高中化学课堂教学和学习模式的研究与实践
宝威体育（中国）集团有限公司化学组:罗诗妹
【摘要】广西将进入高中新课程改革，新课程改革具体目标之一就是改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，提倡引导学生积极学习、主动参与、乐于研究、勤于动手，培养学生搜集处理信息、分析解决问题和交流合作的能力。所以，研究高中化学课堂教学和学习模式对高中化学教学学习具有重要的意义。在已有化学教学理论的基础上，结合化学学科“以实验为基础”特点，实施新的课堂教学和学习模式（如：自主学习、合作学习、研究性学习的课堂教学），不仅有助于提高学生的认识水平，而且也提高了学生的非认识水平。
【关键词】高中化学；课堂教学；学习模式；调查研究；实践
其他省市新课程实施以来，一线教师为推进化学新课程的教学改革、实践做出了不懈的努力。然而，新课程实施过程涉及方方面面，不可避免出现一些新问题、新矛盾，教师们为之感到困惑。虽然广西2012年9月份才进入全面的新课程改革，但是我们对其他省市的高中化学新课程实施中存在的问题及解决问题对策进行了思考：①教材结构变化较大，多数教师不甚习惯。新教材打破了传统的注重学科知识体系的结构，而注重化学与社会和生活的联系，以话题为切入点开展学习。有的以情景为话题，编排比较松散，知识的学习围绕某一线条和主题，而化学概念、理论内部的联系不够紧凑。怎样有机把握这些暗线的深度、广度、关联度及方法和情感的价值，值得研究。②教学内容、难度难以把握，“夹生饭”现象普遍存在。新课程化学必修教材内容涉及面广，几乎涵盖了高中化学教材中的方方面面；教学要求高，内容多课时紧，一节课可能在多个学习点中切换，而每个学习点在旧教材中都有其系统，现在是不深不透。新课程要求学生敢于质疑，多问几个为什么，但因为课时紧，教师往往无法展开，加上课外习题普遍要求高于教材，因此造成学生“夹生饭一锅”的现象。③教学评价简单滞后，“三维目标”无法同步。“积极倡导学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式”，这是课标提出的要求。然而目前教师主要采取的是以考试评价、作业评价作为学生的学习评价。尽管学校制定了学科学分认定综合评价表，对学生的学习态度、课堂表现、活动探究、实验等都规定了评价的要求。但是在实际的操作中重视对知识、技能目标的评价，重视小测、笔试和作业检查；而对过程方法、情感态度与价值观目标的评价放在一边，致使“三维目标”无法同步。 ④教学观念新旧交错，课程实施“走老路”。由于教师对新课程的实施有一个适应过程，由于传统的教学方法根深蒂固。由于部分教师对新课程持观望态度，对课程思想、内容体系缺乏了解，仍然在旧课程框架下，用旧的知识系统、教学方式、评价方式来实施新的课程，出现通俗所说的“穿新鞋，走老路”的现象。
新课程起步阶段不可避免由于认识和经验的不足，在实施过程存在这样或那样的问题，但是我们有理由相信本着对学生健康发展负责的态度，经过教师的不断实践和反思，新课程的实施一定能够不断走向预定的轨道。①学习领会新课标，设置梯度控制难度。化学必修内容几乎涵盖了原有化学教材的全部内容，而课时却大大减少。正确处理好这对矛盾，关键在于依据课标的要求，根据教材的内容，结合学生学习状况，摆脱传统的教学观念，把握教学节奏和教学内容的难度和深广度，讲究螺旋上升不要求一步到位，超纲的内容、已删除的内容、限定深广度的内容不宜拓展。②既要重视探究过程，也要重视知识的结构。