第四章-化学反应与电能(单元解读课件)高二化学(人教版2019选择性必修1)

第四章

化学反应与电能（单元解读）新人教版化学选择性必修一课标要求、教材解读教学目标、教学重难点内容导览教学策略、学生活动

模块一课标要求、教材解读

课标要求

能分析、解释原电池的工作原理，并利用相关信息分析常见化学电源的主要工作原理能分析、解释电解池的工作原理，并利用相关信息分析典型的电解、电镀和电冶金等实际应用的主要原理。了解金属发生电化学腐蚀的原理、过程和现象，学会分析、设计和选择合理的金属防护教材解读第三章

水溶液中的离子反应与平衡

本章内容的教育、教学价值主要体现在理解物质变化、理解能量转化、促进学生发展和促进社会发展这四个方面。在理解物质变化方面，教材在分析和解释原电池、电解池的工作原理时，紧紧抓住有关物质在电极上发生的氧化反应、还原反应，从而使学生对氧化还原反应的本质和发生条件有更深人的认识和体会。在理解能量转化方面，教材引导学生重点学习化学能与电能的直接转化需要通过氧化还原反应在一定装置中才能实现，原电池将化学能转化为电能，电解池将电能转化为化学能。单元解读教材解读内容结构

化学反应与电能原电池电解池金属的腐蚀

防护化学能转化为电能电能转化为化学能原电池的工作原理常见的化学电源电解池的工作原理电解、电镀和电冶金等金属的腐蚀金属的防护教材解读第一节

第一阶段，以必修已学知识和课堂实验观察、分析为基础，如第一个“思考与讨论”。结合有关锌铜原电池具体、直观的实验，引导学生描述该原电池的组成，分析金属导线及电解质溶液中形成的电流、盐桥的作用，以及在正极、负极上分别发生的还原反应和氧化反应，逐步梳理和理解锌铜原电池的工作原理。教材解读第一节

第二阶段，引导学生从一种原电池的具体装置抽象形成原电池的一般模型，如第二个“思考与讨论”。通过一般模型的建构，要求学生既要静态地认识原电池的构成，又要动态地了解其工作过程和原理。第三阶段,可以看作“从抽象的思维到实践”的过程。安排在第二阶段和第三阶段之间的“方法导引”，体现了学科核心素养的要求。对于一次电池、二次电池和燃料电池的介绍，是由简单到复杂分层递进安排的，目的是引导学生结合实例，应用原电池的原理分析一次电池、二次电池的主要工作原理，二次电池的充电原理则留待第二节电解池中研究。教材解读第二节

最常见的溶液是水溶液，在水溶液中发生的酸碱中和反应是常见的化学反应之一，溶液的酸碱性在很大程度上影响者许多化学反应及其在生产和生活中的应用。水的电离及电离平衡移动的知识，对于学生了解溶液的酸碱性及pH具有重要意义，也为下一节学习盐类的水解及第四章电化学的知识奠定基础。教材解读第二节水的电离纯水c(H+)=c(OH-)稀的电解质水溶液水的离子积常数Kwc(H+)=c(OH-)中性c(H+)≠c(OH-)酸性或碱性pH（表示溶液的酸碱性）

中和滴定（酸或碱浓度的测定）教材解读第三节

盐类的水解涉及的知识较多，是电解质的电离、水的电离平衡和水的离子积、溶液的酸碱性，以及平衡移动原理等知识的综合应用。本节的内容框架如下图所示。

盐类的水解盐类水解的原理影响盐类水解的主要因素盐类水解的应用教材解读第四节

难溶电解质在水中溶解达到饱和时存在着沉淀溶解平衡。学习难溶电解质的沉淀溶解平衡既可以加深学生对水溶液中离子反应与平衡相关理论的认识，又可以引导学生体会化学理论在生活和工农业生产中的广泛应用沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡的原理沉淀溶解平衡的应用沉淀的生成沉淀的溶解沉淀的转化

