电工电子教学反思范例(3篇)
时间:2024-05-19
时间:2024-05-19
关键词:原电池;有氧化还原反应;数学反思
中图分类号:G427文献标识码:A文章编号:1992-7711(2012)22-082-1
一、学情分析
电化学是研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学。电池在我们生活中随处可见,学习它的工作原理学生有着浓厚的学习兴趣。有氧化还原反应的理论知识作为基础,而很多学生学习过程中觉得电化学很难,原电池和电解池很容易混。因此,我通过活动单导学模式,设计了本节课。教学内容为人民教育出版社化学2第二章第二节《化学能与电能》和选修4第四章的第一节《原电池》。
二、教学目标
1.知识与技能:了解原电池原理,初步了解原电池的装置。
2.过程与方法:通过课前自学教材及查阅资料,提升学生处理信息的能力,通过理论分析提升学生逻辑思维能力和知识迁移能力;通过实验探究,提升学生优化设计实验方案的能力。
3.情感、态度与价值观:构建能量转化观,树立节约能源的意识。
三、教学重点和难点
1.原电池的工作原理。
2.能够书写电极反应式和电池反应方程式。
四、教学设计
[创设情境](音乐贺卡响起)在一次生日party上,音乐贺卡的电池突然没电了,那是多么扫兴的一件事啊,今天在实验室没有电池,我们能不能让音乐再次响起呢?
[学生自主学习]
1.原电池原理的探究
实验序号实验1实验2
实验步骤锌片插入稀硫酸铜片插入稀硫酸
实验现象
思考问题寻找答案问题1:反应中哪种物质失去电子?哪种物质得到电子?
问题2:Zn是通过什么途径将电子转移给溶液中的H+的?
问题3:怎样想办法让这种电子的转移变成电流?
组内交流
列出想法
实验序号实验3实验4
实验步骤将锌片和铜片用导线连接,平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象。将锌片和铜片用导线连接,插入盛有稀硫酸的烧杯中,在导线之间接入灵敏电流计,观察现象。
实验现象
思考问题
寻找答案问题1:反应中哪种物质失去电子?哪种物质得到电子?
问题2:电子从Zn到溶液中H+经历了哪种途径?
问题3:导线在这个过程中起到什么作用?
问题4:电流计在这个过程中起什么作用?
组内交流列出想法
在学生完成实验4后,都迫不及待地把那张没有电池的音乐贺卡拿出来,接在锌片和铜片中间,音乐再次响起,学生品味着成功的喜悦。
2.原电池电极的判断、内外电路中电流的形成、电极反应式的书写
[教师导学]电池形成后自然要分辨出其正负极,那怎样判别原电池正负极?
[学生猜想并解释]从刚才所学知识从电子流动的方向得出结论。
[教师导学]怎样用实验验证假设呢?
[学生活动]在干电池和锌铜原电池中分别接入电流表,从指针的偏转方向的出结论。
教师与学生一起归纳结论原电池正负极的判别方法。
3.原电池构成的探究:两极一液一回路
[教师导学]原电池的组成部分有哪些?那么原电池的形成条件是怎样的呢?
在教师的支持下提出方案:改变影响实验的一个因子。分别从电极,溶液,电路三个角度进行探究,分组实验探究。
汇报得出结论:(略)。
4.原电池的优化
[练习]根据氧化还原反应知识和电学知识,自己动手设计一个原电池。实验原理:
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
[教师导学]学生设计的原电池接上没有电池的音乐卡片,但是音乐只响了一会儿,声音就越来越弱了,为什么呢?将实验中的音乐卡片换成大的毫安表,观察数据变化,以验证学生电流减弱的想法。如何避免电流减弱呢?任何电池在使用的时候都要电流稳定,那如何解决电流的衰减问题呢?
