2024-2025学年新教材高中化学 第4章 化学反应与电能 第2节 第2课时 电解原理的应用教案 新人教版选择性必修第一册

2024-2025学年新教材高中化学第4章化学反应与电能第2节第2课时电解原理的应用教案新人教版选择性必修第一册学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：《化学反应与电能》第2节：电解原理的应用

2.教学年级和班级：高中二年级，化学选修一班

3.授课时间：2024年11月15日，星期五，第5节

4.教学时数：45分钟

本节课将围绕新人教版选择性必修第一册中第4章《化学反应与电能》第2节的内容，深入探讨电解原理在实际生活中的应用，通过案例分析和实验演示，使学生理解电解的基本过程和电解质的判断，掌握电解原理在工业和日常生活中的重要应用。核心素养目标1.科学探究：通过电解实验的观察与分析，培养学生提出假设、设计实验、收集证据、解释现象的探究能力。

2.科学思维：运用化学知识解释电解原理，提高学生逻辑推理、分析综合、批判性思维的能力。

3.科学态度与责任：认识电解技术在生产生活中的应用，激发学生对化学学科的兴趣，培养其环保意识和科学伦理观念。

4.证据意识：培养学生根据实验数据和化学原理，运用证据支持结论的能力，增强实证意识。学情分析本节课面对的是高中二年级学生，他们在前一阶段的学习中已经掌握了基本的化学概念、化学方程式的书写以及基本的实验技能。在知识层面，学生对于电解质的概念和电解的基本原理有一定了解，但可能对电解原理在实际应用中的深入理解不够。在能力方面，学生的实验操作能力和观察分析能力有待提高，需要通过本节课的实践进一步锻炼。素质方面，学生具备一定的科学探究精神和合作意识，但个别学生可能存在依赖心理，需要鼓励独立思考。

在行为习惯上，学生普遍能够遵守课堂纪律，但主动提问和积极参与讨论的积极性有待提高。这可能会影响他们在本节课中对电解原理深入理解和应用能力的提升。因此，教学过程中应注重激发学生的兴趣，鼓励主动探究和思考，通过小组合作和实验操作，提高学生的参与度和动手能力，从而促进对课程内容的深入理解和掌握。教学方法与策略1.教学方法：结合教学目标和学生特点，采用讲授与讨论相结合的教学方法。通过案例研究，引导学生探索电解原理在实际生活中的应用，运用项目导向学习，让学生自主设计简单的电解实验。

2.教学活动：设计电解实验、小组讨论和角色扮演等活动，促进学生参与和互动。实验环节让学生亲自动手操作，观察并记录实验现象，提高实践能力。

3.教学媒体：利用多媒体课件、实物模型和电解实验装置等教学媒体，直观展示电解过程和原理，帮助学生形象地理解课程内容。同时，结合课本中的案例，引导学生分析电解技术在现实生活中的应用。教学过程1.导入新课

