構建“鮮活”課堂　實現復習高效——以“原電池的原理及應用”復習課為例

黃宏（江蘇省常州市北郊高級中學　江蘇常州　213031）

構建“鮮活”課堂實現復習高效——以“原電池的原理及應用”復習課為例

黃宏
（江蘇省常州市北郊高級中學江蘇常州213031）

摘要：以《原電池的原理及應用》復習課為例，說明通過實驗、問題、活動等教學方式，讓復習課“鮮活”，使復習課高效。

關鍵詞：復習課；實驗；問題；活動

中圖分類號：

文章編號：1008-0546（2015）02-0034-03G633．8

文獻標識碼：B

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2015．02．010

復習課是教學中一種非常重要的課型。從學生知識結構的形成來看，復習課可以診斷和彌補新授課教學的不足，促進學生對知識掌握的系統化和結構化；從學生學科能力的培養來看，復習課能進一步提高學生的自學能力和思維能力，進而提高學習水平。然而，復習課又是最難上的一種課，難就難在學生對復習課的學習激情下降，沒有了學習新課的新鮮感。因此，如何激發學生的學習熱情，提高復習課的效果，成為老師棘手并必須深入思考和研究的問題。筆者認為，在復習課中創設一些“鮮活”的教學方式如：實驗、問題、活動等是提高學生學習積極性和實現高效復習的重要方法之一，現以《原電池的原理及應用》復習課為例說明。

一、以實驗為手段，激發學生興趣，凸顯學科的特點和價值

我們知道，化學是一門以實驗為基礎的學科，化學實驗最能體現化學學科的特點，具有獨特的魅力，可以幫助學生理解和掌握化學知識和技能，啟迪學生的科學思維，訓練學生的科學方法，培養學生的科學態度和價值觀。但在復習教學中如果仍然照搬高一、高二的實驗，學生的興趣則很難被激發，在復習過程中就會出現“知識疲勞”，所以筆者選用了淘寶網上購買的鹽水小汽車來實現原電池工作原理的再發現、再認識。教學片斷如下：

圖1　

【情景導入】請大家將配制好的鹽水滴到小汽車上，如圖1所示，看有何現象發生？

【學生實驗，觀察現象】學生將鹽水滴入小汽車上，汽車在學生課桌上跑動起來。

【過渡】請大家先猜想小汽車為何能跑動起來，然后將小汽車拆開，看與自己的猜想是否吻合。

【交流與討論】猜想：構成了原電池。拆開后發現與自己的猜想一致。原電池的一極是碳棒（電極材料是黑色），一極是鋅片，鹽水提供電解質溶液，符合了原電池構成的基本條件

【投影】鹽水小汽車的內部結構和原電池的工作原理如圖2。

圖2　

【過渡】請寫出此原電池的兩極電極反應式

【學生板演】負極：Zn－2e－=Zn2＋

正極：O2＋2H2O＋4e－=4OH－

【總結】原電池的構成條件：

1．要有兩極，這兩極有活動性差異；

2．自發地發生氧化還原反應；

3．電解質溶液；

4．形成閉合回路。

【追問】鹽水小汽車如果不用，應如何保存？

【交流與討論】應該將小汽車拆開，將陽極金屬片拿出并擦干。

……

課堂效果：學生的情緒隨著小汽車的跑動也跟著動起來（激動）。

效果分析：蘇霍姆林斯基說：“如果老師不想辦法使學生產生情緒高昂的智力振奮的內心狀態，就急于傳授知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而給不動感情的腦力勞動帶來疲勞”。因此，老師要特別注意精心設計課堂導入，激發學生學習興趣，達到上課伊始興趣即生的境界，以便能夠一上課就緊緊抓住學生，讓學生的大腦迅速興奮起來，以飽滿的熱情最大限度地發揮主動性。所以在本節課導入部分選用了鹽水小汽車來再現原電池的相關知識，學生的情緒隨著小汽車的出現、小汽車在桌面上的跑動被調動起來。另外，當學生把小汽車拆開的瞬間，所有學生都知道汽車能夠跑動的原因：構成了原電池，這時學生的學習積極性被進一步調動起來，因為他們都能感覺到能夠用自己所學過的知識很清楚解釋了汽車能跑動的原因，認識到學有所值，從而能夠樂學。

二、以問題為主線，誘發學生思考，凸顯STSE

“關心生活中的化學問題，加強化學與科學、技術、社會、環境（STSE）的聯系”是現代課程觀的基本要求。為此，開發化學與科學、技術、社會、環境相聯系的教學問題，用問題誘發思維，以此凸顯化學學科的實用性和思維性。這樣，不但改變了學生的被動學習狀態，而且也提高了學生的化學學習能力。筆者在本節課的設計中運用了原電池原理應用的一個方面“化學電源”作為切入口，設計出貫穿整個課堂的問題串。教學片斷如下：

