3.2 第2课时　金属的腐蚀与防护练习教学设计-2023-2024学年华东师大版九年级上册科学.docx

3.2第2课时金属的腐蚀与防护练习教学设计-2023-2024学年华东师大版九年级上册科学

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课程基本信息

1.课程名称：金属的腐蚀与防护练习

2.教学年级和班级：2023-2024学年华东师大版九年级上册科学

3.授课时间：第2课时

4.教学时数：45分钟

核心素养目标分析

本节课旨在培养学生的科学探究能力、科学态度与价值观以及科学思维能力。通过金属的腐蚀与防护练习，学生能够运用所学知识解释金属腐蚀现象，提高实验操作能力；培养对科学探究的积极态度，增强对科学研究的兴趣；同时，通过分析金属腐蚀的原因及防护措施，发展学生的批判性思维和问题解决能力，为学生的终身学习和未来社会发展奠定基础。

教学难点与重点

1.教学重点

-金属腐蚀的类型及机理：重点讲解金属在电化学腐蚀和化学腐蚀中的不同表现，以及腐蚀过程中发生的化学反应。

-金属防护措施：强调常见的金属防护方法，如涂覆保护层、阴极保护、选用耐腐蚀材料等，并解释每种方法的原理和应用实例。

2.教学难点

-电化学腐蚀的原理：学生往往难以理解电化学腐蚀过程中电极反应的具体步骤和电子流动的路径。例如，铁在潮湿空气中发生的电化学腐蚀，需要详细解释氧浓差电池的形成和作用。

-防护措施的实施与选择：学生可能不清楚如何根据金属的具体应用环境和条件选择合适的防护措施。例如，在讲解阴极保护时，需要具体分析哪些情况下适用牺牲阳极保护，哪些情况下适用外加电流保护。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生配备华东师大版九年级上册科学教材。

2.辅助材料：准备金属腐蚀与防护的相关图片、案例图表，以及电化学腐蚀过程的动画视频。

3.实验器材：准备铁钉、稀硫酸、铜电极、电流表、导线等，确保实验安全可行。

4.教室布置：设置实验操作台，划分讨论小组区域，确保学生分组实验和讨论的顺利进行。

教学流程

1.导入新课（5分钟）

通过展示一些日常生活中的金属腐蚀现象，如生锈的自行车、腐蚀的桥梁等图片，引导学生思考金属腐蚀的原因及其对生活和工业的影响，激发学生的兴趣和探究欲望。

2.新课讲授（15分钟）

-讲解金属腐蚀的类型：详细解释化学腐蚀和电化学腐蚀的区别，通过案例说明电化学腐蚀中氧浓差电池和活性差异电池的形成。

-介绍金属腐蚀的机理：以铁的腐蚀为例，分析腐蚀过程中发生的氧化还原反应，解释金属失去电子成为阳离子的过程。

-防护措施的讲解：通过实例讲解不同防护措施的原理，如涂覆保护层的物理隔离作用、阴极保护的电化学原理等。

3.实践活动（10分钟）

-观察实验：学生分组观察铁钉在稀硫酸中的腐蚀过程，记录腐蚀速度和现象。

-电化学腐蚀模拟实验：使用铁钉、铜电极和导线组成简单的电化学电池，观察铁钉的腐蚀速度变化。

-防护措施模拟：在铁钉表面涂覆一层油脂，观察涂覆前后铁钉的腐蚀速度，验证防护措施的effectiveness。

4.学生小组讨论（10分钟）

-讨论金属腐蚀的预防方法：学生举例说明在哪些情况下可以采用哪种防护措施，如在海水中使用的金属结构应采取哪些特殊防护措施。

-分析腐蚀案例：学生针对提供的金属腐蚀案例，讨论腐蚀的原因和可能采取的防护措施。

-设计防护方案：学生分组设计针对特定金属制品的防护方案，并讨论方案的可行性。

5.总结回顾（5分钟）

通过提问和回顾本节课的主要内容，确保学生对金属腐蚀的类型、机理和防护措施有了清晰的认识。总结金属腐蚀对生活和工业的影响，强调采取有效防护措施的重要性。强调本节课的重难点，如电化学腐蚀的原理和防护措施的选择。

整个教学流程的设计旨在帮助学生深入理解金属腐蚀与防护的知识，通过实践活动和小组讨论，增强学生的实践能力和团队合作能力，同时确保教学内容与学生的实际生活紧密相关。

拓展与延伸

1.拓展阅读材料

-提供一本关于《金属材料与腐蚀防护》的书籍，让学生了解金属腐蚀与防护的更多专业知识。

-分享一篇关于“金属腐蚀对现代建筑结构的影响”的研究文章，让学生了解金属腐蚀在工程实践中的应用。

-推荐阅读《金属腐蚀与防护技术手册》，让学生了解不同金属在不同环境下的腐蚀行为和防护方法。

2.课后自主学习和探究

-鼓励学生调查自己所在社区或学校中金属腐蚀的实例，记录腐蚀现象，分析腐蚀原因，并提出可能的防护措施。

-建议学生收集不同类型的金属制品，观察并比较它们在相同环境下的腐蚀速度，探讨影响腐蚀速度的因素。

-指导学生设计一个简单的实验，探究不同防护措施对金属腐蚀的抑制效果，如涂覆不同材料、使用不同类型的保护层等。

-鼓励学生参加科学竞赛或研究项目，以金属腐蚀与防护为主题，深入研究相关科学问题。

-提议学生关注与金属腐蚀相关的新闻报道或科学研究，了解金属腐蚀对环境和