[学生猜想]将锌和硫酸铜分开放置。
[教师导学]两个电极分别放在两个烧杯中,有相应的电解质溶液,电极用导线连接起来,但是有没有符合原电池的构成条件呢?取盐桥,介绍盐桥的作用。与原来简单的原电池相比,该装置实现了原电池的优化,形成稳定的电流。
五、教学反思
1.从学科特点看教法。
化学是一门以实验为基础的科学,本节课突破了以往的学生被动接受知识的模式,以学生实验探究为主,小组合作探究,学生学习兴趣浓厚,学习效果好。教师在教学中起引导者、组织者的作用。
教师在平时的教学过程中可以适当地将一些演示实验改为学生实验,这有利于学生增强探索化学反应原理的兴趣,树立和研究化学的志向。
关键词:模拟电子技术课程;课程思政;教学手段
一、开展课程思政的必要性
2016年12月,在全国高校思想政治工作会议上的讲话指出,高校思想政治工作关系高校培养什么样的人、如何培养人及谁培养人这个根本问题。要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人,努力开创我国高等教育事业发展的新局面。太原工业学院树立“课程思政”的育人理念,不断完善全校合力推进思想政治教育的工作机制,坚持课堂教学为学校思想政治教育工作的主阵地、主渠道,提高教师对知识传授与价值引领关系的正确认识,增强教师的德育意识和德育能力,挖掘各门课程的思想政治教育资源,实践“价值塑造、能力培养、知识传授”三位一体的教学目标,坚持在课程教学中将价值引领与知识传授并重,实现思想政治教育融入学校课程教学的全过程,打破原先思政教育和专业教育“两张皮”的困境,让课堂的主渠道功能实现最大化。
二、高校教师在推进课程思政建设中的作用
何为教师?古人曰“师者,传道授业解惑也”。在互联网技术日新月异的新媒体时代,如果教师没有德育意识,即使解惑工作做得再好,也只能算是一个网络输出终端。高校教师要坚持教育者先受教育的思想,努力成为先进思想文化的传播者、党执政的坚定支持者,更好地承担起学生健康成长指导者和引路人的责任[3],因此,“课程思政”是新时代教师教书育人的新认识和新内涵。高校想要扭转专业课程教学重智轻德现象,以专业技能知识为载体加强大学生思想政治教育,让课堂主渠道功能实现最大化,必须明确教师是推进课程思政建设的主体力量。高校教师是提升“课堂思政”教学质量的重要因素,教师要结合新形势下教书育人的新要求,在教书解惑的同时,要充分认识到育人这一环节的重要性和教师在育人方面担负的使命和责任,不断提升教师职业道德修养的荣誉感和责任感,结合自身的研究领域、课题方向等,做到“思行善政”,即思考在新形势下如何实现思政教育,把课堂思政的理念融入教学中,从教学大纲的编写、教学的设计及教材的选取等方面落实到位,实现“传道授业解惑、能力提升、价值引领”的三位一体化教学。
三、模拟电子技术课程思政建设
笔者及课题组成员在模拟电子技术课程的授课过程中,不仅着重培养学生的辩证思维方式,还不断深度挖掘专业课程中蕴含的多种育人要素,如爱国教育、社会责任、人生领悟、民族自信、感恩、孝等,深入研究课程的每一个章节、精心设计每一个环节,将上述育人要素恰如其分地嵌入专业课堂中,再结合适当的教学方法,避免陷入专业知识讲授与思政育人“两张皮”的困境。经过实际的课堂讲授验证,笔者发现融入思政教育的专业课堂效果反响热烈,实现了课堂上教师和学生的知识、情感及价值等方面的共鸣。而本文以三个课堂教学示例为切入点,对如何将课程思政落实到模拟电子技术课程中提供一些经验和想法。(一)本着“授人以鱼不如授人以渔”的教学原则,在课堂教学中着重培养学生的辩证思维教师进行二极管教学示例。教师对二极管特性进行折线化近似分析,根据忽略导通压降、导通电阻及反向电流,二极管的简化电路模型分为三种,理想二极管模型、恒压源模型和线性模型。忽略条件越多,模型越简单;考虑条件越多,模型越接近二极管的伏安特性曲线,分析的误差越小。这正如人生也面临选择,考虑条件越简单,越容易做出选择;而尽可能地进行多方面的求证,那么所做决定的风险代价就越小,从而培养学生的辩证性思维。而在“负反馈改善放大电路的性能”教学示例中,笔者先给学生五分钟的课堂讨论时间,讨论实际生活中存在的反馈,然后,总结归纳学生的讨论结果,引出模拟电路中的反馈。放大电路中引入交流负反馈,降低了放大电路的放大倍数(这是放大电路付出的代价),但是与此同时稳定了放大倍数、改善了放大器的输入阻抗和输出阻抗、扩展了放大器的通频带及减小了放大器的失真。这也培养学生的辩证思维,即看待问题要全面,凡事有利亦有弊。(二)理论联系实际,激发学生的学习兴趣,选择合适的教学手段将思政教育适当嵌入课堂教学中笔者在单管放大电路的教学过程中,先给学生展示电路,再组织学生进行分析讨论。①该电路能否实现?②如果不能,请指出原因。③这幅“电路”图对你是否有启迪?如此,课堂气氛被调动起来,绝大多数学生都说这是一个不能实现的电路。而教师则恰当地引入了放大电路的定义:放大电路实际上是一种线性受控能量转换装置,在输入信号的线性控制下,将电路内的直流电源转换为输出信号能量。电路没有直流电源,这是该电路不能实现的一个原因。通过后续课程的深入学习,学生还找出了该电路没有稳定静态工作点的能力、放大电路放大的对象是变化量等问题。单管放大电路的教学示例也给学生以启发。自然界万物遵循能量守恒定律,直流电源为放大电路提供了能量,三极管才可以实现能量的转换。使学生认识到:天下没有免费的午餐,脚踏实地做好每一件事情,放弃痴心妄想;现在拥有的在大学校园里接受教育的机会,那是父母为我们提供了各种支持和后勤保障;哪有什么岁月静好,只不过是有人在为你负重前行。如此一堂专业课,学生收获的不仅仅是专业知识,更感悟了宝贵的精神财富。
