鋼鐵吸氧腐蝕再探究

1、鋼鐵吸氧腐蝕再探究教學(xué)設(shè)計(jì)吸氧腐蝕是人教版化學(xué)選修 4第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第四節(jié) 金屬的 電化學(xué)腐蝕與防護(hù)的部分內(nèi)容。相比之下，析氫腐蝕是產(chǎn)生氣體， 現(xiàn)象和反應(yīng)原理學(xué)生比較熟悉， 而吸氧腐蝕是吸收氣體， 表現(xiàn)為速率 不快，某些現(xiàn)象不夠明顯， 甚至仍有同學(xué)對吸氧腐蝕過程中氧氣的參 與與否表示懷疑，對銹蝕結(jié)果都很熟悉、而對銹蝕過程卻很陌生，對 生銹的嚴(yán)重性及應(yīng)用認(rèn)識不夠。故本人想對吸氧腐蝕的原理、過程、 應(yīng)用等做進(jìn)一步的介紹， 這樣既可以加強(qiáng)對所學(xué)知識的鞏固， 同時(shí)又 能對學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)加以培養(yǎng)與提升。一、教材內(nèi)容與學(xué)生學(xué)情1. 教材地位：鋼鐵的吸氧腐蝕是金屬腐蝕最普遍的一種現(xiàn)象， 和析氫 腐蝕一起同屬

2、于電化學(xué)腐蝕， 安排在第四章電化學(xué)的最后一節(jié)。 是對 前三節(jié)電化學(xué)原理知識的應(yīng)用和總結(jié)，符合先理論后實(shí)際的認(rèn)知規(guī) 律，同時(shí)也體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科學(xué)以致用的初衷。2. 學(xué)生學(xué)情：在知識上，學(xué)生已經(jīng)完成電化學(xué)原理的認(rèn)識、理解與訓(xùn) 練，初步掌握了比較化學(xué)反應(yīng)速率快慢的方法，以及控制變量法；在 能力上，初步具備對實(shí)驗(yàn)原理、操作、裝置的描述和評價(jià)能力，具有 一定的歸納、演繹和邏輯推理能力。在心理上，高三學(xué)生相比較于高 一、高二學(xué)生，比較成熟理性，具有一定的動手能力、合作意識以及 對化學(xué)現(xiàn)象背后的原因具有較強(qiáng)的求知欲。二、教學(xué)重難點(diǎn)與目標(biāo)1. 教學(xué)重難點(diǎn)：(1) 教學(xué)重點(diǎn)：鋼鐵吸氧腐蝕的原理；鋼鐵銹蝕過程的探究

3、；鋼鐵吸 氧腐蝕能量轉(zhuǎn)化的探究；吸氧腐蝕的應(yīng)用。(2) 教學(xué)難點(diǎn)：鋼鐵銹蝕過程的探究；“暖寶寶”的制取及分析。2. 教學(xué)目標(biāo)：(1) 知識目標(biāo)：通過符號、宏觀、微觀以及曲線等化學(xué)的“四重表征” 完成對吸氧腐蝕的進(jìn)一步理解， 通過吸氧腐蝕的應(yīng)用達(dá)到學(xué)以致用的 目的。(2) 能力目標(biāo)：通過學(xué)生對吸氧腐蝕過程的探究、 能量實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與 體驗(yàn)、“暖寶寶”的制取與思考，訓(xùn)練并提升學(xué)生分析問題、解決問 題的能力。(3) 情感態(tài)度、價(jià)值觀：通過對比“鋼鐵銹蝕的危害”與吸氧腐蝕的 應(yīng)用 “暖寶寶”，讓學(xué)生意識到化學(xué)是一把雙刃劍。并從中啟迪 學(xué)生對化學(xué)知識的創(chuàng)新應(yīng)用以及對事物的全面認(rèn)識。三、教學(xué)流程四、教學(xué)過程