新教材对知识呈现方式做了较大的改革，教学中可以直接感受到教材对探究活动的重视，其中有一些结论没有直接说明，而要求学生通过实验和推理自己归纳总结，，有些部分以科学的方法为体系编写，化学的基础知识作为例证，有些部分以化学的基础知识为体系编写，知识的产生和联系运用了探究的方法。因此，在教学中要合理区分知识的生成和知识结构之间的关系。两者是相辅相成，相互促进的。③渗透思想方法教育，营造和谐的课堂文化。高中的学生在心理上具有独立性、批判性、创新性，在思维上具有抽象性、逻辑性，在态度上具有自主性和主动性，具备了自主学习、合作学习、研究性学习的前提条件。而高中的教材在新课程理念的指导下，注意了科学方法和素养的培养，知识的呈现和生成注意了科学研究的因素，适合于引导学生自主学习、合作学习和研究性学习。
化学自主能力是在没有教师直接讲授的条件下，独立地学习化学的能力，它是一种综合性的能力。自主学习能力应具有以下几个方面的特征；①学习者参与确定对自己有意义学习目标的提出，自己制定学习制度，参与设计评价指标②学习者积极发展各种思考策略和学习策略；③学习过程有内在动力的支持，能从学习中获得积极的情感体验；④学习者在学习的过程中对认识活动能够进行自我监控，并做出相应的调适。由于初中生在学习上的独特性逐步增强，学生已能较自觉地独特安排自己的学习活动，因此，化学自主学习能力的高低直接影响着化学学习活动的效率和结果。要提高学生自主学习的能力，我认为需从以下几方面入手。
第一、独立性和自觉性。由于中学生的学习尚处于自觉性与依赖性并存的年龄，学习常呈现波动和不稳定性，这就要求教师首先从学习目的、意义等方面入手，通过课程教学中的不断渗透及方法的指导，不断把学生的学习兴趣、动机内化为自己的需要，学习才能自觉、持久地进行。要养成学习的独特性，教师就要彻底改变原有的教学模式，变传授式教学为指导学习，要针对不同的教学内容，帮助学生明确学习的目的、任务、过程、方法、步骤等，逐步提高学生的自学能力。
第二、有序性和适应性。自主学习能力的培养，需要一定的计划、方法和程序，教师要针对学生的心理特点、知识水平及认知能力，科学合理地安排时间，指导学生自主学习的方法，让学生在自主学习的实践中学会自主学习。自主学习能力的适应性则是指能适应不同的学习要求，适应不同的化学内容的学习。对基本概念和基本原理的学习，就要尽可能多的联系实际，并通过对问题的解决而加以巩固。
第三、创造性和探究性。化学创造能力是进行化学创造活动，获得创造性成果的能力，探究性则是学生用以获得知识、领悟科学的思想观念而进行的各种活动，培养学生的探究性和创造性是学生自主学习能力培养中不可缺少的一环，化学教学中的探究性和创造性更多地体现在发现问题和解决问题上。这就要求学生在自主学习、掌握相关知识后，首先要善于提出问题，如“为什么由同种分子构成的是纯净物？”“为什么化学反应前后，溶液的总体积不能守恒？”“为什么铁与硝酸反应不能产生氢气？”等等。同时还要善于利用已有知识解决实际问题。如掌握了实验室制取气体的思路和方法，就要正确选择某些气体的制取装置。学习了有关物质的反应规律，如金属活动顺序，应学会判断金属的活动顺序，利用相关反应除杂等。
第四、激励性和效率性。激励指根据每个人的特点，利用某些事物对人的吸引力，调动其积极性，充分发挥潜能的过程。激励是非智力因素运行的必要条件，要通过多种措施来激励初中生发挥学习的持久性。如通过设置相宜的练习适应不同的学生群体，进行学习小组竞赛、结对竞赛、定期总结学习成果，及时表彰先进及进步显著者，精神奖励和小小的物质奖励结合。要把升学和成才作为初中生激励的中心内容，才能真正形成学习的内驱力。效率性指充分利用现有的学习资源和条件，消耗最少的时间和物质材料来达到预定的学习目的和学习要求，使学习达到应有水平。教师课前要准备充分，要充分预见课堂上可能出现的问题及处理方法，科学合理的支配时间，避免大的失误，减少忙乱现象，要善于调节学生的学习状态，充分引导学生独立的学习。要求学生充分预习并在老师的指导下有创造性的开展自学活动，保证按时保质地完成学习任务。
