《化学电源》教学设计

编看编说:第八届NOC活动已于7月在江苏无锡完美落幕,本届活动教学实践评优赛项不仅参与人数创历史新高,而且作品质量也较往届有了大幅提高,很多教学设计中体现了参赛教师对新的教学观念的理解、对新的教育技术的应用、对新的课堂教学模式的把握… …充分体现了NOC以赛促教、以赛促研的活动主旨。为使教学实践评优赛项的优秀成果发挥更大的辐射效能,本刊将继续刊登优秀获奖作品,希望其中的闪光点、创新点能够激发您的教学智慧、开启您的探索热情,让日常的每一节课都成为优质课、精品课。

教学内容分析

本节内容选自人教版高中《化学》选修4第四章第二节,是一节化学研究性学习成果展示课。力求通过对各种化学电池反应原理的研究性学习,让学生自行设计反应实验,体验创新实践的喜悦,加深学生对原电池反应原理的认识。

教学对象分析

学生已有氧化还原反应、金属活动性、电解质溶液、电学及PPT制作方法等知识基础;具备一定的讨论分析、归纳总结和实验探究能力和利用多媒体合作交流的能力。但学生对于化学电源工作原理的理解和利用多媒体整合并展示信息的能力还有不足。

教学目标

知识与技能目标:复习原电池的化学原理,掌握形成原电池的基本条件;了解常见电池的分类、基本构造、反应原理及应用、优点及适用范围;学会利用海河家园网及海河课廊网络平台进行互动学习。

过程与方法目标:利用各种信息技术实现研究性学习目的;借助多网络平台对研究成果进行汇报。

情感态度与价值观目标:通过学习各类电池的实际应用,感受化学给人类带来的进步和文明;通过了解废旧电池对环境的危害,树立环保意识;通过网络互助学习,体验多媒体对教学的辅助作用,由被动学习向自主学习转变。

教学重、难点

重点:一次电源、二次电源、燃料电池的反应原理、性能及其应用;电池的污染与环境保护。

难点:化学电池的反应原理及电极式的书写。

教学策略选择与设计

教学方法与策略选择――师生共同探究式(如图1)。

教学过程

1.知识回顾,情境导入

教师活动:复习原电池原理,播放学生制作果蔬电池视频,提升学生对本课教学内容的关注。讲解化学电源是利用原电池原理发明的一种产品,引导学生开展探究性学习。

学生活动:讲解Flas,复习上节课原电池原理(如图2)。播放并讲述由研究性学习小组自己设计并制作的果蔬电池实验视频(如图3)。

2.课题研究,成果分享

教师活动:课前将学生分为研究性学习小组,课上各小组进行部分成果分享。教师对各小组的汇报给予点评。

学生活动:对本组学习成果进行汇报。

第一组介绍解剖锌锰干电池实验(如图4),使同学们从实物内部构造上认识干电池―― 一次电源,使学生由依赖书本的学习转向学会利用资源学习。

第二组利用Flash介绍简易铅蓄电池原理,播放并讲解实验视频(如图5)。该组学生还到我市滨海新区统一蓄电池公司参观学习,课上播放培训部王主任为学生讲解蓄电池原理(如图6)和参观生产车间的录像。让同学们深入了解电池的生产过程及工作原理,使学生由局限于校内的学习转向超越学校围墙的学习。

第三小组利用网上相关资源,包括视频、Flash、图片等制作PPT,为同学们讲解《大有发展的燃料电池》(如图7)。并且走访天津大学国家重点实验室,了解燃料电池前沿科技,参观王宇新教授承担的燃料电池实验室,聆听苏荣欣博士讲解原理,使学生由记忆式的学习转向意义构建的研究性学习。

第四小组搜集了大量关于化学电源的污染与回收利用的信息,自制PPT,提出防治污染和资源重复利用的环保新主张。

3.合作探究,答疑解惑

教师活动:课前及时将学生研究性学习的成果和收集的相关资料上传到海河课廊网自主学习平台,以方便学生课后登录网站自主浏览学习。课上学生对研究性学习的重点和亮点进行简要介绍后,教师带领学生登录海河课廊网,进入《化学电源研究性学习》课程,让学生浏览成果里有关电极式的书写,并且就问题进行在线提问,在学生自主学习的同时,教师在线对难点问题进行重点讲解和答疑,并对设计问题进行反馈。

