四川省成都市高中化學(xué) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)教案 新人教版選修4

四川省成都市高中化學(xué)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)教案新人教版選修4主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.學(xué)生需要掌握金屬的電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，這是理解金屬腐蝕本質(zhì)的基礎(chǔ)。

2.學(xué)生需要了解電化學(xué)腐蝕的基本概念，包括原電池的構(gòu)成、電極反應(yīng)等。

3.學(xué)生需要掌握金屬的防護(hù)方法，包括物理方法和化學(xué)方法，如涂層保護(hù)、陰極保護(hù)等。

4.學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察金屬的腐蝕現(xiàn)象，提高實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與新人教版選修4教材的第五章第二節(jié)“金屬的腐蝕與防護(hù)”相關(guān)。教材中介紹了金屬腐蝕的類型、腐蝕機(jī)理以及常見(jiàn)的防護(hù)方法。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解金屬腐蝕的本質(zhì)，掌握金屬防護(hù)的方法，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，強(qiáng)化科學(xué)思維與科學(xué)方法的應(yīng)用。通過(guò)學(xué)習(xí)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)，學(xué)生將能夠：

1.運(yùn)用觀察、分析、推理等科學(xué)方法，理解金屬腐蝕的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)電化學(xué)腐蝕的原理。

2.運(yùn)用知識(shí)遷移能力，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中，提出合理的金屬防護(hù)措施。

3.發(fā)展實(shí)驗(yàn)操作能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察金屬的腐蝕現(xiàn)象，提高實(shí)驗(yàn)技能。

4.培養(yǎng)合作與交流能力，通過(guò)小組討論、分享實(shí)驗(yàn)結(jié)果，促進(jìn)知識(shí)的共享與團(tuán)隊(duì)合作。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.金屬的電化學(xué)腐蝕原理及過(guò)程。

2.金屬防護(hù)方法的原理與應(yīng)用。

3.實(shí)驗(yàn)操作與觀察金屬腐蝕現(xiàn)象。

難點(diǎn)：

1.電化學(xué)腐蝕機(jī)理的理解與應(yīng)用。

2.金屬防護(hù)方法的選取與實(shí)施。

3.實(shí)驗(yàn)操作中金屬腐蝕現(xiàn)象的觀察與分析。

解決辦法：

1.通過(guò)動(dòng)畫、圖片等多媒體教學(xué)資源，生動(dòng)展示金屬腐蝕過(guò)程，幫助學(xué)生形象理解電化學(xué)腐蝕原理。

2.結(jié)合實(shí)際案例，讓學(xué)生分析不同環(huán)境下的金屬腐蝕情況，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

3.分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法分析金屬腐蝕現(xiàn)象，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作與觀察能力。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、電腦、投影儀、白板等。

2.課程平臺(tái)：新人教版選修4教材、教學(xué)課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書等。

3.信息化資源：多媒體教學(xué)課件、動(dòng)畫演示、相關(guān)學(xué)術(shù)論文等。

4.教學(xué)手段：講授、案例分析、小組討論、實(shí)驗(yàn)操作等。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供金屬腐蝕與防護(hù)的相關(guān)PPT、視頻和文檔，要求學(xué)生預(yù)習(xí)相關(guān)知識(shí)。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問(wèn)題：提出問(wèn)題如“金屬腐蝕的主要原因是什么？”、“如何防止金屬腐蝕？”等，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過(guò)在線平臺(tái)或微信群收集學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記和疑問(wèn)。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生獨(dú)立閱讀教材和提供的資源，理解金屬腐蝕的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問(wèn)題：學(xué)生針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行思考，記錄自己的理解和疑問(wèn)。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將通過(guò)PPT、思維導(dǎo)圖或書面形式提交預(yù)習(xí)成果，展示自己的學(xué)習(xí)進(jìn)展。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生獨(dú)立探索金屬腐蝕的知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)和微信群，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和進(jìn)度監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前熟悉金屬腐蝕的基本概念，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過(guò)展示金屬腐蝕的實(shí)例視頻，引出金屬腐蝕與防護(hù)的重要性。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解金屬腐蝕的電化學(xué)原理和防護(hù)措施。