总之，化学自主学习能力是逐步形成的，不能一蹴而就。我们要遵循人的发展的客观规律，不断提高学生的自主意识，并积极地创造有利于自主学习化学的条件和因素，逐步增强学习化学的独立性，促进“教”学向自学转化，促进化学自主学习能力的形成和发展。只有那些能够使学生获得积极的、深层次的体验教学。那些真正做到以参与求体验，以创新求发展的教学，才能有效地增进学生的发展。
高中化学是“以实验为基础”的学科，高中化学课堂教学中实验教学非常重要。实验教学不仅是培养学生观察能力、实验能力、动手能力和创造能力的有效手段，而且是培养学生合作意识、合作精神，加速学生个性发展的社会化进程，通过合作实验可以取长补短、相互帮助，共同提高，特别是一些复杂的实验，需要多人参与更适于培养合作学习意识。那么，怎样在高中实验教学中培养学生合作学习意识呢?我们可以采取以下步骤模式进行实施。
第一步：小组设计，即确定小组学习的模式、划分学习小组，并选出小组长。学生组成小组只是形式，而实质在于小组是怎样构成的，有效的分组才是合作学习。高中的小组合作学习最好是采取组内异质，组间同质的分组原则。每个合作小组的内部成员在性别、性格、实验能力、化学成绩等方面要具有差异，因此要保证组内成员要各具特色，这样才能取长补短，同时也给学生提供了讨论、争辨、表达及倾听他人意见的机会并且得到不同的锻炼。学生不仅在组内合作，还可在小组之间交流，更高层次地培养合作意识。
第二步：实验设计。化学实验设计指实验者在实施化学实验前，根据一定的化学实验目的和要求，运用化学知识与技能，按照一定的实验方法对实验的原理、仪器、装置、步骤和方法等进行合理安排与规划。组织学生合作设计，可以使学生思维互补、设计优化，科学思维能力得到培养，有利于提高教学效果。不过教师最好在课前给出课题，让学生提前预习教材内外相关内容，明确实验目标，初步完成自己的设计思路。例如，请设计一个实验方案探讨浓度对化学平衡有何影响，以氯化铁与硫氰化钾溶液的反应为例。学生就会设计配制不同浓度的溶液，进行一一尝试与对比，通过观察现象变化来判断化学平衡是往正反应方向移动或逆反应方向移动。再例如，用实验验证碳酸氢钠和碳酸氢钠的热稳定性时，要求学生设计一个最为简易，效果又佳的对比实验，这就要求学生把常规的实验方法，进行优化成一步到位，可以用内外双试管加热装置，即用大试管内置小试管，大试管装碳酸钠粉末，小试管装碳酸氢钠粉末。因为外试管与热源直接接触温度高，而内试管温度相对低，加热后温度相对低的碳酸氢钠分解了，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体二氧化碳，而碳酸钠却没有明显变化，就说明了碳酸氢钠的热稳定性不好。
第三步：实验指导。教师在互动实验中，尤其是复杂性实验的过程中要参与进来，与学生一同研究，并在适当时机给予学生帮助与指导，时刻关注各组的实验进展情况。例如，要探讨原电池的形成条件时，教师可以指导设计一系列如下几个问题：
(1)思考将铜片锌片分别插入稀硫酸溶液中各会发生什么现象？
(2)将铜片、锌片用导线连接后分别插入盛有稀硫酸、硫酸铜溶液、酒精的烧杯中，观察铜片、锌片各有什么现象发生。将电流计接入线路中，观察指针是否偏转（判断是否有电流产生）?
