四川省成都市高中化学 金属的电化学腐蚀与防护教案 新人教版选修4

四川省成都市高中化学金属的电化学腐蚀与防护教案新人教版选修4主备人备课成员教学内容分析本节课的主要教学内容是金属的电化学腐蚀与防护。教学内容与学生已有知识的联系主要体现在以下几个方面：

1.学生需要掌握金属的电子结构和化学性质，这是理解金属腐蚀本质的基础。

2.学生需要了解电化学腐蚀的基本概念，包括原电池的构成、电极反应等。

3.学生需要掌握金属的防护方法，包括物理方法和化学方法，如涂层保护、阴极保护等。

4.学生需要通过实验观察金属的腐蚀现象，提高实验操作能力和观察能力。

本节课的教学内容与新人教版选修4教材的第五章第二节“金属的腐蚀与防护”相关。教材中介绍了金属腐蚀的类型、腐蚀机理以及常见的防护方法。通过本节课的学习，学生将能够理解金属腐蚀的本质，掌握金属防护的方法，提高解决实际问题的能力。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，强化科学思维与科学方法的应用。通过学习金属的电化学腐蚀与防护，学生将能够：

1.运用观察、分析、推理等科学方法，理解金属腐蚀的本质，认识电化学腐蚀的原理。

2.运用知识迁移能力，将所学知识应用到实际问题中，提出合理的金属防护措施。

3.发展实验操作能力，通过实验观察金属的腐蚀现象，提高实验技能。

4.培养合作与交流能力，通过小组讨论、分享实验结果，促进知识的共享与团队合作。重点难点及解决办法重点：

1.金属的电化学腐蚀原理及过程。

2.金属防护方法的原理与应用。

3.实验操作与观察金属腐蚀现象。

难点：

1.电化学腐蚀机理的理解与应用。

2.金属防护方法的选取与实施。

3.实验操作中金属腐蚀现象的观察与分析。

解决办法：

1.通过动画、图片等多媒体教学资源，生动展示金属腐蚀过程，帮助学生形象理解电化学腐蚀原理。

2.结合实际案例，让学生分析不同环境下的金属腐蚀情况，引导学生运用所学知识解决实际问题。

3.分组讨论实验结果，引导学生运用科学方法分析金属腐蚀现象，提高学生的实验操作与观察能力。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.软硬件资源：实验室设备、电脑、投影仪、白板等。

2.课程平台：新人教版选修4教材、教学课件、实验指导书等。

3.信息化资源：多媒体教学课件、动画演示、相关学术论文等。

4.教学手段：讲授、案例分析、小组讨论、实验操作等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供金属腐蚀与防护的相关PPT、视频和文档，要求学生预习相关知识。

-设计预习问题：提出问题如“金属腐蚀的主要原因是什么？”、“如何防止金属腐蚀？”等，引导学生深入思考。

-监控预习进度：通过在线平台或微信群收集学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生独立阅读教材和提供的资源，理解金属腐蚀的基本概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将通过PPT、思维导图或书面形式提交预习成果，展示自己的学习进展。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生独立探索金属腐蚀的知识点，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台和微信群，实现预习资源的共享和进度监控。

作用与目的：

-帮助学生提前熟悉金属腐蚀的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示金属腐蚀的实例视频，引出金属腐蚀与防护的重要性。

-讲解知识点：详细讲解金属腐蚀的电化学原理和防护措施。

-组织课堂活动：安排小组讨论，让学生分析不同金属腐蚀案例，提出防护策略。

-解答疑问：针对学生的疑问，进行解答和指导，确保学生理解。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，积极思考并记录关键信息。

-参与课堂活动：学生在小组内讨论，分析案例，提出防护策略。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，提出疑问，参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生深入理解金属腐蚀的原理。

-实践活动法：通过小组讨论，培养学生的实践应用能力。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解金属腐蚀的原理和防护措施。

-通过实践活动，培养学生的分析和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置关于金属腐蚀与防护的课后作业，巩固学习成果。

-提供拓展资源：推荐学生阅读相关的学术文章或参观实验室，拓宽知识视野。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成课后作业，巩固所学知识。

-拓展学习：学生利用推荐的资源进行拓展学习，深化对金属腐蚀的理解。

-反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，总结学习心得。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习，培养自主学习能力。

-反思总结法：学生通过反思总结，提升自我认知和自我提升。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的金属腐蚀知识。