模块二教学目标、教学重难点

教学目标章节教学目标第一节原电池

(1)通过原电池实验，认识电极反应、电极材料、离子导体、电子导体是电池构成的四个基本要素，能设计简单的原电池。

(2)在分析锌铜原电池的过程中，逐渐建立原电池的系统分析思路;能根据电极反应、电流方向或离子的移动方向判断原电池的正极和负极。

(3)了解常见的化学电源，能运用原电池思维模型分析其工作原理，能用电极反应表示其中发生的化学反应，体会变化与守恒思想。教学目标章节教学目标第二节电解池(1)通过对氯化铜溶液电解过程的分析，了解电解、电解池的概念，认识电解是电能转化为化学能的一种重要形式。(2)形成系统分析电解池的一般思路和方法，能初步设计简单的电解池。(3)初步了解在电解过程中，粒子的放电顺序与其氧化性、还原性的关系，能解释或推测电解反应的产物，并能用电极反应和总反应进行表征。教学目标章节教学目标第三节金属的腐蚀与防护(1)通过查阅金属腐蚀的资料等活动，认识金属腐蚀的严重性及危害;能用电化学原理解释金属腐蚀的现象，进一步增强社会责任感。(2)通过钢铁腐蚀的实验，了解金属腐蚀的本质;能书写钢铁腐蚀的电极反应及总反应;能根据电化学原理选择井设计金属防护的措施。教学目标章节教学重难点第一节原电池(1)重点:原电池的工作原理;电极反应的分析与表征。(2)难点:原电池思维模型的建构。第二节

电解池(1)重点:电解原理;电极反应的分析与表征。(2)难点:电解池思维模型的建构。教学目标章节教学重难点第三节金属的腐蚀与防护(1)重点:金属的电化学腐蚀及电化学防护原理，(2)难点:金属发生吸氧腐蚀的原理

模块三教学策略、学生活动教学策略内容教

学

策略第一节

原电池1.从能量转化的特点引出锌铜原电池“以原电池为例，认识化学能可以转化为电能，从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理”2.精心设计学习活动，助力原电池思维模型的建构与应用(1)完善原电池思维模型(2)应用思维模型，分析或设计原电池3.剖析化学电源，认识电池构成的四要素，体会变化与守恒思想4.介绍电池的发展历史，用科学家的研究思路启迪学生智慧教学策略内容教

学

策略第二节

电解池1.创设真实的教学情境，启迪学生思维

(1)生活情境2.开展基于实验现象的证据推理活动，提升学生的思维品质(2)化学史情境(3)实验情境(4)问题情境电解氯化铜溶液的实验是理解电解原理、建构电解池思维模型的突破口。教学中无论是教师演示，还是学生分组完成，均要求学生如实地记录实验过程和现象，并准确地加以表述教学策略内容教

学

策略第二节

电解池3.从具体到一般、从静态到动态认识电解原理，培养学生抽象用价层水，以此深入认识电解池。4.应用电解原理解决实际问题，避免学生思维固化

根据离子的氧化性(或还原性)的差异及大量的实验事实，人们总结出了一些离子的放电顺序。教学策略内容教

学

策略第三节

金属的腐蚀与防护1.用对比的教学策略助力学生理解金属腐蚀的原理及防护措施

(1)对比认识两类金属腐蚀(2)对比学习两类电化学腐蚀(3)对比研究金属的防护措施2.设置问题串，促使学生探查金属腐蚀的本质及防护措施3.融合多种教学手段，帮助学生认识钢铁腐蚀的本质学生活动

本实验内容属于电解原理的应用，可以帮助学生进一步认识构成电解池的四个要素及电解池的工作原理，培养学生的系统分析能力和动手能力，使他们学会对实际应用中的关键要素进行分析和提炼，从而与建构的电解池模型有效结合。简单的电镀实验学生活动

简单的电镀实验1.应注意发挥电解原理的指导作用。在学生动手实验之前，要让学生明确实验目的，尝试自行设计实验装置，讨论实验用品在实验中的作用，理解实验原理。2.本实验也可设计为项目活动，要求学生不仅完成在铁钉上镀铜