（1）該鹽水汽車的電池可以做電動汽車的電源嗎？哪些電池可以做電動汽車的電源呢？

（2）鉛蓄電池、鋰電池、干電池等作為電動汽車的電源哪一種更符合你的心意？為什么？并以鉛蓄電池為例，寫出電極反應式和總反應方程式。

（3）你將來會買用鋰電池做電源的電動汽車嗎？

（4）電動汽車上市以來，一直叫好不叫座，對于是否購買電動汽車，你最關心什么？

（5）看到下列關于“電動汽車頻發起火事故都是搭載鋰電池”的報道你有何感想？

（6）看到關于“復旦教授研發出新型鋰電池或解決汽車能源問題”的報道你又有何感想？

圖3　

（7）日本Genepax公司聲稱發明水驅動汽車：這種車僅需要1公升水即可以80公里時速跑一小時，而且用的水并不必須是純凈水。只要不斷加水，這輛車就可以行駛任意長的距離。該系統采用了（Li、Na、Mg、K、Ca等）金屬或金屬化合物與水反應產生的氫氣進行發電，反應結束后，氫的生成和發電就會停止。該車的工作原理是什么？寫出該電池的電極反應式。并思考為什么不直接使用氫氣作燃料？

課堂效果：學生對提出的問題參與度高、思考積極。

效果分析：布魯納認為：“學習者在一定的問題情境中，經歷對學習材料的親身體驗和發展過程，才是學習者最有價值的東西。”他還認為：“學習是生動的過程，對學生學習內因的最好的刺激是對所學材料的興趣”。如果在教學設計中把教學目標設計成一個具有主題線索的問題情景串，則能充分調動學生學習的積極性，從而提高課堂學習效率，避免學習的枯燥性。所以筆者在設計時首先選用了很多人很感興趣的生活物品——電動汽車，引發了學生的興趣，筆者緊接著創設了與電動汽車電源相關的一連串問題，問題串的提出，誘發了學生的積極思考和渴求知識的強烈愿望，激發學生自主發現、思考、探究、體驗、建構，幫助學生認識化學與人類生活的關系，關注人類面臨的與化學相關的社會問題，培養學生的參與意識，發展學生自主獲取知識的愿望和能力。

三、以活動為平臺，引發學生合作，凸顯課堂有效教學

活動能有效地促進學生深層次的認知參與和積極的情感體驗，教師在設計探究活動時，要始終思考“什么樣的活動能將學生的思維引向深入，什么樣的活動能讓學生領悟到知識背后隱含的思想、方法、觀點。”［1］高考對原電池這部分內容的要求是：1．了解原電

池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。2．了解常見化學電源及其工作原理。為了綜合運用這塊知識，筆者通過設計關于原電池內容的教學活動來了解學生對這部分內容的掌握情況。教學片斷如下：

圖4　

【頭腦風暴】將2H2＋O2=2H2O反應，以熔融碳酸鹽作介質，設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式？

學生活動：分組協作，共同完成。

電極反應方程式：

負：H2＋CO32－－2e－=CO2＋H2O

小組成員思路再現：

組1代表1：根據此電池的總反應方程式可知，充氫氣（吸附在多孔電極上）的那一極是原電池的負極，充氧氣（吸附在多孔電極上）的是原電池的正極。負極氫氣失去電子本身應該生成H＋，而考慮到介質是CO32－，所以負極的最終產物是CO2。正極氧氣得到電子生成OH－。

組1代表2：電解質是非水溶液，所以正極應該生成O2－。

組1代表3：如果正極生成O2－那么CO32－濃度會越來越低，該燃料電池無法持續工作。

師：如何解決這個問題呢？

組2代表1：考慮到介質是CO32－并結合總反應方程式，正極的電極反應必須要有CO2參與，正好負極在不斷地生成CO2，由此想到將負極產生的二氧化碳輸送到正極。

教師投影：

正：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－

圖5　

課堂效果：學生在活動中合作、合作中發展（突破難點、避免錯誤）。

效果分析：有效教學的“有效”，主要是指通過教師的教學學生獲得了具體的進步或發展。其實教學是否有效，并不是指教師是否完成教學任務或教學是否認真，而是指學生是否學到什么或學生學得好不好［2］。如果學生能將此原電池設計好，就能反映出學生對這部分內容掌握的好，因為此原電池的設計隱藏著一個難點，這也是學生在書寫電極反應式時最容易發生錯誤的一個重要方面——忽略介質環境。如果學生不考慮碳酸鹽是介質，負極的產物就會寫成H＋，而不會寫成CO2，正極產物就會無法確定，那么后續的思考全部就有問題。顯然，通過設計這一活動平臺，促使學生在活動中合作、互動，以此使原電池的設計難點得以突破、反應式的書寫錯誤得以避免，從而使教學的高效性得到凸顯。教學實踐表明：學生單獨的行為參與不利于學生思維能力的發展，只有積極的情感體驗和思維交流，才能促進學生全面素質的提高；如果不善于和他人合作，將不同的知識加以交流、綜合、提高和應用，就不能適應時代的發展要求。

總之，教育最終是為了人的發展，而愉快的學習體驗是人健康發展，特別是終身學習、持續發展必不可少的［3］。所以，作為教師，在考慮讓學生掌握知識的同時，更應該關注學生的情感體驗。這樣，在課堂教學設計時就應該創設富有新鮮感的課堂教學方式讓課堂“鮮活”起來，從而使學生在課堂上獲得深層次思維和體驗動手探究的樂趣，以此提高學生的思維活躍度和課堂學習效率，最終實現學習高效。

參考文獻

［1］畢華林．促進“觀念建構”的化學教學設計［J］．中學化學教學參考，2011，（8）：3－6

［2］宋秋前．有效教學的理念與實施策略［M］．杭州：浙江大學出版社，2007

［3］保志明．對高三化學復習課效率的反思［J］．中學化學教學參考，2011，（9）：48－50