4.4金屬的電化學腐蝕與防護課標依據(jù)能解釋金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，認識金屬腐蝕的危害，通過實驗探究防止金屬腐蝕的措施。教材分析本節(jié)內(nèi)容是在學生學習了電解原理和原電池原理的基礎(chǔ)上展開的，教材重點介紹了金屬電化學腐蝕（析氫腐蝕和吸氧腐蝕）的本質(zhì)金屬表面形成了微型原電池，講述了防護金屬腐蝕的主要方法，并介紹了犧牲陽極的陰極保護法和外加電流的陰極保護法。不但運用原電池原理(犧牲陽極的陰極保護法)，也再次運用了電解原理(外加電流的陰極保護法)，加深了學生對化學能與電能相互轉(zhuǎn)化的認識。通過本節(jié)的學習能促進學生對金屬腐蝕現(xiàn)象的進一步認識，金屬發(fā)生腐蝕更多的是電化學腐蝕，利用原電池的原理分析鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕，提高知識的理解和運用。再利用電化學知識對金屬進行防護，是對所學電知識的綜合靈活的運用，學好本節(jié)將對前面所學的電解和原電池的知識起到鞏固和提高的作用學情分析知識上：通過初中知識以及本章上兩節(jié)內(nèi)容的學習學生已經(jīng)初步了解了金屬發(fā)生腐蝕的一些條件，掌握了原電池和電解池的基本原理及金屬的還原性與活潑性關(guān)系。能力上：高二學生已經(jīng)具備一定的實驗設(shè)計觀察能力、以及比較歸納能力。心理上：由于本節(jié)內(nèi)容緊密聯(lián)系生活實際，學生有強烈的好奇心和求知欲，有利于新知識的學習，具備了主動探究的原動力。存在的問題是學生對知識的學習只注重表面現(xiàn)象，缺少生活經(jīng)驗，缺乏一定的深入理解和綜合思維的能力。三維目標知識與能力（1）認識金屬腐蝕帶來的危害，了解金屬腐蝕的兩種類型（化學腐蝕和電化學腐蝕）。（2）理解鋼鐵吸氧腐蝕和析氫腐蝕發(fā)生的條件及原理，會書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。（3）認識常見的防止金屬腐蝕的方法，能解釋兩種電化學防護方法的原理。過程與方法通過對鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕和析氫腐蝕對比實驗的探究，學會設(shè)計控制單一變量進行對比實驗以及對實驗設(shè)計進行評價。通過實驗探究的過程，進一步提高對實驗現(xiàn)象的觀察能力和分析能力。情感態(tài)度與價值觀通過金屬腐蝕對生產(chǎn)、生活的影響，切實感受金屬及合金在國家建設(shè)及社會生活中的重要作用，形成愛護資源，科學利用資源的正確思想，感受化學對人類進步的意義。教學重難點教學重點金屬的電化學腐蝕及金屬的電化學防護原理教學難點金屬發(fā)生析氫和吸氧腐蝕的原理教法與學法通過對比實驗探究，多媒體輔助教學等方式，讓學生了解金屬腐蝕的原理，強化鞏固析氫腐蝕和吸氧腐蝕的具體過程，使學生明確析氫腐蝕和吸氧腐蝕的區(qū)別和聯(lián)系，突破本節(jié)課的重難點。信息技術(shù)應(yīng)用分析知識點學習目標媒體內(nèi)容與形式使用方式媒體來源知識復(fù)習知識鋪墊，為進學化學腐蝕引入話題PPT教師播放教師制作教學目標展示創(chuàng)設(shè)情景，結(jié)合生活實際，認識金屬腐蝕帶來的危害電子白板（時鐘計時器）教師演示下載，教師制作金屬的腐蝕與防護通過金屬腐蝕對生產(chǎn)、生活的影響，切實感受金屬及合金在國家建設(shè)及社會生活中的重要作用，形成愛護資源，科學利用資源的正確思想，感受化學對人類進步的意義電子白板（特效交互功能）教師演示教師制作教學活動設(shè)計師生活動設(shè)計意圖批注環(huán)節(jié)一：知識復(fù)習 教師質(zhì)疑：上節(jié)課我們學習了原電池的有關(guān)知識，請大家思考一下兩個問題1、原電池的構(gòu)成條件？ 2、原電池哪一極金屬易被腐蝕？學生思考回答：活潑性不同的兩極；電解質(zhì)溶液；閉合回路；（自發(fā)的氧化還原反應(yīng)）。在原電池反應(yīng)中負極易被氧化而腐蝕。環(huán)節(jié)二：情景導入 目標展示情景導入：多媒體展示（1）生活中常見金屬腐蝕的圖片；（2）金屬腐蝕對人類生活和經(jīng)濟的影響。教師：在生產(chǎn)和生活中，金屬腐蝕所帶來的損失非常嚴重。金屬生產(chǎn)設(shè)備的腐蝕經(jīng)常導致工廠停產(chǎn)，金屬腐蝕還會使橋梁、建筑物等損壞甚至坍塌，許多場所的金屬腐蝕還會導致火災(zāi)、爆炸等安全事故的發(fā)生。學生：觀看圖片，聆聽講解。驚詫之余，體會感悟：金屬腐蝕不可等閑視之！