高中化学《电解池》教学设计

高中化学《电解池》教学设计学校名称课例名称电解池教师姓名学段学科高中化学教材版本人教版（2019）章节选择性必修一第四章第二节年级高二教学目标一、帮助学生建构电解池模型；二、利用电解原理解决实际生产和生活的问题，深化学生对电解原理的理解，培养学生的“证据推理与模型认知”学科素养；三、让学生体会电解原理对人类社会的贡献，感受化学学科与生产生活密切相关，培养学生的“科学精神与社会责任”学科素养。教学重难点重点：掌握电解池的工作原理，建构电解池思维模型。难点：利用电解原理分析实际问题。学情分析学生在高一阶段已经学习了氧化还原反应，离子方程式等知识，这些都是学习电化学内容的必备工具性知识。另外，学生前面已经系统学习了原电池，电解池与原电池的装置基本相同，工作时均涉及氧化还原反应，学生学起来应该比较容易接受。同时本班学生探索精神较强，学习态度积极，具有一定的分析和解决问题的能力。电解池问题与生活联系紧密，学生非常感兴趣，本节课旨在通过分析现象，构建电解池模型，形成系统的思维和方法。教学方法一、视频引入激发学生兴趣，引发思考，感受化学在生活中的应用；二、学生归纳总结，发挥学生的主体作用；三、采用希沃白板游戏，调动学生积极性，活跃课堂气氛；四、课堂中NB虚拟实验室的使用，提高学生动手实验能力，更好地把握实验的细节和分析解决问题的能力。教学过程【情境导入】观看视频英国化学家戴维通过电解发现了多种金属元素。从视频中获取金属制备的信息。视频结束，教师提出问题，接下来让我们一起探讨这其中的奥秘！【教师提问】工业上是如何制备金属钠？同学们还记得吗？【学生回答】电解熔融的氯化钠。【教师展示】任务一：电解制备金属钠。1.你看到了什么现象？2.电解熔融氯化钠的过程能量转化是什么？3.从氧化还原角度，两极各发生了什么反应？4.分析电解熔融氯化钠的过程中电子的流向；电子通过电解质溶液吗？【教师展示】下面播放动画，请学生仔细观察，并回答以上问题。【教师讲解】与电源负极相连的一极叫阴极，与电源正极相连的一极叫阳极。【学生回答】1.电能转化成化学能；2.生成金属的一极发生还原反应？生成气体的一极发生氧化反应；3.电子从阳极出来流向电源正极，从电源负极出来流入阴极；不通过。【教师展示】任务二：请绘制电解池工作的示意图（希沃倒计时，3分钟）。【学生练习】在导学案上绘制电解工作原理图。【教师展示】文香投屏展示，并讲解工作原理图。【教师展示】任务三：总结对比原电池与电解池装置类别原电池电解池能量转化电极名称电极判断反应类型电子流向离子移动方向反应能否自发进行【学生展示】学生回答，完成以上表格。【教师展示】接下来咱们看看同学们电解池的掌握情况，请两位同学上来展示一下。【学生PK】希沃小游戏，感受原电池与电解池的异同。【教师总结】咱们汇总一下同学出现的错误，带着问题我们继续探究！【教师提问】若戴维将熔融的氯化钠改成氯化钠溶液，他还能制得钠单质吗？若不能，得到的产物是什么？【学生演示】利用NB虚拟实验室展示，学生来操作。【学生总结】两个电解都有气体产生。氯化钠溶液中除了Na+、Cl-还有H+、OH-，应该是Cl-和H+反应了。【教师总结】大量实验得出电解规律【教师提问】咱们解决一下游戏中的问题。【学生练习】1.从H+、K+、Cu2+、Cl-、SO42-中选取适当的离子组成符合下列情况的电解质溶液,进行电解(阳离子只能使用一次)。（1）以石墨棒为电极，电解时电解质质量减小，水量不变，应选用的电解质是______。（2）以石墨棒为电极，电解时电解质质量不变，水量减少，应选用的电解质是______。（3）以石墨棒为阳极，铁棒为阴极，电解时电解质和水量都减少，应选用的电解质是______。【小组讨论】确定答案【学生练习】2.试着写出下列电极反应式（1）电解饱和食盐水阳极：阴极：总反应：（2）电解硫酸铜溶液阳极：阴极：总反应：【教师活动】文香平台展示，并讲解。【学生练习】3.将“铜牌”变成“银牌”的装置如图所示。下列说法正确的是A．铜牌连接电源的正极 B．反应前后，溶液a的浓度不变C．溶液a可以为CuSO4溶液 D．反应一段时间后，电源反接，铜牌可恢复原状【学生回答】学生讲解，选B【教师讲解】这是电解池的一个应用，叫电镀。给出电镀的定义。电镀是一种利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的工艺。主要目的是增强抗腐蚀能力，增加表面硬度和美观。【教师提问】通过上面学习，电解池有哪些应用呢？【教师展示】任务四：总结电解原理的应用【学生回答】制备金属、电解氢氧化钠制备氢气和氯气、电镀。【教师讲解】制备金属电冶金、电解氯化钠溶液氯碱工业、电镀，书上还介绍了电解精炼铜，同学们如果一个电极是纯铜，一个电极是粗铜，你觉得纯铜应该放到哪一极？【学生回答】阴极【教师展示】现在咱们通过视频看一看，电解原理还有哪些应用？【教师提问】现在咱们请同学总结一下本节课所学。【学生总结】1.电解的工作