4-2-5 电解原理的应用Ⅱ 教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4-2-5电解原理的应用Ⅱ教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自于2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1的“4-2-5电解原理的应用Ⅱ”。本节课主要介绍了电解原理在实际应用中的具体情况。首先，通过回顾上一节课的内容，使学生对电解原理有一个整体的认识。然后，通过讲解实例，使学生了解电解原理在工业生产中的应用，如冶炼金属、制取氢气等。接着，引导学生探讨电解原理在现代科技领域的应用，如电解水制氢、电解质电池等。最后，通过习题训练，巩固学生对电解原理应用的理解和掌握。

具体的教学内容如下：

1.回顾电解原理的基本概念和电解池的构成。

2.讲解电解原理在冶炼金属中的应用，如电解法炼铜、电解法炼铝等。

3.探讨电解原理在制取氢气中的应用，如电解水制氢、电解质溶液中制氢等。

4.介绍电解原理在现代科技领域的应用，如电解质电池、电解水制氢等。

5.通过习题训练，检验学生对电解原理应用的理解和掌握程度。核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.理解电解原理的基本概念和电解池的构成，培养学生的科学理解能力。

2.通过电解原理在冶炼金属和制取氢气中的应用实例，培养学生的实践操作能力和问题解决能力。

3.引导学生关注电解原理在现代科技领域的应用，培养学生的创新意识和科技素养。

4.通过习题训练，巩固学生对电解原理应用的理解和掌握，提高学生的应用能力和思维能力。重点难点及解决办法重点：

1.电解原理的基本概念和电解池的构成。

2.电解原理在冶炼金属和制取氢气中的应用。

3.电解原理在现代科技领域的应用，如电解质电池、电解水制氢等。

难点：

1.电解原理在冶炼金属中的应用，特别是电解法炼铝的过程和原理。

2.电解原理在制取氢气中的应用，如何通过电解水制氢等。

3.电解原理在现代科技领域的应用，如电解质电池的工作原理和应用等。

解决办法：

1.对于电解原理的基本概念和电解池的构成，可以通过动画演示和实验操作来帮助学生直观理解。

2.对于电解原理在冶炼金属和制取氢气中的应用，可以通过具体的实例分析和实验演示来解释和展示过程。

3.对于电解原理在现代科技领域的应用，可以通过科技新闻和实际案例的介绍，结合实验或模拟演示，来帮助学生理解和掌握。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：本节课将采用讲授法、案例研究和项目导向学习相结合的方式进行教学。通过讲授电解原理的基本概念和电解池的构成，为学生提供扎实的理论基础。通过案例研究和项目导向学习，让学生深入了解电解原理在实际应用中的具体情况。

2.设计具体的教学活动：在教学过程中，将组织学生进行小组讨论，分析电解原理在冶炼金属和制取氢气中的应用实例。同时，安排学生进行实验操作，亲身体验电解过程，增强对电解原理的理解。此外，还可以让学生进行角色扮演，模拟电解质电池的工作原理，提高学生的参与度和互动性。

3.确定教学媒体使用：在教学过程中，将利用多媒体课件、动画演示和实验视频等教学媒体，帮助学生直观地理解电解原理和电解过程。同时，利用互联网资源，为学生提供相关的科技新闻和实际案例，拓宽学生的视野。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电解原理应用的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电解原理在实际中的应用吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于电解原理应用的图片或视频片段，让学生初步感受电解原理的魅力或特点。

简短介绍电解原理的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电解原理基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电解原理的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解电解原理的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍电解原理的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.电解原理案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电解原理的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的电解原理应用案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电解原理的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用电解原理解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与电解原理应用相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电解原理应用的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调电解原理应用的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括电解原理的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调电解原理应用在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用电解原理。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于电解原理应用的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理本节课的知识点梳理如下：

1.电解原理的基本概念：电解原理是指在通电条件下，电解质溶液中的阳离子和阴离子发生氧化还原反应的过程。电解池由电解质溶液、阴阳极和电源组成。

2.电解原理的组成部分：电解质溶液、阴阳极、电源和电解过程。电解质溶液是电解过程中的溶质，阴阳极是电解过程中的电极，电源提供电能，电解过程包括氧化还原反应和物质的变化。

3.电解原理的应用：电解原理在实际应用中广泛用于冶炼金属、制取氢气、制取氯气等领域。例如，电解法炼铜是通过电解质溶液中的铜离子在阴极上还原成铜金属，电解法炼铝是通过电解熔融的氧化铝来制取铝金属。

4.电解原理在现代科技领域的应用：电解原理在现代科技领域中有着重要的应用，如电解水制氢、电解质电池等。电解水制氢是通过电解水来制取氢气，电解质电池是利用电解质溶液中的离子在阴阳极之间发生氧化还原反应来产生电流。

5.电解原理的应用实例分析：通过具体的实例分析，了解电解原理在实际中的应用。例如，分析电解法炼铜的工艺流程和原理，了解电解质溶液中铜离子的还原过程；分析电解水制氢的实验过程，了解电解质溶液中水分子的电解分解过程。

6.电解原理的应用注意事项：了解电解原理在应用过程中可能遇到的问题和注意事项。例如，电解过程中的电流密度控制、电解质溶液的温度控制、电解过程中的杂质去除等。课堂小结，当堂检测1.课堂小结

本节课我们学习了电解原理的基本概念、组成部分和应用。电解原理是指在通电条件下，电解质溶液中的阳离子和阴离子发生氧化还原反应的过程。电解池由电解质溶液、阴阳极和电源组成。电解原理在实际应用中广泛用于冶炼金属、制取氢气等领域。例如，电解法炼铜是通过电解质溶液中的铜离子在阴极上还原成铜金属，电解法炼铝是通过电解熔融的氧化铝来制取铝金属。此外，电解原理在现代科技领域中也有着重要的应用，如电解水制氢、电解质电池等。

2.当堂检测

下面进行当堂检测，以巩固本节课所学的知识。

一、选择题

1.电解质溶液中的阳离子和阴离子在电解过程中发生（）。

A.氧化反应

B.还原反应

C.氧化还原反应

D.水解反应

2.电解法炼铜的过程中，铜离子在（）上还原成铜金属。

A.阳极

B.阴极

C.电源

D.电解质溶液

二、填空题

1.电解池由________、________、________和________组成。

2.电解质电池是利用________溶液中的离子在________之间发生氧化还原反应来产生电流。

三、简答题

1.请简要描述电解原理在冶炼金属中的应用。

2.请简要描述电解原理在现代科技领域的应用。

四、计算题

1.假设有一个电解质溶液，其中含有1mol/L的H+离子和1mol/L的Cl-离子。如果通电一段时间后，阴极上析出了0.1mol的H2气体，那么这段时间内有多少mol的电子转移？

请根据所学知识完成上述检测题目，以检验对本节课知识的理解和掌握程度。板书设计1.电解原理的基本概念

-电解质溶液：在通电条件下发生氧化还原反应的溶液

-电解池：由电解质溶液、阴阳极和电源组成

-电解过程：阳离子在阴极还原，阴离子在阳极氧化

2.电解原理的组成部分

-电解质溶液：提供可离子化的物质

-阴阳极：发生氧化还原反应的电极

-电源：提供电能，驱动电解过程

3.电解原理的应用

-冶炼金