(3)将问题(2)中的铜片换成铁片再分别重复问题2的实验操作。
(4)将问题2中的铜片换成石墨再分别重复问题2的实验操作。
(5)将铜片与石墨相连后插入硫酸溶液中观察是否有现象发生？接入电流计后看电流计指针是否偏转。
(6)将锌片、铜片相连后分别插入盛有稀硫酸的二个烧杯中，观察是否有现象发生？接入电流计后看电流计指针是否偏转。
(7)将两铜片相连后插入到稀硫酸中，观察有无现象？接入电流计看指针是否偏转。
(8)将电流计与干电池相连，判断指针的偏转方向与干电池的正负极之间的关系然后据此判断出问题(2)、(3)、(4)中对应的指针偏转的装置中两电极的正负。
然后设计好这样的复杂性实验方案，准备好所有的实验仪器与药品，师生互动合作，方可解决原电池形成条件的问题。
第四步：互动合作。各组的小组长根据组员呈现的实验设计材料，与组员协调好自己的分工任务，实现好实验岗位承包制，有的人负责操作，有的负责观察，有的负责记录，有的负责查资料，有的负责请老师指导与帮助，个个有事做，个个有责任心。若实验过程中，意见有分歧，小组长牵头讨论解决方案，多查资料，多征求老师意见，有耐心地解决实验过程中遇到的种种困难，最终实现意见统一，做出最完美的实验，呈交最准确的实验报告。例如《酸碱中和滴定》实验活动中，有的学生负责操作，尤其是滴定过程的演示，有的负责观察锥形瓶中的变色情况，有的负责滴定管的读数，有的负责记录酸碱溶液的体积并且计算出待测液的浓度等等。
第五步：评定成果。教师分发实验评比表格，表格的评比内容涉及实验的科学性，实现现象的真实性，实验数据的有效性，实验结论的准确性，实验过程的合作精神等几项进行评定，评比可以以星级给定，最高星级为五颗星，教师让各组的组员商量后，让各组小组长先自评本组本次的实验成果，然后各组互传实验报告，互评别组的实验成果。最后对每个小组的评选结果，教师进行统计，评出本次实验的最佳组。通过公平评选，可以让学生有了进一步的交流，既可以体现出小组成员的实验评价能力，又可以体现小组间的竞争。
研究性学习具有开放性、探究性和实践性的特点，是师生共同探索新知的学习过程，是师生围绕着解决问题共同完成研究内容的确定、方法的选择以及为解决问题相互合作和交流的过程。
课堂研究，内容在课本，研究在课堂。教师要深入研究教材研究学生，才有利于开展培养创造性思维能力的课堂研究。研究形式如下：①设计开放性问题情景，激发学生学习兴趣，培养学生创造能力。古人云：授人以鱼，不如授人以渔。课堂教学要把培养学生创造力作为基本目标来完成，而利用启发式教学可以很好地激发学生的学习兴趣，激励学生去探索。而激发的关键在于设置一种开放性问题情景，将常见的知识和常规问题设计成一种具有困难需要学生努力克服而又是力所能及的学习情景，让学生跳一跳摘到桃子，同时获得思考乐趣。提问是化学教学中启发学生深入思考简便易行、适用广泛的手段。如在进行“盐类水解”学习时用PH试纸分别测定相同物质的量浓度的NaCl、CH3COONa、NH4Cl三种盐溶液的pH，通过实验现象教师提出盐为什么显酸性、碱性、中性呢？氢离子与氢氧根离子浓度间是什么关系呢？他们又来源于哪里呢？对此学生充满疑惑，从而激起学生强列的求知欲望。结合水的电离知识教师稍加点拨，学生就会明白盐类水解的实质。而在复习深入时又用PH试纸分别测定相同物质的量浓度的NaHSO4、NaHCO3、NaHSO3三种盐溶液的PH。通过实验现象，教师又可提问：为什么有些酸式盐溶液显碱性呢？指导学生从水解和电离两方面考虑，通过讨论分析最后解决问题。