基于“等效变换”思想和生活材料建构原电池模型——从陌生新型电池到经典烧杯模型

Constructing model of galvanic cell based on"equivalent conversion"ideal and living materials

提出基于“等效变换”思想的建模新方法,开发用生活材料自制原电池模型的学具,帮助学生把陌生情境的新型电池一步步变换为经典的烧杯模型。首先识别实物装置中的四个“关键要素”,用铝丝圈表示正极和负极,用橡皮筋表示电子导体,用丝绸表示离子导体,搭建原始模型;然后通过弯折、拉伸、裁剪等“作用等效”的方式多次变换“可变要素”,把原始模型变形为学生熟悉的形式。以浓差电池、普通锌锰干电池、熔盐电池、固体电解质电池为例,介绍了该方法的应用。