教師：這節(jié)課我們就一起來學習有關(guān)金屬腐蝕和防護知識，本節(jié)課我們的學習目標如下，請大家快速瀏覽，了解我們本節(jié)課的任務(wù)。教師多媒體展示教學目標：1、了解金屬腐蝕的本質(zhì)及分類，特別是電化學腐蝕的原理 2、理解鋼鐵吸氧腐蝕和析氫腐蝕發(fā)生的條件及原理，會書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式 3、了解金屬防護的方法，培養(yǎng)分析并解決生活中實際問題的能力 4、切實感受金屬及合金在國家建設(shè)及社會生活中的重要作用，形成愛護資源，科學利用資源的正確思想 學生：瀏覽標題，明確學習目標。宏觀把握，聯(lián)想質(zhì)疑。環(huán)節(jié)三：自主學習 過渡：據(jù)報道，全世界每年因金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失約占生產(chǎn)總值的2%-4%,超過地震、水災(zāi)、臺風等自然災(zāi)害造成損失的總和。據(jù)統(tǒng)計，2014年因金屬的腐蝕在我國至少造成6700億人民幣的損失。面對這樣驚人的數(shù)據(jù)和金屬腐蝕危害事實，大家有沒有想過，什么是金屬的腐蝕？金屬腐蝕的實質(zhì)是什么？金屬腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生可能有哪些方式？多媒體呈現(xiàn)問題1：什么是金屬的腐蝕？金屬腐蝕的實質(zhì)是什么？金屬腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生可能有哪些方式？教師：請大家結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識和教材P27第二段思考以上問題。學生：閱讀課本、思考回答 金屬腐蝕是金屬表面因發(fā)生氧化反應(yīng)而遭到破壞。化學腐蝕（表面與周圍物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)）電化學腐蝕（因電化學作用而發(fā)生的腐蝕）板書：三、金屬的腐蝕與防護1.金屬腐蝕的方式：化學腐蝕 電化學腐蝕學生：識記、會判別兩種腐蝕方式。環(huán)節(jié)四：實驗探究 過渡：我們已經(jīng)知道，鋼鐵生銹是鐵與空氣中的氧氣以及水蒸氣反應(yīng)的結(jié)果。那么，空氣中的氧氣和水是怎樣使鋼鐵生銹的呢？下面我們通過實驗進行探究有關(guān)金屬電化學腐蝕的原理。多媒體呈現(xiàn)問題2：鋼鐵及其制品通常為含碳的鐵合金，鋼鐵在干燥的空氣中不易生銹，而在潮濕的環(huán)境里或濕度較大的環(huán)境里長期放置，常易生銹變紅，原因是什么？電化學腐蝕的原理是什么？探究實驗：向鐵粉中加入少量的炭粉，混合均勻后，撒入內(nèi)壁分別用稀鹽酸和氯化鈉潤濕過的兩支試管分別標記為a、b中，按下圖裝置好儀器。教師：請同學們閱讀教材P27-28了解金屬電化學腐蝕原理。根據(jù)課前準備組裝儀器，混合并加入藥品稍后觀察實現(xiàn)現(xiàn)象。學生：閱讀教材自學有關(guān)金屬電化學腐蝕的原理，動手實驗：混合并加入藥品后觀察、比較導管中水柱（在水中滴加幾滴紅墨水）的變化和試管中的現(xiàn)象。教師： 請大家結(jié)合實驗現(xiàn)象思考以下問題 思考1：導管中的水柱變化說明什么問題？ 思考2：向鐵粉中加入炭粉的作用是什么？學生：（思考后回答）水柱液面升高，說明試管內(nèi)有氣體消耗，壓強減小 水柱液面降低，說明試管內(nèi)有氣體生成，壓強增大 碳粉做正極與鐵形成原電池，加速鐵被腐蝕。教師：請大家根據(jù)原電池原理和閱讀自學結(jié)果，寫出電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式。學生：完成以下問題 （兩名同學上板板演）a裝置中：負極： 正極： ， 電池反應(yīng)： ，a裝置中進一步反應(yīng)： ，b裝置中:負極： 正極： ，電池反應(yīng)： 。結(jié)論：中性或酸性很弱或堿性條件下，易發(fā)生 腐蝕。當鋼鐵處于酸性氣氛中時，易發(fā)生 腐蝕；析氫腐蝕和吸氧腐蝕都屬于 腐蝕。板書：2.