《2、电能转化为化学能-电解》教学设计(福建省市级优课)x-化学教案

电解原理第一课时一．教材分析《电解池的工作原理及其应用》是鲁科版高中化学选修四《化学反应原理》第一章第二节，是中学化学体系中不可缺少的一部分，也是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。二．设计理念电解原理是和工业联系最紧密并且在生活中有广泛用途的，基于学生已有的知识，挖掘学生的生活经验，给学生亲身体验的机会，引导学生从微观本质的角度深入、系统地理解电解的原理，客观分析生活中的化学现象，引导学生形成正确的化学价值观就是我们对本节课的定位。三．学情分析学生在必修一和必修二中学习过氧化还原反应、原电池、电离等相关知识，具有一定的知识储备。四．教学目标1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析，掌握电解、电解池的概念，清晰建立起电极反应的概念并能够正确判断阴极和阳极。2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解，了解较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值。3.深入剖析电解原理，学习氧化还原反应的一种新类型：不自发，但可以在电驱动下发生，提升对氧化还原反应实质的认识。五．教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图史海回眸【引入】从元素发现史的长河中，我们发现19世纪上半叶出现了元素发现的高峰。这个历史时期有什么重要的发现呢？1799年意大利物理学家伏打发明了电池，使人类第一次获得了可供实用的持续电流。1800年英国科学家尼科尔逊和卡里斯尔采用伏打电池电解水获得成功。1807年，戴维用电解法获得金属钾、钠。1808年，戴维用电解法获得了钙、镁、锶和钡等。戴维敏锐地抓住原电池可以向人们提供稳定的电流这一科学史上的重大突破，从而让自己的科研工作获得重大进展，成为迄今为止发现元素种类最多的科学家。聆听这一史实从情感层面而言让学生充分感受到技术的力量，也让学生明白技术的发展是相互促进的；从知识层面而言，学生认识到“通电”是一个非常重要的条件，可以让很多“不可能”的反应发生。【过渡】我们在高一的时候学习过电解熔融NaCl可获得金属钠。这个反应是如何发生的呢？聆听、思考环节一：微观角度认识熔融NaCl的通电变化过程【活动1】利用物理电学的相关知识，标出电子的流动方向在电路图中标出电子的流动方向。从学生已有认知出发，学生在物理课上学习过电路相关知识，在此基础上带领学生从微观角度来认识电解过程发生的变化，建构电解基本原理的概念。【问题1】该装置中电子如何移动？【问题2】熔融氯化钠中有哪些微粒？微粒是如何运动的？【问题3】通电后，为什么会生成Na和Cl2？思考焦点：1、通电前熔融态氯化钠中有哪些微粒，微粒是如何运动的？2、通电后熔融态氯化钠中有哪些微粒，微粒是如何运动的？3、通电后，电极表面发生了什么化学反应？【动画展示】电解熔融NaCl的微观过程观看并思考【概念透析】电解的定义、电解池的定义和构成聆听并思考环节二：从微观角度分析电解NaCl水溶液的变化过程【问题4】以石墨为电极，画出电解装置示意图并写出阴阳两极电极反应式思考焦点：1、通电后，定向移动到阳极的有什么微粒？2、通电后，定向移动到阴极的有什么微粒？3、在电极上发生了什么反应？电解饱和食盐水的产物学生是熟悉的，教材在《必修一》“氯气的制备”中有所涉及。所以这个环节以思维分析为主。从熔融NaCl到NaCl水溶液，从单一体系到复杂体系，学生认识到不同离子在放电过程中存在先后顺序，丰富了对电解原理的理解。环节三：实验探究【引导】带领学生回顾旧知，如何检验H2、Cl2、NaOH?动手操作，微型实验电解饱和食盐水。亲身体验，验证猜想，落实证据推理、科学精神等核心素养的培养。环节四：再探氯