②利用实验诱导，激发学生的创造性思维。创造性思维的培养要从直觉思维开始，通过各种直观现象刺激学生的神经。让学生在实验过程中不仅要看“热闹”，更要看“门道”。在《钠的性质》教学中，可采用边讲边实验的方法，学生在做钠与水的实验时看到奇妙的现象，学生兴奋点达到高潮，然后因势利导：金属钠为什么浮在水面上熔成闪亮的小球？小球为什么会游动发出咝咝的声音？水溶液为什么会变红？通过这些学生急于弄懂的问题，在分析、讨论的基础上弄清问题。进一步深化学生的思维，引导学生思考：钠在自然界以什么形式存在？工业上采用什么方法制备金属钠？这样就达到了培养学生创造性思维的目的。③在资料的整理中开发学生创造性思维。笔记的整理过程是学生学习记忆的过程，也是研究学习的过程。如高三复习阶段需要分析处理的资料非常多，然而大多是现成的“死”东西。将“死”材料进行“活”处理可以设计出研究课题。如中学化学计算方法归类。先将学生进行分组，然后让学生下去搜集相关的题目进行归类整理，然后各组间进行成果交流，最后总结出：守恒法（溶质守恒、质量守恒、电荷守恒、微粒数守恒、转移电子数守恒）、平均值法（式量平均、组成平均）、差量法、极值法等。
然而，课堂外的课题研究是高于课本、高于课堂的研究，是课堂研究的延伸。有些人认为：课题研究是少数人的事情，或者说与中学教学没有太多的关系，这种观点是极其片面的。因为沉溺于课本、习题，往往导致学生视野不宽，知识不活，实践能力不高。所以我们应该走出课本、走出课堂。课堂外的研究性学习主要是课题研究，课题研究主要有三种形式：社会调查，科学实验，专题研究。搞社会调查，写调查报告。搞科学实验，写实验报告；搞专题研究，写专题论文。每一项成果的取得都必须经历四个阶段，教师在这四个阶段中都要充分体现“指导性”。第一阶段：选定课题。课题的来源二种方式：一是学生直接发现问题，二是在教师的指导下发现问题。后者要求教师结合时事，以及地理区域特点诱导学生去发现问题。例如水质污染情况的调查、空气污染物的分析等。第二阶段：搜集资料。在教师的指导下进行相关资料的搜集。资料的搜集必须广泛。教师给学生一些指导性的意见和搜集相关资料的一般方法，或者与学生们一起参与收集。第三阶段：定向研究。在搜集.占有一定量的信息后，由学生针对课题进行研究，教师可以帮助成立课题小组，组织集体讨论。总之，要充分体现学生的主体地位，教师将转变成一个指导者甚至合作者。第四阶段：课题报告。首先是在教师的指导下完成课题报告。然后是成果交流，论文宣读，校刊发表或推荐到相关刊物上发表。让学生在研究中获得“成功”，得到乐趣。
中学生的创造性思维一般属于初级层次，但随着知识面的拓宽及知识的量变到质变，将会朝着中、高层次飞跃。因此，在化学教学课堂内外我们都应该充分利用学生的好奇、求索、好胜、独创等学习心理，鼓励学生大胆创新。开展研究性学习，使他们不仅学到书本知识，培养发现问题、解决问题的能力，在教学活动中更能有效提高学生的各种能力：①培养学生观察、实践能力和求知欲。②培养学生的创新能力和探索精神。③培养学生的科学态度和坚强意志。④教会学生科学研究的一般方法。⑤培养学生的合作与交流的意识和能力。⑥培养学生信息处理和写作能力。⑦培养学生对社会的责任心和使命感。
同时在研究过程中善于同他人交流、合作，善于对自我学习的定向、监控、调节和评价。自主、合作、研究的课堂教学应该做到：
