《金屬的電化學腐蝕與防護》教學設計

一、教學目標

【知識與技能目標】

了解電化學腐蝕的定義、電化學腐蝕的原理及其兩種形式;知道金屬的電化學防護的兩種方法。

【過程與方法目標】

通過觀察演示實驗，總結日常生活經(jīng)驗，分析本質(zhì)，體驗科學探究的過程，學習探究方法;初步形成科學探究的能力。

【情感態(tài)度與價值觀目標】

學生通過回憶日常生活經(jīng)驗，引發(fā)探究化學反應的本質(zhì)的好奇心，在深入理解化學反應本質(zhì)的基礎上進一步認同化學知識來源于生活并利用于生活的化學觀念。

二、教學重難點

【重點】

電化學腐蝕和防護的原理

【難點】

電化學腐蝕和防護的原理

三、教學方法

教法：講授法、實驗法、多媒體教學法等;學法：自主探究法、小組討論法等

四、教學過程

第一環(huán)節(jié)：利用多媒體導入新課

教師：同學們首先觀看一段視頻，大家從這段視頻看到了什么呀?

學生：可以看到橋和一些建筑的垮塌，視頻的后半段看到發(fā)生這些事故的原因是因為鐵的生銹或者一些金屬的腐蝕。

教師：那同學們知道為什么會有這樣的情況發(fā)生嗎?它發(fā)生的原因是什么?我們有沒有什么方法可以預防這些情況的發(fā)生呢?

教師：本節(jié)課我們就來學習金屬腐蝕的方式有哪些和我們通過哪些方式進行防護呢

第二環(huán)節(jié)：新課教學

教師：大家現(xiàn)在首先自學化學書84頁的內(nèi)容討論出：金屬腐蝕分為幾種?每一種的定義是什么?給大家3分鐘自學和討論

(3分鐘后)找小組代表起來回答

學生：金屬腐蝕分為兩種：化學腐蝕和電化學腐蝕

化學腐蝕：金屬與干燥氣體或者非電解質(zhì)液體直接發(fā)生化學反應

電化學腐蝕：不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸，會發(fā)生原電池反應，比較活波的金屬失去電子被氧化，這種腐蝕是電弧學腐蝕

教師：在我們的日常生活中，電化學的腐蝕的危害更大，因此，在本節(jié)課我們將主要介紹電化學分腐蝕的原理

教師：大家接下來用準備好的儀器進行一個探究性的實驗

實驗步驟：向鐵粉中加入少量的炭粉，混合均勻后，撒入內(nèi)壁分別用氯化鈉(A)和稀醋酸(B)潤濕過的兩個錐形瓶中，按書上實驗4-3圖示(鐵釘)裝置好儀器，觀察、比較導管中水柱(在水中滴加幾滴紅墨水)的變化和試管中的現(xiàn)象。

在實驗開始前先給學生提出以下問題：根據(jù)之前學習的知識首先觀察A和B的實驗現(xiàn)象，然后根據(jù)現(xiàn)象和之前學習的原電池和氧化還原反應寫出電極反應和化學反應方程式

(10分鐘后)

教師引導學生得出結論：當鋼鐵處于酸性氣氛中時，易發(fā)生析氫腐蝕

教師：我們在講完金屬的腐蝕的形式之后，既然金屬的腐蝕作用這么強，我們有沒有什么方式能夠預防它的發(fā)生呢?

教師：通過我們剛才比較吸氧腐蝕和析氫腐蝕時，發(fā)現(xiàn)金屬發(fā)生電化學腐蝕時候，總是作為電池負極(陽極)的金屬被腐蝕，作為正極(陰極)的金屬不被腐蝕，所以，我們可以利用該特點對某金屬進行保護。

我將利用投影儀展示金屬的電化學防護例子一：在船身上裝鋅塊避免船體遭受腐蝕。

我讓學生進行思考，總結原因：形成原電池時，讓被保護金屬作正極(陰極)，不反應受到保護;而活潑金屬作負極(陽極)，反應受到腐蝕。

我將引導學生總結出——犧牲陽極的陰極保護法。

我將繼續(xù)利用投影儀展示例子二——把被保護的鋼鐵設備(如鋼閘門)作為陰極，用惰性電極作為輔助陽極，兩者均存在于電解質(zhì)溶液(海水)里面，接外加直流電源。

讓學生思考該例子能夠起到防護的原因：通電后，電子被強制流向被保護的鋼鐵設備，使鋼鐵表面腐蝕電流降至零或接近于零，從而起到保護作用。

我引導學生得出——這就是外加電流的陰極保護法

第三環(huán)節(jié)：鞏固提高

利用如下圖所示的裝置進行實驗，開始時，a、b兩管液面相平，密封好，放置一段時間。下列說法不正確的是( )

讓學生對以上練習題進行思考，鞏固所學知識，并提升他們的綜合運用能力

第四環(huán)節(jié)：小結作業(yè)

通過本節(jié)課的講解、實驗探究得出本節(jié)課重要的結論，引導學生對本節(jié)課的重點和難點進行回顧，了解學生的學習情況以及對其進行適當?shù)膹娬{(diào)。最后布置相應的習題，來鞏固本節(jié)課新知識的學習。

五、說板書設計

第四節(jié) 金屬的電化學腐蝕與防護

一、金屬的電化學腐蝕

1.電化學腐蝕——原電池反應

2.形式： 析氫腐蝕——酸性環(huán)境中

吸氧腐蝕——中性或弱酸性條件下

二、金屬的電化學防護

1.犧牲陽極的陰極保護法

2.外加電流的陰極保護法

六、教學反思

鄧姍解析

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