《铁的电化腐蚀和电化学保护》教学设计.doc

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1、《铁的电化腐蚀和电化学保护》教学设计高级中学课本《化学》拓展型课程（适用本）§4.2（第三课时）上海市松江二中杨佳音一、教学分析1．文本分析《上海市高中化学学科教学基本要求》中，钢铁电化学腐蚀和防护的要求是B级水平，要求能说出金属腐蚀的实质和类型，能辨析钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀，能书写钢铁电化学腐蚀的电极反应式，能说出电化学保护的两种方法，并能解释牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法。B级要求主要体现在“辨析”和“解释”两个动词上。教材将该内容置于氧化还原反应规律与配平之后。教材首先说明钢铁易腐蚀，主要是电化学腐蚀（具有原电池作用过程的腐蚀）；接着通过归纳与整

2、理复习铜锌原电池知识，设置讨论铁、碳原电池原理及腐蚀速率；再阐述钢铁的析氢腐蚀、吸氧腐蚀及电极反应，最后通过图示说明电化防护的两种方法：外加电流阴极保护法、牺牲阳极阴极保护法。基本要求的内容和要求较好在教材中得到演绎。这一内容以已有知识为基础，通过迁移和应用深化理解，达成教学要求的同时能使学生感悟氧化还原反应的重要应用，提升对化学应用价值的认识。2．学情分析任教班级的学生整体水平相对比较低，基础不够扎实，知识的遗忘率比较高，如铜锌原电池的知识。教学设计时应予以考虑与原有知识的衔接。学生在实际生活中都接触过铁铜腐蚀现象，对金属的腐蚀有初步认识，但不理解。而本节课内

3、容需要学生结合已有知识进行迁移拓展，在认识问题的过程中找寻解决的办法，对学生有一定挑战。二、教学目标1.通过铜锌原电池知识的复习与拓展，认识金属的电化腐蚀及类型。2.能根据金属电化防护的实际情景和防护本质，建构不同模型进行分析和解释。3.在认识金属腐蚀及电化防护方法的过程中，感悟化学知识的价值和魅力。三、教学重点和难点重点：解释牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法难点：钢铁的吸氧腐蚀四、教学流程图1.复习引入：通过复习铜锌原电池的工作原理和构成条件，明确分析原电池的一般思路和方法。2.活动Ⅰ：通过原电池模型和相关知识理解钢铁电化学腐蚀的本质，辨析出两种不同的类

4、型。3.活动Ⅱ：通过金属电化防护的实际情景，建构防护模型并进行分析解释防护原理。五、教学过程环节一：复习引入出示装置图：问题：这是什么装置？其构成条件是什么？其工作原理是什么？即化学能是如何转化为电能的？学生：思考、回答学生边回答、教师边板书小结：利用这套装置的原理，我们可以制作各种化学电源，也可以加快反应速率。今天这节课要用这张图及其原理来认识一些新事物，解决一些新问题，进而提升我们的认识。环节二：认识钢铁电化学腐蚀的本质和类型变式1：现将装置中的Zn和Cu换成Fe和C问题：这是原电池吗？化学能是如何转化为电能的？如果不是请说明理由。学生：思考、讨论、回答归纳

5、、板书变式2：继续将上述装置中的H2SO4溶液换成NaCl溶液问题：这还是原电池吗？学生：思考、讨论、交流学生1：能┈┈学生2：不能┈┈实验探究问题：化学能是如何转化为电能的？学生：思考、讨论、交流学生回答、教师板书疑惑：究竟是什么微粒得电子呢？提供证据：Fe粉-C粉-NaCl溶液构成原电池体系中溶解O2的变化。问题：溶解O2得电子产生了什么？学生回答、继续板书问题：这两套装置有什么共同点？学生回答讲述、板书：这两套装置是我们生活中一种常见化学现象的放大——钢铁的腐蚀┈┈→电化学腐蚀。问题：这两种电化学腐蚀的不同点在哪里？学生回答、教师归纳板书追问：你认为自然界

6、以哪种腐蚀为主？学生回答小结：同样的化学知识可以为人类谋福利，也可能给人类带来危害。对我们来说当然是趋利避害，那么接着我们就要来寻找防止钢铁电化学腐蚀的方法。环节三、探寻钢铁电化学保护法情景照片1：轮船长期在大海上航行，钢体船身不可避免会遭到腐蚀，所以防腐蚀就至关重要，这是远洋巨轮防腐蚀的方法——在船体上嵌上锌块。请大家分析为什么这么做就可以防止船体腐蚀了呢？学生：思考、讨论、回答学生板书：画示意图学生：解释归纳、板书情景照片2：像一些大型水库的钢闸门、地下管道常年在潮湿的环境中，也很容易腐蚀，所以也必须做好防腐蚀措施，这两张照片就是地下管道的防腐蚀工作，在这个

7、布包里面有整流电源，把交流电转化为直流电，电源的一端连着管道，另一端连着一种导电材料，为什么这么做就可以防止管道腐蚀了呢？学生：讨论、交流学生板书：画示意图学生：解释归纳、板书问题：这两种保护钢铁的方法有何共性？学生：回答归纳、板书结语：今天我们以Cu-Zn原电池模型为基础，认识了由原电池作用而引起的钢铁电化腐蚀的两种形式；又通过实际防腐蚀问题的建模，解释了两种电化学保护法的原理。这个过程中两点非常值得同学们汲取：一是要培养通过模型建构或模型方法去认识相关化学问题的能力，这是化学学科的关键能力之一。二是要认识化学知识的本身价值和社会价值，学好化学，不仅可以完善自

8、我，更可以造福人类。六、