(1)创设问题情境，激趣生疑发现问题。创设的问题情境既要为学生的学习提供认知停靠点，又要激发学生的学习心向，能够使学生在学习中产生比较强烈的情感共鸣，增强他们的情感体验。那么，我们应该根据学生的年龄特点、情感因素和认知需要，选择富有情趣和吸引力的素材，让学生在愉悦、兴奋的状态中迸发出强烈的求知欲望，促使学生在生疑、思疑、释疑的过程中获得知识和能力，最终引导学生富有个性地学习、主动地发展。创设问题情境所选的素材具体地说，一是内容富有吸引力，能使学生爱看、好思、愿问；二是形式要新颖，让学生有新奇感；三是要生动形象，让学生有真实感和亲切感。只有这样，才能使学生产生真切的、积极的情感体验，才能有效地激发学生学习的兴趣和热情。创设问题情境，应能引发学生对知识本身发生兴趣，产生认知需要，产生一种要学习的心理倾向，并能激活学生已有的知识经验，激发学习的动机。问题呈现要巧而生趣，准而能思，产生探究的内驱力。
(2)明确任务，问题研究。教师要提供探究问题的背景材料，使学生努力寻找解决问题的线索。有选择性地、适时适当地向学生提供符合教学要求的各种资料和信息，架设新旧知识之间的线索联系，让学生作有意义的选择。要善于点拨、诱导，运用各种方法进行启发、激励，鼓励学生在自主探究的基础上勇于质疑，敢于标新立异提出问题，进一步激化其思想，激活学生的创新灵感。如学习Na2O2性质时， 做“将Na2O2投入H2O中再滴加无色酚酞试液，溶液先变红后褪色”实验，对此让各学习小组间课后展开讨论，分析反应机理，搜集材料，提出假设并可到实验室进行验证：①反应的试管发烫，说明Na2O2与H2O反应放出大量的热，酚酞受热分解；②由于H2O较少，Na2O2与H2O反应生成的NaOH浓度太大，使酚酞试液褪色；③Na2O2与H2O反应有O2气体生成，是O2使酚酞试液褪色；④Na2O2与H2O反应不是直接生成O2气体，先生成H2O2，H2O2使酚酞试液褪色。教师通过引导小组间的“反质疑、反验证的手段”，以此将学生思维推想更高层面，并给予恰当适宜地点拨、诱导，让学生通过实验验证：将无色酚酞试液加热后滴加NaOH溶液，无色酚酞试液变红，①不正确。将酚酞试液滴入到浓NaOH溶液中，酚酞立即变红色后，逐渐褪为无色，向过氧化钠与水反应后酚酞褪了色的溶液加水稀释溶液仍为无色，②不正确。将新制O2气体通入红色碱性酚酞试液，红色不褪去，③不正确。最终得出④是科学的解释，并得到H2O2具有强氧化性、漂白性这一新生成知识。
(3)教师引导、合作协商。教师的要通过创设若干符合学生认知规律的子问题，引导学生讨论，促进会话；关注学生的交流过程，及时捕捉学生交流合作获取知识过程中的思维暴露、思维碰撞，并因势利导、恰如其分地启发、调控讨论过程。由此将零碎的知识系统化，由部分向整体深化，最终达到使每个学习者的思维成果成为整个学习集体的共享，也达到了释疑解惑的目的。在这样的过程中最大限度地发挥了学生的积极性和创造性，同时也培养了学生的合作精神及团队意识。
(4)反思、总结、归纳。自我反思即学生进行自我评价。学生的自我评价过程不要求系统和全面，关键在于通过评价达到诱发化学思维、优化思维过程，增强思维监控能力，从而提高思维水平。而在反思的过程中，教师还要引导学生对知识进行总结和归纳，把新旧知识联结，构建起知识网络，寻找出知识间的内在联系和规律。有关于认知与自我调节的研究也表明，大部分的发展性成长和学习经验上的改进发生在源于有效反思和评价探究学习成果之中，这是探究学习最重要的一步。
