2024-2025学年新教材高中化学 第4章 化学反应与电能 第3节 金属的腐蚀与防护教案 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3节金属的腐蚀与防护教案新人教版选择性必修第一册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：金属的腐蚀与防护

2.教学年级和班级：高中二年级化学班

3.授课时间：2024年11月15日

4.教学时数：45分钟

本节课将依据新人教版选择性必修第一册第4章化学反应与电能中的第3节内容，深入探讨金属腐蚀的原理、类型以及防腐措施。通过对教材的学习与实践，使学生了解金属腐蚀的化学反应过程，认识不同类型的腐蚀现象，并掌握基本的金属防护方法。教学内容与学生的生活实际紧密结合，提高学生的科学素养和解决实际问题的能力。二、核心素养目标1.科学探究：使学生能够运用化学知识，分析金属腐蚀的原理，通过实验观察腐蚀现象，培养探究精神。

2.实践应用：联系实际生活中的金属腐蚀问题，让学生学会运用所学知识，提出合理的防护措施，提高解决问题的能力。

3.思维品质：培养学生运用化学思维分析金属腐蚀与防护问题，形成批判性思维和系统性思维。

4.科学态度：培养学生关注金属腐蚀与防护在环境保护和资源利用方面的重要性，树立社会责任感和可持续发展观念。三、重点难点及解决办法重点：金属腐蚀的原理及类型，金属防护的方法。

难点：理解电化学腐蚀原理，掌握金属防护的实际应用。

解决办法：

1.对于重点内容，通过教材中的图示和实例，结合实际生活中的腐蚀现象，进行详细讲解，增强学生的直观认识。

2.针对难点，设计电化学腐蚀实验，让学生亲自动手操作，观察现象，通过实验数据分析原理，加深理解。

3.引导学生通过小组讨论，对比不同金属防护方法的优缺点，提高学生分析问题和解决问题的能力。

4.结合案例分析，让学生将理论知识与实际应用相结合，突破难点，培养实践操作能力。四、教学资源准备1.教材：确保学生人手一本新人教版选择性必修第一册化学教材，提前指导学生预习第4章化学反应与电能的第3节内容。

2.辅助材料：准备金属腐蚀与防护相关的图片、图表、视频等资料，用于课堂展示和讨论。

3.实验器材：准备铁钉、铜片、锌片、电解质溶液等实验器材，确保实验安全，方便学生分组进行电化学腐蚀实验。

4.教室布置：将教室划分为讲授区、实验操作台和小组讨论区，便于学生进行实验操作和合作学习。五、教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-利用多媒体展示一些生活中常见的金属腐蚀现象，如铁栅栏生锈、铜雕像变绿等，并提出问题：“为什么金属会腐蚀？我们如何防止这种腐蚀？”

-学生思考并分享对金属腐蚀的初步认识，教师总结并引出本节课的主题。

2.讲授新课（15分钟）

-依据教材，讲解金属腐蚀的原理，重点介绍电化学腐蚀的过程和条件。

-通过图示和实例，介绍不同类型的金属腐蚀，如均匀腐蚀、点腐蚀等。

-探讨金属防护的方法，如涂层保护、阴极保护等，并解释其原理。

3.实验演示与互动（15分钟）

-进行电化学腐蚀实验，学生分组观察实验现象，并记录数据。

-教师引导学生分析实验结果，解释电化学腐蚀的原理。

-通过问答和讨论，解决学生在实验过程中遇到的问题，加深理解。

4.巩固练习（5分钟）

-出示几道与金属腐蚀和防护相关的习题，学生独立完成。

-教师选取部分学生解答，给予即时反馈，纠正错误概念。

5.课堂提问与讨论（5分钟）

-教师提出问题，如：“金属腐蚀对我们的生活有哪些影响？”“我们可以采取哪些措施来防止金属腐蚀？”