同学们，上节课我们学习了电解的基本原理，今天我们将进一步了解电解原理在实际生活中的应用。请大家回想一下，我们在生活中遇到过哪些与电解相关的现象或设备呢？

（学生回答，教师点评）

2.复习回顾

在开始学习新课之前，我们先来复习一下上节课的内容。请问，什么是电解？电解质有哪些特点？

（学生回答，教师点评并总结）

3.探究新课

（1）电解原理在工业中的应用

首先，我们来看一下电解原理在工业中的应用。以氯碱工业为例，它是如何利用电解原理来生产氯气、氢气和氢氧化钠的？

（教师讲解，结合多媒体课件展示氯碱工业的电解过程）

（2）电解原理在生活中的应用

（学生回答，教师点评）

（3）电解实验

现在，我们来进行电解实验，观察并分析实验现象。

实验一：电解水

步骤：

1.将两个电极（碳棒）插入盛有水的电解池中。

2.接通电源，观察电极上产生的气泡。

3.用试管收集产生的气体，并进行检验。

实验二：电解硫酸铜溶液

步骤：

1.将两个电极（碳棒）插入盛有硫酸铜溶液的电解池中。

2.接通电源，观察电极上出现的现象。

3.分析电解过程中产生的物质。

（学生分组进行实验，教师巡回指导）

4.分析讨论

请同学们根据实验结果，分析电解过程中发生的化学反应。

（学生讨论，教师点评并总结）

5.知识拓展

除了我们刚刚学习的电解水、电解硫酸铜溶液，还有哪些常见的电解实验？它们在生产生活中有哪些应用？

（学生思考，教师引导并解答）

6.课堂小结

今天我们学习了电解原理在工业和生活中的应用，通过实验观察和讨论，掌握了电解过程的基本原理。希望同学们能够将所学知识运用到实际生活中，发挥化学的神奇力量。

7.作业布置

请同学们结合本节课所学内容，思考以下问题：

（1）电解原理在哪些领域有重要应用？

（2）举例说明电解原理在生活中的应用。

（3）设计一个简单的电解实验，并预测实验结果。

8.课堂反馈

同学们，如果对本节课的内容有任何疑问，欢迎随时向我提问。我会尽力解答大家的问题，希望大家能够真正掌握电解原理及其应用。

（学生提问，教师解答）教学资源拓展1.拓展资源：

（1）教材附加实验：教材中提供的附加电解实验，如电解硝酸钠溶液、电解醋酸溶液等，可以让学生进一步了解不同电解质的电解过程。

（2）相关工业案例：收集氯碱工业、铜电解精炼、铝电解提炼等相关工业案例，让学生了解电解原理在大型工业生产中的应用。

（3）生活实例：提供一些生活中利用电解原理的实例，如电镀、电泳、电解水制氢氧等，帮助学生将化学知识与实际生活联系起来。

（4）科学家故事：介绍电解原理发现和发展的科学家故事，如伏打、法拉第等人的贡献，激发学生对科学研究的兴趣。

2.拓展建议：

（1）鼓励学生自主设计电解实验：在确保安全的前提下，鼓励学生利用家庭物品设计简单的电解实验，观察并记录实验现象，进一步理解电解原理。

（2）研究电解技术在不同领域的应用：引导学生查阅资料，研究电解技术在金属冶炼、环境保护、能源转换等领域的应用，提高学生的科学素养和应用能力。

（3）组织小组讨论：安排学生分组讨论电解原理在工业和生活中的应用，分享各自的研究成果，培养学生的合作能力和交流技巧。

（4）撰写科普文章：鼓励学生将所学知识以科普文章的形式表达出来，提高学生的写作能力和科普传播意识。

（5）参观相关企业：组织学生参观电解相关企业，如氯碱厂、电解铜厂等，让学生实地感受电解原理在实际生产中的应用。课堂1.课堂评价：

（1）在课堂教学中，我将通过提问、观察和小组讨论等方式，了解学生对电解原理及其应用的理解程度。针对学生在回答问题、实验操作和讨论过程中的表现，及时发现问题，给予个别指导或集体讲解，确保学生能够掌握本节课的核心知识。

（2）关注学生在课堂上的参与度和积极性，鼓励他们主动提问、发表观点，培养良好的学习习惯和思考能力。

2.作业评价：

（1）对学生的作业进行认真批改，关注作业完成质量，从解题思路、知识点掌握、书写规范等方面进行评价。

（2）针对作业中出现的普遍性问题，及时在课堂上进行讲解，帮助学生纠正错误，巩固所学知识。

（3）对学生在作业中展现出的优点和进步，给予肯定和表扬，激发学生的学习兴趣和自信心。

（4）鼓励学生在作业中尝试创新和拓展，对有创意的解题方法和深入思考的学生给予额外的鼓励和指导。板书设计1.标题：电解原理的应用

-电解水：2H₂O→2H₂↑+O₂↑

-电解硫酸铜：CuSO₄→Cu+O₂↑+2SO₃↑

2.电解原理在工业中的应用

-氯碱工业：2NaCl+2H₂O→2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

-铜电解精炼：Cu²⁺→Cu

3.电解原理在生活中的应用

-电镀

-电泳

-水电解制