(5)整合内化、迁移发展。教师要组织学生将探索的新知识、新方法同化或顺应于原有的认知图式之中并应用于实践，使其能在新情境下再运用，即进行变式训练，将结论迁移运用于不同的场合。这个拓展性学习过程在加强对新知识理解的同时，也使学生学到的知识得到迁移和发展，学生的能力得到提升。一般情况下，归纳整理都会发生在一段学习过程之末，此时的学生已经站在一个知识的“制高点”上，分析问题的视野变宽阔了、思路变畅通了、思维也有了条理性，这样在教师的引导下，尝试对所学知识进行整合，将知识系统化，这是使学生知识内化的检验，能对模式教学起到画龙点晴的作用。在教学过程中对同一个知识点，改变其呈现方式或变化其考查方向，从不同角度进行灵活应用，使学生的思维向多层次、多方向发散，这就是变式训练。通过它可以使知识纳入学生的原有认知系统，形成知识结构，培养学生分析问题和解决问题的能力，才能真正落实模式教学中以学生为主体，问题为主线，教师为主导的原则。
下面，通过《原电池原理：化学能转化为电能》教学案例来了解、认识、体会自主、合作、研究性学习的课堂教学方式。
【创设问题情境】：
师：同学们，你们看到了每个实验桌上都有一个色泽诱人的西红柿，它不仅好吃，还有“凡人”不知的“神秘功能”。大家想知道吗？好，就让我们一起动手去做、去看、去想、去探寻秘密吧！
生：各学习小组在老师的引导下依次将西红柿—铜片—灵敏电流计—锌片—西红柿串联起来。
有助于学生形成“心求通而未得”的问题，可以有效地激发学生的思维活动。
生：（学生惊奇地发现电流计指针发生了偏转，各学习小组开始对看到的现象进行组内讨论、交流观点，并由小组发言人阐述小组的观点。）电流计指针发生了偏转说明有电流产生。
生：为什么会有电流产生呢？（发现问题）
师生：师引出课题将教学目标分解为学科任务，学生明确本节课的学习任务。
【指导问题探究】：
师：（通过学生实验，设计一组递进的问题群，将学生一步步引向问题核心。）
【学生实验一】将锌片放入硫酸铜溶液中，观察现象，测量溶液温度变化，分析能量变化。
师生：学生动手实验，教师师指导学生观察实验现象，记录实验数据。
生：锌片表面有红色物质析出，Zn+CuSO4 =ZnSO4+Cu，烧杯温度升高。
师：问题一：锌和硫酸铜反应放出的热量怎样解释？
生：（各学习小组开始对实验现象、实验数据进行组内讨论、交流观点，并由小组发言人阐述小组的观点。）发生了氧化还原反应，锌失去电子直接传递给溶液里的铜离子。反应中电子转移的能量变成热能，温度升高。
师：问题二：同学们能否设计一实验装置，将反应放出的热量转化为电能？
学生通过课前趣味实验过程体验，再通过组内伙伴间的相互启发，不难领悟出化学能转化为电能的初步方案。
【学生设计的方案1】：
师：按你们所设计的方案完成实验，并说明实验中出现了哪些现象？
【学生实验二】（小组成员分工合作，完成实验的操做、现象的观察记录，分析处理后由小组发言人进行阐述。）电流计指针发生偏转；铜片表面出现一层红色物质；CuSO4溶液颜色变浅。
师：问题三、电流计指针发生偏转，说明有电流产生，同学们能否设计一个方案来判断出导线中的电流方向？
生：（各小组组内讨论、交流观点，形成方案，小组发言人进行阐述。）提交方案。
【学生设计的方案2】：用导线将一节干电池与电流计串联，找出电流计偏转方向与干电池正负极的关系，然后按方案1做实验，再根据实验中电流计偏转方向来判断出方案1装置导线中的电流方向。
师：按你们所设计的方案完成实验，并从实验中得出结论。
【学生实验三】（小组成员分工合作，完成实验的操做、现象的观察记录，分析处理后由小组发言人进行阐述。）装置导线中的电流方向Cu→电流计→Zn，即电子方向Zn→电流计→Cu