-学生回答问题，进行小组讨论，分享各自的观点和防护方法。

6.案例分析与创新（5分钟）

-提供一个真实的金属腐蚀案例，让学生分析原因并设计防护方案。

-鼓励学生提出创新的防护方法，培养他们的创新思维。

7.总结与拓展（5分钟）

-教师总结本节课的主要内容，强调金属腐蚀与防护的重要性。

-分配课后作业，要求学生调查身边的金属腐蚀现象，并设计防护方案，强化实践应用。

8.课堂反馈与评价（5分钟）

-学生反馈本节课的学习感受，提出疑问和改进建议。

-教师根据学生的表现给予评价，鼓励他们在课后继续探索和学习。

整个教学过程紧扣教学目标和重难点，通过师生互动、实验操作、案例分析等环节，激发学生的学习兴趣，培养他们的科学探究和实践应用能力，同时注重创新思维和核心素养的拓展。六、学生学习效果1.理解并掌握金属腐蚀的基本原理，尤其是电化学腐蚀的机制，能够区分不同类型的金属腐蚀现象。

2.掌握教材中提到的金属防护方法，如涂层保护、阴极保护等，并能够解释这些方法的科学原理。

3.通过实验操作和观察，提高动手实践能力和观察分析能力，能够将实验结果与理论知识相结合，解决实际问题。

4.通过案例分析，学会将金属腐蚀与防护知识应用于实际生活中，能够针对具体的腐蚀问题提出合理的防护措施。

5.增强科学探究精神，通过小组讨论和课堂提问，提高合作学习能力和批判性思维能力。

6.认识到金属腐蚀对环境和社会经济的影响，培养环境保护和社会责任感。

7.能够创新思考，提出新的防护方法或改进现有技术，培养创新意识和科学创新能力。

8.在课后作业和调查活动中，进一步巩固和应用所学知识，形成持续学习的习惯。七、板书设计1.主题：金属的腐蚀与防护

-金属腐蚀原理

-化学腐蚀

-电化学腐蚀

-金属腐蚀类型

-均匀腐蚀

-点腐蚀

-晶间腐蚀

-金属防护方法

-物理防护

-涂层保护

-阴极保护

-化学防护

-镀层

-防锈剂

-实验观察

-实验现象

-数据记录

-原理解释

-创新思考

-案例分析

-防护方案设计

2.板书结构：

-板书左侧列出教学重点和难点，右侧展示相关概念和实验结果。

-使用不同颜色粉笔区分不同类别信息，如原理、方法、实验等。

-用箭头和框线连接相关概念，展示逻辑关系。

3.板书特点：

-简洁明了，重点突出，易于学生理解和记忆。

-结构清晰，条理分明，有助于学生形成知识框架。

-艺术性和趣味性，激发学生学习兴趣和主动性。八、作业布置与反馈1.作业布置

-基础作业：完成教材第4章第3节后的习题2、3、4，巩固金属腐蚀原理和防护方法的知识点。

-实践作业：观察并记录生活中至少三种不同的金属腐蚀现象，分析原因，并设计相应的防护措施。

-拓展作业：查阅资料，了解一种新型金属防护技术，写一篇简短的报告，介绍该技术的原理和应用。

2.作业反馈

-批改作业时，关注学生对金属腐蚀原理的理解是否准确，对防护方法的掌握是否到位。

-针对学生在作业中出现的常见错误，如概念混淆、原理理解不准确等，给出具体指正和建议。

-对实践作业和拓展作业，鼓励学生创新思考，对有创意的想法给予积极评价，同时指出可以改进的地方。

-及时将作业反馈给学生，鼓励他们根据反馈进行自我修正和学习。

-对于作业完成情况较好的学生，给予表扬和肯定，增强其学习动力；对于作业完成有困难的学生，提供个别辅导，帮助他们克服学习难点。

-定期收集学生作业反馈，评估教学效果，根据需要调整教学方法和策略，以提高教学质量。教学反思与总结在本次金属的腐蚀与防护教学中，我采用了多种教学方法，如实验演示、案例分析和小组讨论，以激发学生的学习兴趣和参与度。通过这些互动环节，我发现学生们对于金属腐蚀的现象和原理有了更为直观和深入的理解。然而，我也注意到在实验操作过程中，部分学生对于电化学腐蚀的原理掌握不够扎实，需要我在今后的教学中更加细致地进行讲解和指导。

