金属的腐蚀和防护.ppt

牡丹江市第一高级中学毕颖 选修1 化学与生活 第三章探索生活材料 第二节金属的腐蚀和防护 第一课时 说课流程 学情分析 教学目标 教材与资源整合 教学方法教学手段 教学程序 教材分析 一 教材分析 1 教材的地位与作用 依托 了解 明确 突出实验探究功能本节教材设置了探究教学素材 富有深刻的自主探究教学思想内涵 充分发挥图片的直观教育效果本节中图画较多 图画和图注中包含了丰富的信息 教学中应当充分挖掘图画的教育内涵 发挥其直观教育效果 重视学科的实际应用功能通过金属腐蚀的化学原理的学习 学生会形成对金属进行防护的方法 意义的初步认识 会很好地增进学生对化学学科的理解 兴趣与情感 体会化学学习的价值 2 本节教材的特点 一 教材分析 二 学情分析 知识储备 初中化学探究实验 铁钉腐蚀的条件 高中必修2化学能与电能的转化中原电池的基本原理 金属的还原性与活泼性关系 能力水平 具备一定的实验设计能力 实验操作能力 比较归纳能力 而且 本节内容紧密联系实际 学生学习兴趣浓厚 具备了主动探究的原动力 存在问题 对知识的学习只注重表面现象 缺少生活经验 缺乏一定的综合思维能力 三 教学目标 三 教学目标 四 教材与教学资源整合 安排学生实践活动将教材中的引课内容改为学生实践活动 让学生通过生活经验 图书馆 网络等多种途径收集有关金属腐蚀的现象与危害的资料 这不仅能激发学生的学习兴趣和自主探究热情 又能使学生更真切地感受生活与化学的密切联系 进行有效实验探究根据教材中科学探究主题 不同条件下铁钉的锈蚀 确立探究目标 铁钉锈蚀需要哪些条件 在什么条件下铁钉锈蚀速率较快 师生共同研究确立多种实验方案 提前一周在实验室开始实验 并将实验结果分组记录 在课上交流总结 四 教材与教学资源整合 调整教材把实验探究放到金属腐蚀的分类之前 这样更符合学生的自主探究发现规律 解决学生对知识只停留在表面的肤浅认识 有益于锻炼他们的综合思维能力 四 教材与教学资源整合 多媒体辅助多媒体教学和动画模拟场景相结合 提高课堂教学效率 增大课堂教学容量 四 教材与教学资源整合 五 教学方法与手段 五 教学方法与手段 六 教学程序 学生实践活动有关 金属腐蚀的现象及危害 成果交流 展示金属腐蚀现象的图片 展示金属腐蚀危害的图片 展示金属腐蚀危害的资料 六 教学程序 铜器表面生成一层薄薄的铜绿 主要成分是cu2 oh 2co3 铁管生锈了 金属腐蚀现象的图片 美国明尼苏达州一座跨越密西西比河的大桥发生坍塌 事故造成6人死亡 金属腐蚀危害的图片 四川省宜宾市城区的南门大桥 钢铁生锈造成大桥断裂 金属腐蚀的危害资料 中国航天工业总公司第三十一研究所近日公布了一组数据 全球每年钢铁腐蚀的经济损失约10000亿美元 占各国国民生产总值gnp的2 4 在美国 每年因钢铁腐蚀造成的损失就占国内生产总值的3 大约三分之一的化学设备因局部腐蚀而停工 我国钢铁腐蚀经济损失高达2800亿人民币 约占国民生产总值gnp的4 每年约有30 的钢铁因腐蚀而报废 腐蚀给人类造成的损失是惊人的 六 教学程序 创设问题情境1 同学们了解了金属腐蚀的现象及其危害 你能否从金属原子的结构角度分析 金属为什么会被腐蚀 引导学生透过事物表面现象用科学理论分析本质 实验探究金属腐蚀的条件 不同条件下铁钉的锈蚀 教师主导作用 