-組織課堂活動(dòng)：安排小組討論，讓學(xué)生分析不同金屬腐蝕案例，提出防護(hù)策略。

-解答疑問(wèn)：針對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)，進(jìn)行解答和指導(dǎo)，確保學(xué)生理解。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽(tīng)講并思考：學(xué)生專注聽(tīng)講，積極思考并記錄關(guān)鍵信息。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生在小組內(nèi)討論，分析案例，提出防護(hù)策略。

-提問(wèn)與討論：學(xué)生針對(duì)不懂的問(wèn)題或新的想法，提出疑問(wèn)，參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過(guò)詳細(xì)講解，幫助學(xué)生深入理解金屬腐蝕的原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。

-合作學(xué)習(xí)法：通過(guò)小組合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解金屬腐蝕的原理和防護(hù)措施。

-通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問(wèn)題的能力。

-通過(guò)合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置關(guān)于金屬腐蝕與防護(hù)的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)成果。

-提供拓展資源：推薦學(xué)生閱讀相關(guān)的學(xué)術(shù)文章或參觀實(shí)驗(yàn)室，拓寬知識(shí)視野。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生獨(dú)立完成課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用推薦的資源進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)，深化對(duì)金屬腐蝕的理解。

-反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思，總結(jié)學(xué)習(xí)心得。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-反思總結(jié)法：學(xué)生通過(guò)反思總結(jié)，提升自我認(rèn)知和自我提升。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的金屬腐蝕知識(shí)。

-通過(guò)拓展學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的知識(shí)深度和思維能力。

-通過(guò)反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-科普文章：提供關(guān)于金屬腐蝕與日常生活的科普文章，如“金屬腐蝕與食品安全”、“金屬容器腐蝕對(duì)藥品儲(chǔ)存的影響”等，幫助學(xué)生了解金屬腐蝕在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

-學(xué)術(shù)論文：推薦一些關(guān)于金屬腐蝕與防護(hù)研究的學(xué)術(shù)論文，讓學(xué)生了解該領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，如“金屬腐蝕抑制劑的研究進(jìn)展”、“金屬腐蝕控制技術(shù)在石油工業(yè)中的應(yīng)用”等。

-實(shí)驗(yàn)視頻：收集一些關(guān)于金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)操作的視頻教程，如“金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)操作步驟”、“金屬腐蝕速率測(cè)試方法”等，幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理和操作流程。

-案例分析：提供一些關(guān)于金屬腐蝕防護(hù)的案例分析，如“某化工企業(yè)金屬腐蝕防護(hù)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施”、“某橋梁金屬結(jié)構(gòu)腐蝕修復(fù)工程”等，讓學(xué)生學(xué)會(huì)將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工程中。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀提供的科普文章，了解金屬腐蝕在日常生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

-學(xué)生可以嘗試閱讀一篇學(xué)術(shù)論文，了解金屬腐蝕與防護(hù)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)。

-學(xué)生可以觀看實(shí)驗(yàn)視頻，學(xué)習(xí)金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

-學(xué)生可以分組討論案例分析，學(xué)會(huì)將所學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工程中，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

-學(xué)生可以嘗試自己設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的金屬腐蝕實(shí)驗(yàn)，觀察不同條件下的腐蝕現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察能力。

-學(xué)生可以參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)的科學(xué)講座和實(shí)踐活動(dòng)，與他人分享金屬腐蝕與防護(hù)的知識(shí)，提高學(xué)生的交流和合作能力。課后作業(yè)1.解釋金屬腐蝕的電化學(xué)原理，并說(shuō)明如何通過(guò)電化學(xué)方法防止金屬腐蝕。

