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4-2-4电解原理的应用Ⅰ教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
科目
授课时间节次
--年—月—日(星期——)第—节
指导教师
授课班级、授课课时
授课题目
(包括教材及章节名称)
4-2-4电解原理的应用Ⅰ教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
教学内容
教材章节:2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1第四章第二节第四部分“电解原理的应用Ⅰ”。
内容列举:本节课将详细介绍电解原理在实际生活和工业生产中的应用。主要包括以下内容:
1.电解原理的基本概念和原理;
2.电解在金属提炼中的应用,如铜、铝、钠等金属的提炼;
3.电解在化学合成中的应用,如氯碱工业、氢气的制备;
4.电解在电镀、电抛光等领域的应用;
5.电解原理在环境保护和资源利用中的作用。
核心素养目标分析
本节课的核心素养目标旨在培养学生的科学思维与创新意识、实践操作与问题解决能力。通过学习电解原理的应用,学生能够理解电解技术在金属提炼、化学合成等领域的重要性,提高他们将化学知识应用于实际生活的能力。同时,通过探究电解过程在不同行业中的应用,学生将发展科学探究与创新思维,形成绿色化学观念和环保意识,增强对科学、技术与社会相互关系的认识。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识:
学生在之前的学习中已经了解了基本的化学概念、物质的组成和结构,以及化学反应的基本类型。此外,他们已经学习了原电池的工作原理,对氧化还原反应有了初步的认识,为理解电解原理奠定了基础。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格:
学生对化学实验和实际应用具有浓厚的兴趣,能够积极参与课堂讨论和实验操作。他们在逻辑思维和抽象思维方面具有一定的能力,但可能在空间想象和实际操作方面存在个体差异。学生的学习风格多样,有的偏好理论学习,有的更倾向于实践操作。
3.学生可能遇到的困难和挑战:
-理解电解过程中离子移动和电极反应的具体机制;
-将电解原理与实际生活和工业生产中的应用联系起来;
-电解方程式的书写和平衡;
-在实验操作中,可能对电极的选择和电解质的浓度控制感到困惑。
教学资源
-教材:人教版(2019)选择性必修1化学第四章第二节
-实验室用具:电解池、电极、导线、电源、电流表
-化学试剂:硫酸铜溶液、硫酸铝溶液、氢氧化钠溶液等
-多媒体设备:投影仪、电脑
-教学软件:化学模拟软件(如ChemDraw)
-辅助材料:教学PPT、实验操作指导手册
-网络资源:电解原理相关的视频、动画演示资料
教学过程
一、导入新课
1.各位同学,我们已经学习了原电池的工作原理,那么大家思考一下,电池在工作时是如何产生电能的呢?这就是我们今天要学习的内容——电解原理的应用。
二、自主学习与讨论
1.请同学们打开教材,阅读第四章第二节第四部分“电解原理的应用Ⅰ”,了解电解原理在金属提炼、化学合成等领域的具体应用。
2.在阅读过程中,思考以下问题:
-电解原理是什么?
-电解原理在哪些领域有应用?
-电解过程中,电极反应是如何进行的?
3.请同学们分组讨论,每组选取一名代表汇报讨论成果。
三、课堂讲解与演示
1.根据同学们的讨论成果,我来为大家讲解电解原理的基本概念和原理。
-电解:在外加直流电的作用下,电解质溶液中的离子发生氧化还原反应的过程。
-电解池:由电极、电解质溶液和电源组成的系统。
2.接下来,我们通过一个简单的实验来观察电解过程。请同学们准备好实验器材,按照实验步骤进行操作。
-实验步骤:
a.准备一个电解池,加入硫酸铜溶液。
b.将电极插入溶液中,连接电源。
c.观察电极附近发生的现象。
3.实验结束后,请同学们描述实验现象,并尝试解释原因。
四、深入探究电解原理的应用
1.电解原理在金属提炼中的应用:
-请同学们举例说明电解原理在金属提炼中的应用,如铜、铝、钠等金属的提炼过程。
-分组讨论:电解原理在金属提炼中的优势是什么?
2.电解原理在化学合成中的应用:
-请同学们查阅资料,了解电解原理在氯碱工业、氢气制备等领域的应用。
-分组讨论:电解原理在化学合成中的应用有哪些意义?
3.电解原理在电镀、电抛光等领域的应用:
-请同学们通过观察实物或视频,了解电解原理在电镀、电抛光等领域的应用。
-分组讨论:电解原理在这些领域中的应用有哪些特点?
五、案例分析
1.请同学们分析以下案例,讨论电解原理在环境保护和资源利用中的作用。
-案例一:电解原理在废水处理中的应用。
-案例二:电解原理在金属回收中的应用。
2.各组代表汇报讨论成果,大家共同总结电解原理在环境保护和资源利用中的重要作用。
六、课堂小结
1.本节课我们
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