师：问题四、在实验中，Cu片上出现的红色物质是什么？怎样生成的？CuSO4溶液颜色为什么变浅了呢？结合刚刚得出的实验结论“装置导线中的电子流动方向Zn→电流计→Cu”加以分析说明。
生：（各小组组内讨论、交流、相互启发、思维互补，形成观点。小组间交流彼此观点，再回到组内对小组原有观点进行反思、调整，进一步完善。）小组发言人进行观点阐述：铜表面附近的Cu2+得到电子被还原成Cu，该电子是锌失去的通过导线传输过来的，锌失去的电子通过导线转移到铜上，从而形成电流。
锌片：Zn = Zn2+＋2e－ 铜片：Cu2++2e－= Cu
师：对小组阐述的观点给予肯定。利用动画模拟手段帮助学生进一步加深理解。
【动画模拟】 【结论】
溶液
导线
导线
|
电子流：负极 正极 电流：正极 负极 正极 |
师生：（解决问题）师生共同进入知识核心。
【板书】一、原电池的工作原理
1．定义：能把化学能转化为电能的装置
2．电池反应式的书写：
负极（锌片）：Zn = Zn2+＋2e－ 失去电子，发生氧化反应
正极（铜片）：Cu2++2e－=Cu 得到电子，发生还原反应
师：问题五、下列装置能否构成原电池，你会用什么方法加以判断？
生：实验的方法，实践是检验真理的唯一标准。
【学生实验三】（小组成员分工合作，完成实验的操做、现象的观察记录，分析处理后由小组发言人进行阐述。）
生甲：A、B能构成原电池，电极反应式相同
负极：Zn = Zn2++2e－ 正极：2H+ + 2e－= H2↑
生乙：C、D不能构成原电池 原因：不能形成两极。
生丙：E不能构成原电池 原因：反应不能发生。
生丁：F不能构成原电池 原因：没有形成闭合回路。
师：肯定各小组的分析结果。
师：根据上述实验事实及做出的合理解释，请同学们总结一下构成原电池的条件是什么？
生乙：要有两种不同的金属做电极。
生丙：两极要能够发生自发的氧化还原反应。
生丁：要形成闭合回路。
师：与学生互动，引导学生不断反思、不断加深理解、不断调整观点阐述的准确性和科学性。
【板书】3．构成原电池的条件
①两极：两种活动性不同的导体做电极，活动性强的作负极；
②反应是自发的氧化还原反应；
③两极、电解质溶液和导线形成闭合回路。
【总结评价】：师生共同总结问题探究方法，评价设计探究解决问题方案过程中的得失。
【整合内化、迁移发展】:
师生：（情境迁移，推测发展)
师：1、下面的装置能否实现化学能向电能的转化？
开拓学生知识面
【学生实验四】（小组成员分工合作，完成实验的操做、现象的观察记录，分析处理后由小组发言人进行阐述。）判断原电池的正、负极，书写电极反应式。
师：介绍双液原电池的工作原理，盐桥的作用。（获得单纯的电极反应，便于分析电极过程。）
2、请同学们当一回小小医生进行一次特殊的病例诊断 。格林太太的病因是什么，该如何医治？
病例情况：格林太太是个乐观、开朗、漂亮的妇女。当她开怀大笑的时候，人们可以发现她一口整齐洁白的牙齿中镶有两颗假牙：其中一颗是黄金的……这是富有的标志；另一颗是不锈钢的……这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不得其解的是，自从这次车祸后，她经常感觉头痛、夜间失眠、心情烦躁……。医生搅尽了脑汁，格林太太的病仍无好转……。
[课后作业]
下列装置是否能构成原电池？能，写出电池反应式。不能构成原电池的指出原因。
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