学生活动:浏览课程简介,下载课程讲义,交流学习各小组上传的视频、动画模拟演示等资料。开展小组讨论,将疑难问题上传到网上,与教师实现网络互动,并倾听教师对难点知识的讲解,完成学案反馈练习。

4.归纳小结,感知升华

教师活动:教师实物投影学生学案内容,并在交互式电子白板上列表与学生小结本节知识,利用思维导图软件对本节课的知识绘制网络体系。

学生活动:书写反馈学案,小结本节知识,学习思维导图制作。课上对本小组研究的专题绘制思维导图,上传到海河课廊网,教师利用交互电子白板进行纠正和点评,由学生针对各学习小组的学习成果和表现,在海河家园网上投票(如图9)。

5.作业布置,拓展延伸

利用网上“我的课程”板块,根据学生不同需求布置个性化作业,学生课下在线提交,教师在线批阅,及时反馈,实现师生网络互动。同时布置拓展性和延伸性学习内容,并将论文以日志形式在海河家园网上进行分享交流。

教学反思

随着网络技术的进步,教育信息的传递向网络化、智能化迅猛发展。因此,积极适应网络时代的变革,提高教学过程的交互性,构建起一种既能发挥教师的主导作用,又能充分体现学生主体作用的新型网络教学模式已经成为教师教学研究的方向和重点。

本节教学属于原理性知识,若按常规教学以讲为主,学生会感到枯燥、乏味,化学电源的电极反应难以记忆。将本节内容设计为研究性学习课程,课前指导学生借助海河家园网和海河课廊的开放学习平台,对本节课进行研究性学习,成立研究性学习小组,让学生自主选择课题,收集资料,在教师的指导下自行设计实验,录制视频,将成果资料在平台内进行交流分享,充分发挥学生的主体作用,进而提高学生的阅读能力、思维能力、分析能力、团结合作能力、归纳能力、总结能力。

通过展示实物、照片、图表、视频等手段增加授课内容的信息量。一方面以小组形式开展课前研究性学习,提高学生之间合作学习、实验探究的综合分析能力、实验操作能力及语言表达能力;另一方面,利用网络平台增强学生的参与度,结合学习内容,在海河课廊网上布置延续性研究课题,对学生进行辅导,及时反馈研究成果,充分展示学生的多媒体应用水平,激发了学生的学习兴趣。

采用多种评价方式对学习效果进行反馈,通过家园网,让学生对其他同学在活动过程中参与意识、合作精神、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面的表现和活动成果进行投票,并对自身进行了全方位的自我评价,以达到学生自我激励的教学目的。

总之,新课程理念下的研究性学习需要网络作为教师与学生的交流学习平台,应用多媒体信息技术,能够支撑扩展教学内容,提高课堂效率,实现课前、课堂、课后三者的整合和延伸。

点评

《化学电源》是一节研究性学习成果展示课,生成性资源体现了化学学科的特色、高中新课改的方向,是一次精彩的化学课堂展示。

该课是基于网络自主学习平台的研究课,课前学生研究、录制视频、上传资源,课中展示成果、师生研讨,指导学生自制思维导图梳理知识及进行课堂小结,课后网络延伸,让学生体验到了网络自学、同伴互助交流的乐趣。交互式电子白板展示学生制作果蔬电池的过程、讲解切割电池各部分结构等,可以边解说边展示,使学生对电池有感性认识。课件展现原电池工作原理电子流动的过程,生动形象。该课不仅体现化学学科特色,呈现化学实验,而且让学生跨出学校围墙学习,亲密接触化学电源的制作过程和原理。让学生课下借助海河家园网及海河课廊网的自主学习平台,上传材料、调查交流,体现了信息技术与化学课程整合的理念,信息整合、实验探究、研究整理、成果交流、研讨论证等一系列环节激发学生学习兴趣,培养了他们的实践探究能力。

展现新媒体、新技术为教学服务的思想,信息技术成为化学教与学的工具。教学中使用了交互式电子白板、网络平台、思维导图,发挥它们的交互功能,调动学生的主动性,使信息技术融入到教学中,提高了师生的收集、分析、归纳信息的能力。

(点评人:NOC活动评委广西柳州市教育局电教站黄宁)