-通过拓展学习，提升学生的知识深度和思维能力。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

-科普文章：提供关于金属腐蚀与日常生活的科普文章，如“金属腐蚀与食品安全”、“金属容器腐蚀对药品储存的影响”等，帮助学生了解金属腐蚀在实际生活中的应用。

-学术论文：推荐一些关于金属腐蚀与防护研究的学术论文，让学生了解该领域的最新研究进展，如“金属腐蚀抑制剂的研究进展”、“金属腐蚀控制技术在石油工业中的应用”等。

-实验视频：收集一些关于金属腐蚀实验操作的视频教程，如“金属腐蚀实验操作步骤”、“金属腐蚀速率测试方法”等，帮助学生更好地理解实验原理和操作流程。

-案例分析：提供一些关于金属腐蚀防护的案例分析，如“某化工企业金属腐蚀防护方案的设计与实施”、“某桥梁金属结构腐蚀修复工程”等，让学生学会将理论知识应用于实际工程中。

2.拓展建议：

-学生可以阅读提供的科普文章，了解金属腐蚀在日常生活中的应用，提高学生的科学素养。

-学生可以尝试阅读一篇学术论文，了解金属腐蚀与防护领域的最新研究进展，培养学生的科研意识。

-学生可以观看实验视频，学习金属腐蚀实验的操作步骤和注意事项，提高学生的实验技能。

-学生可以分组讨论案例分析，学会将所学理论知识应用于实际工程中，提高学生的实践能力。

-学生可以尝试自己设计一个简单的金属腐蚀实验，观察不同条件下的腐蚀现象，培养学生的实验设计和观察能力。

-学生可以参加学校或社区的科学讲座和实践活动，与他人分享金属腐蚀与防护的知识，提高学生的交流和合作能力。课后作业1.解释金属腐蚀的电化学原理，并说明如何通过电化学方法防止金属腐蚀。

答案：金属腐蚀的电化学原理是指金属与电解质溶液接触时，形成原电池，金属发生氧化还原反应，失去电子而被腐蚀。通过电化学方法防止金属腐蚀，如阴极保护，通过外加电流使金属表面产生保护层，阻止腐蚀反应的进行。

2.描述金属腐蚀的两种主要类型，并给出一个生活中的实际例子。

答案：金属腐蚀的两种主要类型是化学腐蚀和电化学腐蚀。生活中的实际例子，如铁锅使用过程中发生的生锈，是化学腐蚀的结果；而汽车表面的锈蚀，通常是电化学腐蚀造成的。

3.列出至少三种常用的金属腐蚀防护方法，并简要说明其原理。

答案：常用的金属腐蚀防护方法有：涂层保护、阴极保护、材料选择等。涂层保护是通过涂覆一层抗腐蚀材料，如油漆、塑料等，隔绝金属与腐蚀介质的接触；阴极保护是通过外加电流，使金属表面产生保护层，阻止腐蚀反应的进行；材料选择则是选择耐腐蚀的金属材料或非金属材料，避免腐蚀的发生。

4.设计一个实验，观察金属在不同环境条件下的腐蚀现象，并分析腐蚀原因。

答案：实验设计如下：取三个相同的金属片，分别放置在空气、水和酸液中，观察金属片在不同环境下的腐蚀现象。空气中的金属片可能发生氧化腐蚀；水中的金属片可能发生电化学腐蚀；酸液中的金属片可能发生酸腐蚀。通过观察腐蚀现象，分析不同环境下腐蚀的原因。

5.讨论金属腐蚀对人类社会的影响，并提出至少两条应对策略。

答案：金属腐蚀对人类社会的影响包括：资源浪费、环境污染、设备损坏等。应对策略有：加强金属腐蚀的基础研究，开发新的防腐蚀技术和材料；提高金属材料的质量，减少腐蚀的发生；合理设计金属结构，避免腐蚀的扩展；加强金属腐蚀的监测和检测，及时采取防护措施。反思改进措施（一）教学特色创新

1.引入翻转课堂模式：通过课前自主探索，让学生在课堂上更多地进行讨论和实践，提高学生的参与度和积极性。

2.采用项目式学习：设计具体的项目，让学生通过小组合作完成，培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。

3.利用多媒体教学资源：利用动画、视频等生动的教学资源，帮助学生更好地理解抽象的概念，提高学生的学习兴趣。

（二）存在主要问题

1.课堂管理问题：课堂讨论有时会过于活跃，影响其他学生的学习。

2.学生参与度不均：有些学生参与课堂活动不够积极，需要更多的激励和引导。

3.实验操作技能不足：学生在实验操作中存在一些问题，需要加强实验指导和培训。

（三）改进措施

1.加强课堂管理：制定明确的课堂规则，确保讨论有序进行，同时关注学生的学习情况，及时给予指导和帮助。

2.提高学生参与