金屬的電化學腐蝕 析氫腐蝕（酸性） 吸氧腐蝕（中性或弱酸性）歸納總結(jié)：多媒體展示析氫腐蝕和吸氧腐蝕對比表格析氫腐蝕吸氧腐蝕發(fā)生條件水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱電極反應(yīng)負極: Fe 2e- = Fe2+正極: 2H+ + 2e- = H2 負極: 2Fe 4e- = 2Fe2+正極: O2+4e- +2H2O = 4OH-總反應(yīng)Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 2Fe + O2+2H2O=2 Fe(OH)24Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3聯(lián)系兩種腐蝕同時存在，但后者較普遍環(huán)節(jié)五：合作交流 （10分鐘）過渡：我們了解了金屬腐蝕的原理，那么如何防止金屬被腐蝕呢？多媒體呈現(xiàn)問題3：請根據(jù)生活常識以及金屬被腐蝕的原理，聯(lián)系原電池和電解的原理，討論金屬的防護措施主要有哪些？提示：可以從以下幾方面探討（1）增強金屬本身的抗蝕性；（2）阻止其發(fā)生原電池反應(yīng)；（3）應(yīng)用電化學原理（原電池原理、電解原理）。教師：請大家根據(jù)以上提示，結(jié)合教材P29-P30，小組合作交流，歸納總結(jié)。學生：閱讀教材，小組交流，歸納總結(jié)教師：找一小組展示合作交流結(jié)果，根據(jù)小組討論交流結(jié)果，歸納總結(jié)。板書：3.金屬的防護方法（1）覆蓋保護層 （涂油漆、電鍍、鈍化） （ 2）電化學保護 犧牲陽極保護法原電池原理 外加電流陰極保護法電解池原理回顧舊知，鋪墊新內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情景，結(jié)合生活實際和觸目驚心的數(shù)據(jù)，讓學生對金屬的腐蝕有直觀的感受，產(chǎn)生濃厚的興趣，進入新課的學習。讓學生整體把握本節(jié)內(nèi)容的同時，控制信息的接受范圍，隨時排除干擾性知識。引導學生認識金屬腐蝕的實質(zhì)是發(fā)生了氧化反應(yīng)，通過討論腐蝕的方式能與新學內(nèi)容聯(lián)系起來，讓學生先從概念上認識金屬腐蝕的實質(zhì)，下面再進行實驗探究、具體認知。通過探究實驗培養(yǎng)學生觀察分析問題能力，同時通過兩個對比實驗，使學生加深對析氫腐蝕和吸氧腐蝕的認識，從而解決本節(jié)課的重點和難點。通過合作交流的提示使學生明確討論交流的方向，使學生學會多角度分析問題的方法，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。當堂檢測有效練習1.下列敘述不正確的是 （ ） A.金屬的電化學腐蝕比化學腐蝕普遍 B.鋼鐵在干燥空氣里不易腐蝕C.用鋁質(zhì)鉚釘來接鐵板，鐵板反而易被腐蝕D.金屬被腐蝕的本質(zhì)是M-ne-=Mn+而被損耗2.下列金屬的防腐措施中，屬于電化學保護法的是（ ）A.用氧化劑使金屬表面生成一層致密穩(wěn)定的氧化物保護膜B.在金屬中加入一些鉻或鎳支撐金屬或合金C.在輪船的船殼水線以下部分裝上一鋅錠 D.金屬表面噴漆3如圖裝置中，U型管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和鹽酸，各加入生鐵塊，放置一段時間。下列有關(guān)描述錯誤的是( )A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤兩試管中相同的電極反應(yīng)式是Fe2e=Fe2Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕4.下列金屬防護的方法不正確的是( )A對健身器材涂油漆以防止生銹B馬口鐵(鍍錫鐵)鍍層破損后被腐蝕時，首先是鍍層被氧化，繼續(xù)保護鐵C用犧牲鋅塊的方法來保護船身D自行車的鋼圈上鍍上一層Cr防銹作業(yè)布置績優(yōu)學案相關(guān)聯(lián)系、配套檢測卷板書設(shè)計金屬的腐蝕和防護1.金屬的腐蝕 （1）化學腐蝕 （2）電化學腐蝕 析氫腐蝕（酸性） 吸氧腐蝕（中性或弱酸性）2.金屬的防護方法 （1）覆蓋保護層 （2）電化學保護 犧牲陽極保護法原電池原理 外加電流陰極保護法電解池原理教學反思本節(jié)課符合新課標理念，讓學生自主探究，解決金屬腐蝕的相關(guān)問題，獨立思考與小組討論相結(jié)合，培養(yǎng)學生的思維能力和合作意識。以實驗探究法和多媒體演示法為主線，更能體現(xiàn)以學生為主體的新課標思想。讓學生對金屬的化學腐蝕和電化學腐蝕有了直觀的認識。但是，本課知識點相對集中，學差生的學習有一定困難。備注1.主備教案的內(nèi)容全部用小四宋體字，二次備課的內(nèi)容中要刪除的內(nèi)容將字的顏色改為紅色（不要真刪除），自己添加的所有內(nèi)容用宋體藍色字。2命名格式要求：序號、章、節(jié)、名稱(課時)。如：【1】28.1銳角三角函數(shù)(1)。