2024-2025年高中化學(xué) 專題1 第3單元 金屬的腐蝕與防護教學(xué)設(shè)計 蘇教版選修4

2024-2025年高中化學(xué)專題1第3單元金屬的腐蝕與防護教學(xué)設(shè)計蘇教版選修4學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具設(shè)計思路親愛的小伙伴們，今天咱們來聊聊“金屬的腐蝕與防護”這個話題。咱們得從生活入手，比如，那些生銹的自行車、鐵柵欄，還有我們手機上的金屬邊框，都是金屬腐蝕的例子。咱們得弄明白，為什么金屬會生銹？怎么才能保護它們呢？所以，這節(jié)課，咱們就一起探索金屬的腐蝕與防護之道，讓金屬不再“生銹”??！咱們先來認(rèn)識一下金屬腐蝕的基本原理，然后再學(xué)習(xí)如何防護。咱們要動手實踐，觀察實驗現(xiàn)象，分析原因，得出結(jié)論。讓我們一起開啟這段奇妙的化學(xué)之旅吧！????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實驗觀察和分析，理解金屬腐蝕的原理，提升實驗操作技能和科學(xué)思維。

2.增強學(xué)生的化學(xué)社會責(zé)任感，認(rèn)識到金屬防護的重要性，學(xué)會將化學(xué)知識應(yīng)用于實際生活，提高環(huán)保意識。

3.提升學(xué)生的科學(xué)精神，鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中保持好奇心和求知欲，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和批判性思維。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點，①

①理解金屬腐蝕的本質(zhì)，包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的原理，使學(xué)生掌握金屬腐蝕的基本類型和影響因素。

②掌握金屬腐蝕防護的基本方法，如涂層保護、電化學(xué)保護等，能夠運用所學(xué)知識解決實際生活中的腐蝕問題。

2.教學(xué)難點，①

①深入理解電化學(xué)腐蝕的復(fù)雜性，包括原電池反應(yīng)、電極反應(yīng)等，能夠區(qū)分不同條件下的腐蝕現(xiàn)象。

②將理論知識與實驗現(xiàn)象相結(jié)合，通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)方法解決問題的能力。

②理解金屬防護措施的選擇和應(yīng)用，結(jié)合實際案例，讓學(xué)生學(xué)會根據(jù)不同環(huán)境和材料特性選擇合適的防護方法。

③在討論金屬腐蝕防護的社會和經(jīng)濟影響時，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和社會責(zé)任感。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合實際案例，生動講解金屬腐蝕與防護的基本原理，激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.討論法：組織學(xué)生圍繞金屬腐蝕的原因和防護措施展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和團隊協(xié)作精神。

3.實驗法：通過實驗操作，讓學(xué)生親自觀察金屬腐蝕現(xiàn)象，加深對理論知識的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用PPT展示金屬腐蝕與防護的相關(guān)圖片、視頻，增強直觀感受。

2.教學(xué)軟件：運用化學(xué)實驗?zāi)M軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進行實驗操作，提高學(xué)習(xí)效率。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，拓寬知識面，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對金屬腐蝕與防護的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學(xué)們，你們有沒有注意到家里的鐵器或者自行車為什么會生銹？這背后有什么科學(xué)道理呢？”

展示一些關(guān)于金屬生銹的圖片或視頻片段，讓學(xué)生直觀感受到金屬腐蝕的現(xiàn)象。

簡短介紹金屬腐蝕與防護的基本概念，強調(diào)其在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.金屬腐蝕與防護基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解金屬腐蝕與防護的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解金屬腐蝕的定義，包括其主要類型如化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。

詳細(xì)介紹金屬腐蝕的組成部分，如腐蝕介質(zhì)、腐蝕產(chǎn)物等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.金屬腐蝕與防護案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解金屬腐蝕與防護的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的金屬腐蝕案例進行分析，如古建筑的腐蝕、金屬橋梁的防護等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解金屬腐蝕的多樣性和防護的必要性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或工程的影響，以及如何應(yīng)用防護措施解決實際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個金屬腐蝕與防護的案例或問題進行深入討論。

小組內(nèi)討論該案例的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的防護措施。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對金屬腐蝕與防護的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括案例的背景、防護措施的分析和小組的解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)金屬腐蝕與防護的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括金屬腐蝕的類型、腐蝕的原理、防護的方法等。

強調(diào)金屬腐蝕與防護在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用所學(xué)知識。

7.課后作業(yè)（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)生的實際應(yīng)用能力。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生選擇一個生活中的金屬制品，分析其可能面臨的腐蝕問題，并提出相應(yīng)的防護建議。

要求學(xué)生在課后完成作業(yè)，并準(zhǔn)備在下節(jié)課分享自己的分析和建議。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-金屬腐蝕的歷史背景：介紹古代金屬腐蝕的案例，如古埃及的金字塔和羅馬帝國的雕塑，探討古代人類如何應(yīng)對金屬腐蝕問題。

-金屬腐蝕的環(huán)境影響：探討金屬腐蝕對環(huán)境造成的污染，如酸雨、重金屬污染等，以及這些污染對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

-金屬腐蝕的防護技術(shù)：介紹不同類型的金屬防護技術(shù)，如陰極保護、陽極保護、涂層保護等，以及這些技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用。

-金屬腐蝕的檢測方法：介紹金屬腐蝕的檢測方法，如電化學(xué)檢測、超聲波檢測等，以及這些方法在質(zhì)量控制中的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書籍：《金屬腐蝕與防護》、《金屬科學(xué)與工程》等，深入了解金屬腐蝕的理論和實踐。

