力;(2)通过实验培养学生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力;3.情感、态度和价值观目标:(1)指导学生积极参与教学过程,激发其主动探究的意识;(2)对学生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育,培养学生正确的处世态度;(3)通过氯碱工业的学习,培养学生确立理论联系实际的学习方法,进一步树立探究精神及合作意识,同时增强环境保护意识。
三、教学重点难点重点:电解原理、氯碱工业反应原理难点:离子放电实质四、学情分析学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。
我们的学生素质不太高,没有强烈的求知欲,思维能力渐趋成熟。
但也有思维方面的劣势,他们习惯演绎式的教学方法,探究学习的经验少。
在知识方面,学生在初中没有电化学知识;在高一化学中学习过有关电化学的原电池;在生活中也很少有涉及到电解应用经历。
五、教学方法1.实验探究与启发讨论法。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:预习实验“电解池原理”,初步把握实验的原理和方法步骤。
第四章电化学基础第三节电解池(第1课时)教材分析在学习第四章之前,学生学习了“溶液中的离子平衡”,对溶液体系初步建立了微观、动态、相互作用的认识深度,基本形成了分析反应体系中微粒及运动情况的认识思路,本章是对上述认识方法的应用和深化,此外从本章的知识基础看,也是将氧化还原反应、离子反应等基本概念和原理提升到综合应用的高度。
“化学能与电能的相互转化”是贯穿全章的主线。
在前两节教材的学习中,学生已经了解了自发的氧化还原反应通过原电池将化学能转化为电能,本节的核心概念是“对于非自发的氧化还原反应可以通过电解池实现由电能到化学能的转化”。
本章知识在学生整个高中化学学习中占有十分重要的地位,是在必修化学的基础上帮助学生从氧化还原反应的本质及化学反应与能量的关系上,进一步学习和探索化学反应的规律及其应用,能从化学能与电能之间相互转化的角度理解原电池-电解池的原理及应用,构建较为完整和系统的化学反应原理知识体系。
本章知识结构图:二、教学目标1、通过宏观(实验现象)——微观(电子、离子间的相互作用与运动方向)——符号(电解方程式)三重表征形成电解池的工作原理。
知道电解质溶液的导电过程,就是电解质的电解过程,能够说出电离与电解的区别和联系。
2、通过观察,知道电解池装置的基本构造(包括电极与直流电源的连接方式)。
通过与原电池装置进行比较,能够从电极名称、电极反应、能量转变形式、反应驱动力等方面进一步认识电解池与原电池的工作原理。
3、能够根据电解质溶液的组成和电极特点,运用氧化还原知识判断电解产物,并形成分析判断电极产物的一般思路:电极材料及电极的极性——溶液中存在的微粒——微粒的运动方向——分析得失电子的能力判断——化合价变化——产物存在形式。
4、建立综合运用微粒观和氧化还原反应理论分析电解池问题的基本思路,能自主构建电解池模型,并以这个模型为载体用微观的、动态的、有序的思维分析电解池常见应用。
5、通过查阅资料、观看录像等方式了解电解原理在工业生产中的应用,感受化学科学对人类生产生活的巨大影响。
“核心素养为本”的教学设计 --- 电解池电解池对创造物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要做出了很大贡献。
本节课注重与已有知识基础和生活实际的联系,引导学生积极思考,突出新课程“从生活走向化学、再从化学走向生活”的理念,以生活、生产中的化学问题引入,引导学生关注生活中的化学问题,从而展开对电解原理的研究。
所以本课通过学生身边生活实例推销净水器入手,引起学生好奇心,激发学生求知欲望。
通过氯碱工业原理的发生认识电解,通过氯化铜溶液的电解完善对电解原理的认识,通过学以致用感受电解池的应用;通过此课的学习,发展学生综合分析,解决问题的能力,促进学生的宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度和社会责任的核心素养的发展。
一、教学与评价目标1.教学目标(1)通过观看氯碱工业发生原理,感观电解反应的发生,初步了解其与原电池的区别,认识电解是可以让电能转化为化学能的一种重要形式。
(2)通过电解氯化铜溶液建立模型认知,探究电解池的概念、原理、阴阳极放电顺序、电极方程式的书写等知识,形成系统分析电解池的一般思路和方法,提高学生分析问题和解决问题的能力,进一步增强证据推理与模型认知,培养学生的科学探究、合作意识以及创新意识能力的提升。
(3)通过电解池的学习,学以致用解决生活生产相关问题,在学生体验科学探究过程中,培养学生观察能力、问题分析能力、理性思维能力,以提高学生的科学素养。
2.评价目标(1)通过观看氯碱工业发生原理,感观电解反应的发生,初步了解其与原电池的区别,认识电解是可以让电能转化为化学能的一种重要形式,诊断并发展学生科学态度和社会责任的核心素养水平以及发展学生宏观辨识与微观辨析的核心素养水平。
(视角水平)(2)通过真实的情境创设以及对氯化铜溶液电解过程的分析,建立模型认知,进而探究电解池的概念、原理、阴阳极放电顺序、电极方程式的书写等知识,形成系统分析电解池的一般思路和方法诊断学生探究电解池原理的水平(基于概念原理的视角水平)和发展学生宏观辨识与微观辨析以及模型认知素养水平,(孤立水平、系统水平)(3)通过电解池的学习,学以致用解决生活生产相关问题,诊断并发展学生实事求是的科学态度和严谨作风,发展学生热爱科学、热爱生活的态度,增强学生对化学知识在社会生产中重要作用的认识以及社会责任意识培养。