在教学策略方面，我尝试将理论知识与学生的生活实际相结合，让学生通过观察身边的腐蚀现象，提出防护措施。这种方式有效地提高了学生的实践应用能力，但我也发现学生在将理论知识应用到实际问题解决时，还存在一定的难度，这提示我需要在教学中加强这方面的训练。

在课堂管理上，我注意到学生在小组讨论时，有时会偏离主题，这需要我在今后的教学中更加注意引导讨论的方向，确保讨论的效率。

对于教学效果，我认为学生在知识掌握方面有了明显的进步，他们不仅理解了金属腐蚀的原理，还能列举出多种防护方法。在技能方面，通过实验操作和案例分析，学生的动手能力和解决问题的能力也得到了提升。在情感态度上，学生对环境保护和资源利用有了更深刻的认识，这让我感到很欣慰。

然而，教学中仍存在一些不足。例如，部分学生对于复杂的腐蚀类型理解不够深入，我计划在下一节课中通过更多的实例和图示来帮助学生理解。此外，我发现在课堂提问环节，有些学生不够积极，可能是因为他们对问题不够自信。为了鼓励更多学生参与，我将在今后的教学中创造更加轻松的提问氛围，并对学生的回答给予更多的鼓励和肯定。

针对这些问题，我提出以下改进措施：

1.在实验操作前，增加对原理的详细讲解，确保学生能够更好地理解实验背后的化学过程。

2.对于复杂的腐蚀类型，设计更多的互动环节，如小组讨论、头脑风暴等，帮助学生加深理解。

3.在课堂提问时，设计更多开放性问题，鼓励学生发表自己的观点，同时对学生的回答给予及时的反馈和鼓励。

4.课后及时收集学生反馈，了解他们在学习中的困难和需求，调整教学策略，提高教学的针对性和有效性。重点题型整理1.解释电化学腐蚀的原理，并列举三种防止电化学腐蚀的方法。

答案：

电化学腐蚀是由于金属在电解质溶液中形成原电池，较活泼的金属发生氧化反应而腐蚀。防止电化学腐蚀的方法有：

-阴极保护：通过外部电源提供电子，使金属表面形成保护层。

-涂层保护：在金属表面涂覆一层绝缘材料，隔绝金属与电解质的接触。

-镀层：在金属表面镀上一层不易腐蚀的金属，如镀锌铁。

2.描述均匀腐蚀和点腐蚀的区别，并分别给出一个生活中的实例。

答案：

均匀腐蚀是金属表面普遍发生的腐蚀现象，腐蚀速率相对均匀。点腐蚀则是在金属表面的特定区域发生局部腐蚀，腐蚀速率较快。实例：

-均匀腐蚀：铁制栅栏长时间暴露在风雨中，整个表面均匀生锈。

-点腐蚀：不锈钢水龙头在长期接触含氯的水后，局部出现锈斑。

3.设计一个实验来证明金属的电化学腐蚀现象。

答案：

实验步骤：

-准备两个相同的金属片（如铁片、铜片）和一个电解质溶液（如食盐水）。

-将金属片通过导线连接，形成一个闭合电路，然后将它们放入电解质溶液中。

-观察金属片的变化，记录下腐蚀的速率和形态。

-分析实验结果，得出金属在电解质溶液中发生电化学腐蚀的结论。

4.分析以下情况中，为什么镀锌铁比普通铁更耐腐蚀？

答案：

镀锌铁在表面镀上了一层锌，锌的标准电极电位比铁更负，因此在形