《金属的电化学腐蚀与防护》名师教学设计2.docVIP

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第四节：金属的电化学腐蚀与防护

核心素养

通过对金属的腐蚀和防护的学习，培养学生科学探究的意识，同时增强学生社会责任感。

教学目标

（1）知识与技能目标

①了解金属腐蚀的危害，认识防护金属腐蚀重要意义。

②理解金属腐蚀含义，掌握钢铁腐蚀的类型、发生的条件及电极反应方程式和总反应方程式的书写。

③理解金属防护常用的方法和原理。

（2）过程与方法目标

①通过对钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀探究，提高学生观察分析实验现象的能力，提高实验操作能力，进设计实验验证猜想的能力。

②通过电化学腐蚀发生的原理，提高学生运用知识的能力。

(3)情感态度与价值观

①通过实验探究增强学生与交流合作能力，探究真理的兴趣。

②通过本节内容的学习让学生认知到腐蚀对人们生活的影响，增强学生的社会担当。

学情分析

本届学生基础较好，自学能力较强，具有一定的分析问题的能力，可以根据生活中现象得出较为科学合理的猜想，并根据猜想设计试验、验证猜想、得出结论。本节内容和生活紧密联系，发生在身边，学生对腐蚀本质的探究的兴趣很高，同时本节知识相对简单，而且又学习了原电池和电解池的相关内容，在此基础上，学生完全可以自学解决问题，但对吸氧腐蚀本质的探究还是有一定难度，尤其是氧气参与电极反应的过程和产物存在一定困难。

教材分析

（1）教材内容

本节是高中化学（人教版）选修4第四章《电化学基础》中第四节的内容。教材重点介绍了金属发生电化学腐蚀的条件和本质——金属表面形成了微型原电池,讲述了采用电化学原理防护金属腐蚀方法。是原电池原理和电解池原理的知识的综合。

（2）教材的特点

①从知识角度看,是氧化还原反应知识的延伸，电化学知识的综合运用。

②从教材的呈现方式看,在电化学内容的编写采用了阶梯式结构，初中化学探究过铁钉锈蚀的条件；必修2中又学习了原电池的概念及构成条件；在本章前三节详尽的介绍了原电池的工作原理、常见的化学电源以及电解池的工作原理及应用，在这些知识的基础上,及时学习本节内容就顺理成章，丰富了电化学在日常生活的应用。

课时划分

为了保持本节内容的系统性和连贯性,结合学生接受知识的能力，利用一课时完成金属电化学腐蚀原理，发生条件及防护知识的学习。第二课时做适当练习,巩固知识。

重点难点

依据课程标准确立的最基本要求,结合教材的性质和功能、教学目标及学生的实际,确定本节课的教学重点为:金属电化学腐蚀发生的条件和本质及电化学防护方法。根据教材所呈现的内容和学生学习的思维规律及特点,学生虽然有一定的生活经验,但要将感性认识与相关理论联系起来,清晰区分钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理,并用化学用语表达出来,对学生而言,仍存有一定困难,由此确定的教学难点是:吸氧腐蚀的原理和条件。

教学方法

为了达到教学目标、突出重点、突破难点、解决疑点，根据学生的现状和本节内容，采用学生实验探究，主动发现吸氧腐蚀和析氢腐蚀的不同现象，主动思考不同条件、本质不同等问题达到突破难点，完成教学内容。体现学生主动学习，老师指导小结的形式。

教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

引入

（1）组织学生讨论

（2）展示PPT

（3）板书标题

（1）分组展示自己身边发生腐蚀的金属。

（2）讨论腐蚀的本质。

（1）把生活引入课堂，体现化学与生活密切相关。（2）通过视频了解金属对生活危害及影响，增强学习兴趣。

切入主题

提问问题：

（1）展示PPT

（2）钢铁在什么情况下更容易发生腐蚀。

（1）讨论，总结。

（2）回答金属易发生腐蚀的条件：在潮湿的空气中。

（1）让学生合作交流，深入生活，归纳总结生活经验。

提出探究金属腐蚀的目的和过程

通过模拟钢铁在自然环境条件下腐蚀的过程，探究金属腐蚀的本质。

（1）如何模拟钢铁腐蚀的情况，金属在腐蚀的过程中都有哪些现象？

设计实验

（1）钢铁用铁钉代替，碳用碳棒代替；

（2）自然界中的水用相同性质的溶液代替；

（3）热量用温度探针，电能用电流表

（4）模拟钢铁腐蚀过程，控制实验条件观察具体物理量的变化。

（1）设计实验的能力

（2）分析问题的能力

探究

1

（1）腐蚀过程中的能量转化形式。

实验探究（三个学生代表演示实验）

（1）根据器材组装原电池。

（2）观察实验

（3）分析现象得出原电池的正负极，

（4）得出均是Fe电极失去电子（但生成Fe2+还是Fe3+有待验证。）。

（保留下装置，以便探究生成物）

（1）通过实验，获得新知识。

探究

2

（2）钢铁腐蚀过程还有哪些实验现象？

（3）展示实验过程并指导学生实验。

实验探究（学生分组实验，共6小组）

（1）按照如下实验步骤进行实验：（