人教版选修四4.4金属的电化学腐蚀与防护 教案.doc

金属的电化学腐蚀与防护 说课稿 一、说教材 1.教材内容 金属的电化学腐蚀与防护是人教版普通高中化学课程选修4化学反应原理第四章电化学基础中的第四节。 教材重点介绍了金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质金属表面形成了微型原电池，讲述了防护金属腐蚀的主要方法，并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。 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 （2）从教材的呈现方式看，采用螺旋式组织结构编写 （3）从育人价值功能看，是电化学理论知识在生产生活中的应用 3.学习目标 了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。 了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。 知道常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其原理。 4.教学重点和难点 重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护的原理 难点：钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电化学原理。 二、说教法 苏霍姆林斯基说过：“教给学生能借助已有知识去获得知识，这是最高境界的教学技巧所在”。为了达到目标、凸显重点、突破难点、解决疑点，根据新课程的精神，再结合本节课的实际特点，考虑到高二年级学生的现状，确定本节课教法的指导思想是：体现“学教并重”的教学理念，想方设法引起学生注意，引导他们积极思维，热情参与，独立自主地解决问题。将教师的主导作用与学生的主体作用相结合，将实验探究、观察分析、教师引导与多媒体辅助教学相结合，将其作为学生主动学习的工具和情感激励工具，促进学生主动学习。 例如，对本节教学难点的突破，以教材提供的演示实验为基础，对实验进行如下改进： 课本中的实验装置改进后的实验装置 向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用氯化钠和稀醋酸润湿过的两个锥形瓶中，按图示装置好仪器，观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。 实验改进说明：以教材提供的演示实验为基础，对实验进行了改进。用锥形瓶代替大试管，体系中的氧气量增多，所加碳粉和铁粉的量增多，反应所需时间大大缩短；用玻璃管制成的u形管，代替导管中液柱高低的变化，并用三通管调整压强平衡，避免了导管直接插入液体中的虹吸现象对实验现象的干扰，现象更加明显；探究酸性条件下钢铁腐蚀的原理时，观察到的现象是先倒吸，而后再排液，即先看到左侧液面升高，后转化为右侧液面升高，这时可引导学生分析这是由于有较多氧气的存在，所以先以吸氧腐蚀为主，而后以析氢腐蚀为主的原因，这样更有利于帮助学生理解钢铁发生吸氧腐蚀的条件是：弱酸性、中性及碱性；发生析氢腐蚀的条件是：较强的酸性。同时，让学生更容易明白，析氢腐蚀和吸氧腐蚀总是同时存在，同时发生，而且通常是以吸氧腐蚀为主的道理。另外，改进后的实验，操作简单易行，现象非常明显，反应速率快，耗时短，当条件许可的条件下，改为学生分组实验，效果更好。 总体上，本节课主要采用情境导学、实验探究、对比归纳等教学方法，充分发挥学生的潜能，通过生生交流、师生交流，引导学生主动思维，让学生在轻松氛围中来完成学习，使学生和老师在探究的过程中都能体验成功的喜悦。对主要内容的教法及策略总结见下表： 程序 情境导学 实验探究 讨论交流 对比归纳 内容 钢铁的腐蚀； 钢铁的防护。 钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的对比实验。 根据生活常识，结合图片，总结金属防护的常见方法。 化学腐蚀与电化学腐蚀的比较； 吸氧腐蚀和析氢腐蚀的比较。 策略 展示图片、文本资料。 学生分组实验 展示金属防护的图片，教师提出问题，学生讨论。 投影表格 手段 图片激趣 实验 图片激趣 多媒体辅助 三、说学法 学生获得知识有一个循序渐进的过程，根据新课标精神的要求，在化学教学活动中，学生是学习的主人，应获得广泛的化学活动经验，而动手实践、自主探索与合作交流是学生学习化学的重要方式，这与新课程所倡导的注重三维目标的共同发展是相一致的。 因此，本节课学生应采用这样的学法： 1积极投入到学习活动中，亲自经历探索的过程； 2通过比较、猜测等探究环节，促进知识的正向迁移； 3多动脑、多动手、多交流、多分析，合作学习，共同探究； 4紧密联系生活，以可靠事实为基础，经过抽象思维揭示内在规律。 四、说过程 第一环节：创设情境，引入课题（教学参考时间：约2分钟） 展示各种金属腐蚀的图片和本节开篇提供的统计资料，开门见山地说明什么叫金属的腐蚀,同时明确本节课的学习任务，激发学习兴趣。 第二环节：师生互动，探究新知（教学参考时间：约30分钟） 创设问题情境1：面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，钢铁可能是怎样被腐蚀的？ 从金属元素的原子结构角度，透过事物表面现象用科学理论分析本质，让学生明确金属腐蚀的本质是因为金属原子的最外层电子数较少，在反应中易失去最外层电子体现还原性，进而得出金属腐蚀的概念和本质。 创设问题情境2：钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，钢铁在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的环境里或湿度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，原因是什么？ 引导学生结合有关原电池的理论，探究金属发生电化学腐蚀的原理，并采用表格的方式将化学腐蚀、电化学腐蚀进行比较；将钢铁在不同环境中的腐蚀进行比较。希望学生既要学会用分类的思想研究问题，又要学会用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工整理。 创设问题情境3：请根据生活常识以及金属被腐蚀的原理，总结金属防护常用的方法有哪些？并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的。 学生根据生活常识，并结合展示的图片，总结出金属防腐的常见方法有：在金属表面覆盖保护层（如电镀、油漆、钝化等）；改善金属的内部组织结构，制成合金（如不锈钢等）；电化学保护法，主要是牺牲阳极的阴极保护法和外加直流电源的阴极保护法。 第三环节：课堂小结，总结归纳（教学参考时间：约3分钟） 将本节课所学主要内容归纳总结，通过知识点的重现并将之规律化，便于学生掌握，同时让学生感受到学习过程中及时总结和归类的重要性，潜移默化的引导学生形成良好的学习习惯。 第四环节：跟踪练习，反馈评价（教学参考时间：约4分钟） 围绕教学目标，联系生产、生活设置目标达成练习。 第五环节：课后作业，延伸铺垫（教学参考时间：约1分钟） 1.金属腐蚀给生产、生活带来了很大的危害，要利用恰当的方法科学防止金属被腐蚀。那么，金属腐蚀对生活一定不利吗？人们是否可以将金属腐蚀的原理用于生活，为我们的生活服务呢？请课后查阅相关资料，举例说明。 2.盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜晶体(ch3coo)2cu，将产生两种影响生成速率的因素，想一想，分别是什么？ 五、说板书 以突出重点，不与多媒体课件重复，简洁、清晰为原则。 第四节 金属的电化学腐蚀与防护 一、金属的电化学腐蚀 化学腐蚀直接反应 1.金属的腐蚀 电化学腐蚀原电池反应 析氢腐蚀酸性环境中 2.钢铁的电化学腐蚀 吸氧腐蚀中性或酸性很弱条件下 二、金属的电化学防护 1.牺牲阳极的阴极保护法