-觀看科普視頻：通過在線平臺觀看關(guān)于金屬腐蝕與防護的科普視頻，如TED演講、科普紀(jì)錄片等，增強直觀理解。

-參觀工業(yè)現(xiàn)場：組織學(xué)生參觀鋼鐵廠、化工廠等，實地了解金屬腐蝕防護技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。

-開展實驗研究：鼓勵學(xué)生進行金屬腐蝕實驗，如在不同環(huán)境中測試金屬的腐蝕速率，探究不同防護措施的效果。

-參與學(xué)術(shù)討論：組織學(xué)生參加學(xué)術(shù)研討會或講座，與專業(yè)人士交流，拓寬視野，提升學(xué)術(shù)素養(yǎng)。

-制作科普宣傳冊：讓學(xué)生以小組為單位，制作關(guān)于金屬腐蝕與防護的科普宣傳冊，提高學(xué)生的綜合運用能力。

-設(shè)計防護方案：讓學(xué)生針對特定的金屬制品，設(shè)計一套完整的腐蝕防護方案，培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力。

-關(guān)注最新研究：鼓勵學(xué)生關(guān)注金屬腐蝕與防護領(lǐng)域的最新研究成果，了解學(xué)科發(fā)展動態(tài)。內(nèi)容邏輯關(guān)系①金屬腐蝕的基本概念

①.金屬腐蝕的定義

②.金屬腐蝕的類型（化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕）

③.金屬腐蝕的影響因素（環(huán)境、金屬特性、防護措施）

②金屬腐蝕的原理

①.化學(xué)腐蝕原理（氧化還原反應(yīng)）

②.電化學(xué)腐蝕原理（原電池反應(yīng)、電極過程）

③.腐蝕速率的計算方法

③金屬腐蝕的防護

①.防護方法概述（物理防護、化學(xué)防護、電化學(xué)防護）

②.物理防護方法（涂層、鍍層、陽極氧化等）

③.化學(xué)防護方法（緩蝕劑、合金化等）

④.電化學(xué)防護方法（陰極保護、陽極保護等）

④金屬腐蝕與防護的應(yīng)用

①.金屬腐蝕在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

②.金屬腐蝕在建筑中的應(yīng)用

③.金屬腐蝕在環(huán)境保護中的應(yīng)用

⑤金屬腐蝕與防護的案例分析

①.典型金屬腐蝕案例分析

②.金屬腐蝕防護措施的實際應(yīng)用

③.金屬腐蝕防護技術(shù)的改進與發(fā)展趨勢反思改進措施反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實驗教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合：在講解金屬腐蝕與防護的理論知識時，穿插實驗演示，讓學(xué)生直觀感受腐蝕現(xiàn)象，增強學(xué)習(xí)興趣。

2.案例教學(xué)與實踐應(yīng)用并重：通過分析實際案例，讓學(xué)生了解金屬腐蝕與防護在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的實踐能力。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)內(nèi)容深度不足：在講解金屬腐蝕與防護的原理時，可能過于注重基礎(chǔ)知識的傳授，而忽略了深層次的理論探討。

2.學(xué)生參與度不高：在教學(xué)過程中，學(xué)生的參與度不夠，可能是因為課堂氛圍不夠活躍，或者學(xué)生對某些知識點缺乏興趣。

3.教學(xué)評價方式單一：目前的評價方式主要依賴于課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，缺乏對學(xué)生綜合能力的全面評估。

反思改進措施（三）改進措施

1.深化教學(xué)內(nèi)容：在講解金屬腐蝕與防護的原理時，適當(dāng)增加深度，引入一些前沿的研究成果，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

2.提高學(xué)生參與度：通過設(shè)計互動環(huán)節(jié)，如小組討論、角色扮演等，讓學(xué)生在課堂上積極參與，提高學(xué)習(xí)效果。

3.豐富教學(xué)評價方式：除了傳統(tǒng)的評價方式，可以引入項目式學(xué)習(xí)、實驗報告、課堂表現(xiàn)等多種評價方式，全面評估學(xué)生的能力。

4.加強校企合作：與企業(yè)合作，為學(xué)生提供實習(xí)機會，讓學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實際工作中，提高學(xué)生的就業(yè)競爭力。

5.利用多媒體教學(xué)：利用多媒體技術(shù)，如視頻、動畫等，使教學(xué)內(nèi)容更加生動形象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

6.定期反思教學(xué)：在教學(xué)過程中，定期進行自我反思，根據(jù)學(xué)生的反饋和教學(xué)效果，不斷調(diào)整教學(xué)策略，提高教學(xué)質(zhì)量。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《金屬腐蝕與防護技術(shù)手冊》：這是一本詳細(xì)介紹金屬腐蝕與防護技術(shù)的書籍，涵蓋了各種防護方法和應(yīng)用案例，適合學(xué)生深入學(xué)習(xí)和研究。

-視頻資源：《金屬腐蝕的奧秘》：這是一部科普視頻，通過動畫和實際案例，生動地解釋了金屬腐蝕的原理和防護措施，適合學(xué)生作為課外學(xué)習(xí)材料。

-網(wǎng)絡(luò)論壇：《金屬腐蝕與防護技術(shù)交流論壇》：這是一個在線交流平臺，學(xué)生可以在這里閱讀其他用戶的討論，了解最新的技術(shù)和研究動態(tài)。

2.拓展要求：

-鼓勵學(xué)生利用課后時間閱讀《金屬腐蝕與防護技術(shù)手冊》，重點關(guān)注金屬腐蝕的類型、防護方法以及在實際應(yīng)用中的案例。

-觀看《金屬腐蝕的奧秘》視頻，思考視頻中提到的金屬腐蝕現(xiàn)象，并與課堂所學(xué)知識進行對比。

-在《金屬腐蝕與防護技術(shù)交流論壇》上，學(xué)生可以參與討論，提出自己的疑