4、教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動教學(xué)意圖一、探反應(yīng)原理【環(huán)節(jié)一】引入：展示 生活中各種銹蝕圖片 并播放教育視頻 鋼鐵銹蝕的危害【環(huán)節(jié)一】演示書本實(shí) 驗(yàn)(視頻快播)，演示 用氧氣濃度傳感器測 量鐵釘吸氧腐蝕的氧 氣濃度變化?！经h(huán)節(jié)三】引導(dǎo)學(xué)生完 成鋼鐵電化學(xué)腐蝕電 極方程式和總方程式 的書寫及分析觀察、聆 聽、比較兩位學(xué)生 自愿上黑 板聽寫 從生活到 課堂； 通過教育 視頻讓學(xué)生 了解鋼鐵銹 蝕的危害； 通過書本 實(shí)驗(yàn)和傳感 器實(shí)驗(yàn)的對 比統(tǒng)一，讓學(xué) 生深信吸氧 的過程。 通過反饋 與矯正完成 吸氧腐蝕原 理的認(rèn)識【環(huán)節(jié)一】分析與引導(dǎo) 過渡：大家能檢驗(yàn)出 Fe2+ffi OH嗎？(學(xué)生回 答、教師歸納板

5、書) 引導(dǎo)：我們?nèi)绾尾拍茉獙W(xué)生回答 離子檢驗(yàn) 的方法學(xué)生思考培養(yǎng)學(xué)生 利用已學(xué)知成離子的檢驗(yàn)?zāi)?？如并回答方識分析、解決何構(gòu)建吸氧腐蝕的環(huán) 境？（展示鐵板）如何 操作？結(jié)合PPT展示操作方法“鐵板實(shí)問題的能力法，再動手實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)”、討培養(yǎng)學(xué)生【環(huán)節(jié)二】實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯論、匯報(bào)、團(tuán)結(jié)協(xié)作能報(bào)及分析請各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)回答力一、探銹蝕過程象、解釋現(xiàn)象PPT展示現(xiàn)象，并質(zhì)預(yù)測銹蝕疑：為什么液滴的周圍的可能現(xiàn)先變紅，結(jié)合赤血鹽的象在思考討變化，你能預(yù)測鋼鐵生論中呈現(xiàn)鋼銹的現(xiàn)象嗎？用 KSCN溶鐵的銹蝕過生成：你認(rèn)為變化過程液檢驗(yàn)程，加深對銹中的黃色是Fe3+嗎？如蝕過程的認(rèn)果是，該怎么檢驗(yàn)？識【環(huán)節(jié)一】化學(xué)能轉(zhuǎn)化

6、 為電能利用原過渡：物質(zhì)變化的同時(shí)學(xué)生設(shè)計(jì)電池原理解伴隨著能量變化，作為原電池決問題；電化學(xué)腐蝕，你能可以利用生活把吸氧腐蝕的化學(xué)能中的鐵絲、鉛轉(zhuǎn)化為電能嗎？筆芯、音樂【環(huán)節(jié)二】化學(xué)能轉(zhuǎn)化盒、食鹽水解二、探能量變化為熱能決問題，拉近質(zhì)疑：化學(xué)能還能轉(zhuǎn)化學(xué)生使用化學(xué)與生活為什么形式的能量？你溫度傳感的距離能感受到嗎？大家想器測量鐵讓學(xué)生感感受到或看到嗎？釘生銹的受先進(jìn)教學(xué)演示：溫度傳感器的使溫度變化儀器的使用，用方法拓展學(xué)生思 維方法。過渡：化學(xué)是一把雙刃 僉U，我們不僅要看到吸氧腐蝕造成生銹不利 的一面，冋時(shí)還要看到 它的可用之處。同學(xué) 們，請結(jié)合生活想一想 吸氧腐蝕有哪些應(yīng) 用？【環(huán)節(jié)一】自制暖寶寶 PPT展示：制取暖寶寶小組合作、 動手實(shí)驗(yàn)學(xué)以致用、 親歷親為四、探應(yīng)用價(jià)值可能用到的試劑和用學(xué)生感受品或用溫度增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)獎(jiǎng)勵(lì)：用市售暖寶寶獎(jiǎng)傳感器測的趣味性勵(lì)完成的較好的小組量比較溫【環(huán)節(jié)二】比較自制暖度差異、分寶寶與市售暖寶寶的析制熱效差異果不同的 原因【小結(jié)】“通過本節(jié)課學(xué)生自由提升學(xué)生的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對吸氧 腐蝕有沒有新的認(rèn) 識？”發(fā)言的學(xué)科素養(yǎng)五、教學(xué)板書（主板）一、探反應(yīng)原理二、探銹蝕過程三、探能量變化四、探應(yīng)用價(jià)值鋼鐵吸氧腐蝕再探究正