帮助学生确立探究目标 铁钉锈蚀需要哪些条件 什么条件下锈蚀速率较快 你是否能设计对比实验加以证明 学生主体作用 依据教材发散思维设计简单实验进行探究 最好能进行对比实验 六 教学程序 实验探究 不同条件下铁钉的锈蚀 首先师生讨论铁钉锈蚀的可能条件假设 只与水接触 不与空气接触 不与水接触 只与空气接触 既与水接触 又与空气接触 既与nacl溶液接触 又与空气接触 既与ch3cooh溶液接触 又与空气接触 植物油 铁钉浸没 cacl2固体 nacl溶液 铁钉浸没一半 ch3cooh溶液 铁钉浸没一半 煮沸后迅速冷却的蒸溜水 铁钉浸没 相当长时间铁钉未被腐蚀 有气体产生 反应速度快 铁钉渐渐生锈 接触液面处生锈明显 无现象 由于无氧和水 铁钉不被腐蚀 上层植物油下层煮沸后迅速冷却的蒸溜水 无现象 无现象 由于无水 铁钉不被腐蚀 铁钉被腐蚀 铁钉被腐蚀最快 由于无氧 较长时间铁钉不被腐蚀 由于无氧 铁钉不被腐蚀 实验探究 不同条件下铁钉的锈蚀 上层植物油下层nacl溶液 相当长时间铁钉未被腐蚀 由于无氧 较长时间铁钉不被腐蚀 创设问题情境2 同学们通过你们的实验 你发现金属在什么条件下易被腐蚀呢 通过生生交流 师生交流 引导学生主动思维 六 教学程序 六 教学程序 铁钉遇到强酸或有o2 h2o存在的条件下 均可被腐蚀 遇到电解质时 一般腐蚀速度更快 1 铁钉锈蚀的条件是什么 2 金属腐蚀的分类 师生交流 六 教学程序 学习化学腐蚀解决两个问题 创设情境 做饭用的铁锅越用越薄炼钢倾倒钢水时钢花四溅 家用燃气灶南极放置的罐头 六 教学程序 学习电化学腐蚀利用图片从两个角度创设教学情境 角度一 请比较下列现象的差异 角度二 为什么海边的铁制品比较容易生锈 六 教学程序 钢铁在潮湿的空气中腐蚀的原因潮湿的空气中 角度一 水膜的酸性较强 六 教学程序 钢铁在潮湿的空气中腐蚀的原因潮湿的空气中 角度二 水膜的酸性较弱或者中性 六 教学程序 不纯的金属 或合金 跟电解质溶液接触时 会发生原电池反应 比较活泼的金属失去电子而被氧化 这种腐蚀叫做电化学腐蚀 归纳得出 通常两种腐蚀同时存在 但以后者更普遍 2h 2e h2 o2 2h2o 4e 4oh 水膜呈酸性 水膜呈中性或酸性很弱 co2 h2o h2co3 h hco3 负极fe fe 2e fe2 2fe 4e 2fe2 正极c 总反应 fe 2h fe2 h2 2fe 2h2o o2 2fe oh 2 4fe oh 2 2h2o o2 4fe oh 3 钢铁在不同环境中腐蚀的比较 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 金属被氧化 无电流产生 金属跟氧化性物质直接接触 较活泼金属被氧化 有微弱电流产生 不纯金属或合金跟电解质溶液及氧化剂触 两者往往同时发生 电化腐蚀更普遍 2 以下现象与电化腐蚀无关的是 a 黄铜 铜锌合金 制作的铜锣不易产生铜绿b 生铁比软铁蕊 几乎是纯铁 容易生锈c 铁质器件附着铜质配件 在接触处易生铁锈d 银质奖牌久置后表面变暗 1 埋在地下的输油铸铁管道 在下列各种情况下被腐蚀速率最慢的是 a 在潮湿疏松的土壤中b 在含铁元素较多的酸性土壤中c 在干燥致密不透气的土壤中d 在含碳较多的潮湿透气的中性土壤中 思考题 马口铁和白口铁一旦有划