答案：金屬腐蝕的電化學(xué)原理是指金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，形成原電池，金屬發(fā)生氧化還原反應(yīng)，失去電子而被腐蝕。通過(guò)電化學(xué)方法防止金屬腐蝕，如陰極保護(hù)，通過(guò)外加電流使金屬表面產(chǎn)生保護(hù)層，阻止腐蝕反應(yīng)的進(jìn)行。

2.描述金屬腐蝕的兩種主要類型，并給出一個(gè)生活中的實(shí)際例子。

答案：金屬腐蝕的兩種主要類型是化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。生活中的實(shí)際例子，如鐵鍋使用過(guò)程中發(fā)生的生銹，是化學(xué)腐蝕的結(jié)果；而汽車表面的銹蝕，通常是電化學(xué)腐蝕造成的。

3.列出至少三種常用的金屬腐蝕防護(hù)方法，并簡(jiǎn)要說(shuō)明其原理。

答案：常用的金屬腐蝕防護(hù)方法有：涂層保護(hù)、陰極保護(hù)、材料選擇等。涂層保護(hù)是通過(guò)涂覆一層抗腐蝕材料，如油漆、塑料等，隔絕金屬與腐蝕介質(zhì)的接觸；陰極保護(hù)是通過(guò)外加電流，使金屬表面產(chǎn)生保護(hù)層，阻止腐蝕反應(yīng)的進(jìn)行；材料選擇則是選擇耐腐蝕的金屬材料或非金屬材料，避免腐蝕的發(fā)生。

4.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，觀察金屬在不同環(huán)境條件下的腐蝕現(xiàn)象，并分析腐蝕原因。

答案：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：取三個(gè)相同的金屬片，分別放置在空氣、水和酸液中，觀察金屬片在不同環(huán)境下的腐蝕現(xiàn)象?？諝庵械慕饘倨赡馨l(fā)生氧化腐蝕；水中的金屬片可能發(fā)生電化學(xué)腐蝕；酸液中的金屬片可能發(fā)生酸腐蝕。通過(guò)觀察腐蝕現(xiàn)象，分析不同環(huán)境下腐蝕的原因。

5.討論金屬腐蝕對(duì)人類社會(huì)的影響，并提出至少兩條應(yīng)對(duì)策略。

答案：金屬腐蝕對(duì)人類社會(huì)的影響包括：資源浪費(fèi)、環(huán)境污染、設(shè)備損壞等。應(yīng)對(duì)策略有：加強(qiáng)金屬腐蝕的基礎(chǔ)研究，開(kāi)發(fā)新的防腐蝕技術(shù)和材料；提高金屬材料的質(zhì)量，減少腐蝕的發(fā)生；合理設(shè)計(jì)金屬結(jié)構(gòu)，避免腐蝕的擴(kuò)展；加強(qiáng)金屬腐蝕的監(jiān)測(cè)和檢測(cè)，及時(shí)采取防護(hù)措施。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入翻轉(zhuǎn)課堂模式：通過(guò)課前自主探索，讓學(xué)生在課堂上更多地進(jìn)行討論和實(shí)踐，提高學(xué)生的參與度和積極性。

2.采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：設(shè)計(jì)具體的項(xiàng)目，讓學(xué)生通過(guò)小組合作完成，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和解決問(wèn)題的能力。

3.利用多媒體教學(xué)資源：利用動(dòng)畫、視頻等生動(dòng)的教學(xué)資源，幫助學(xué)生更好地理解抽象的概念，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）存在主要問(wèn)題

1.課堂管理問(wèn)題：課堂討論有時(shí)會(huì)過(guò)于活躍，影響其他學(xué)生的學(xué)習(xí)。

2.學(xué)生參與度不均：有些學(xué)生參與課堂活動(dòng)不夠積極，需要更多的激勵(lì)和引導(dǎo)。

3.實(shí)驗(yàn)操作技能不足：學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中存在一些問(wèn)題，需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和培訓(xùn)。

（三）改進(jìn)措施

1.加強(qiáng)課堂管理：制定明確的課堂規(guī)則，確保討論有序進(jìn)行，同時(shí)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助。

2.提高學(xué)生參與