(一)教学内容
以人民教育出版社《普通高中课程标准实验教科书化学选修4》第四章第一节《原电池》为教材依据,巩固已学原电池的基础知识,并进一步拓展相关概念和原理,使学生从更高的层次认识和理解原电池。本课教学力求体现新课程的教学理念,充分尊重学生的主体意识,调动学生学习的主动性,提高学生的科学素养和人文素养。
(二)教材分析
选修教学的重要目标便是深化认识和优化思维品质,这一目标的实现应基于学生在必修中建立的已有认识。要创设实际问题情境,并在解决这一问题的过程中引导学生自主形成相应的程序和方法。必修2以铜锌单液电池模型为载体初步介绍原电池原理和构成条件,并简单介绍实用电池。选修4以双液电池模型为载体深化认识原电池原理和形成条件。第二节在此基础上进一步理解实用电池,因此本节内容起到承上启下的作用。但是从单液电池模型上升到双液电池模型,需要学生在知识和能力上进行一次较大的跨越。如何寻找学生的“最近发展区”,完成跨越是在本节教学中重点要解决的问题。通过对电池效率的探究,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,从本质上了解原电池的工作原理,是必修2基础上的深化。
(三)教学设计基本流程
围绕“原电池的设计”展开思路,结合学生的认知能力和必修2中相关知识的介绍,以实验探究模式设计四个学生活动,最后教师总结提升以突破学生的思维障碍打破学生的思维定式。
二、教学设计
(一)教学目标
1.知识与技能:深入认识原电池工作原理及构成条件;根据氧化还原反应设计双液原电池。
2.过程与方法
通过实验探究的过程,并利用科学探究的方法,从而提高科学探究的能力,培养科学的思维方式和问题意识。
3.情感、态度与价值观
培养勇于创新、积极实践的科学精神和科学态度。
(二)教学重、难点
重点:双液原电池的工作原理和构成条件。
难点:盐桥的引入及作用;根据氧化还原反应设计双液原电池。
(三)教学过程
本节课的学习目的是进一步深化对原电池工作原理的认识。
(投影:知识回顾:(1)判断下列装置能否能构成原电池?(2)能否以反应Zn+CuSO2=ZnSO2+Cu为原理设计简单的原电池?在学案上画出装置简图?)
1.实验1体验简单电池
(1)为节约资源,我们提供了更简易的设备。看大家能否尝试完成实验。圆形餐盘和已固定的两电极,将小纸片紧密覆盖在电极上,并用溶液充分润湿,连接电流表,注意连接方式。要求动作要快,但观察要仔细,尤其这两个现象,并填入学案。
(2)请学生记下电流表的初始读数,保持电路连通,现在请一位学生回答该电池的工作原理?(电子流通线路为外电路,离子定向移动为内电路)
(3)观察到什么现象?发现问题?(电流不稳定,短期内衰减。)
锌所失电子是否完全转化为电能?(工作效率低。)
即使断开电路时?(开路损耗。)
分析原因:Zn与Cu2直接接触导致。
简单电池的优化:如何解决上诉问题?Zn与Cu2分开(分居两室)
2.实验2体验盐桥原电池
是否有电流,观察极板现象?实验1中的问题是否解决?
重点知识总结:双液原电池相对于单液原电池仅是结构改变但原理不变,结合学案师生共同总结:由两个半电池和一个盐桥构成,锌和硫酸锌溶液组成了锌半电池,铜和铜离子溶液组成了铜半电池。
外电路电子流向:锌失去电子沿导线流到了铜片上。
内电路盐桥中氯离子流向锌极区,钾离子流向铜极区。
盐桥的作用:构成通路(离子通道),维持溶液电中性(离子库)。
知识迁移:双液电池结构和生活中的实用电池更接近,只是用了具有类似功能但内阻更小膜替代盐桥例如干电池中的牛皮纸,燃料电池的质子交换膜。结构的改变不只是电池性能的提高而是旧的思维模式的质的突破,让氧化剂和还原剂在近乎完全隔离的条件下仍发生反应。同学们能否根据你所拥有的实验用品,打破思维定式组装一个看似不可能发生的原电池,比一比哪组动作快。
3.创新探究
分组实验:查看你拥有的实验用品,更换电解质溶液,组装一个原理有别于之前的原电池,越特别越好,看看哪一小组能首先用自己组装的原电池让音乐贺卡工作起来。
事实证明,学案第一题C选项。若再给你个电极铝穿越一下说不定你的创作就和我国首创不谋而合的应用于海上航标灯的铝空气海水电池原理类似,这期的奥秘在第四节中会寻找到答案。
(四)总结提升
通过带盐桥原电池的学习突破思维障碍,即使氧化剂还原剂不直接接触,也可实现电子的转移。通过动手创新实验要打破思维定式氧化剂不一定是电解质溶液,还可以是溶解在其中的物质。
(六)布置作业
板书设计:
4.1原电池
一、原电池的构成条件
热门推荐