電解池教學設計

1、普通高中課程標準實驗教科書化學選修4人教版 第三節(jié)電解池一、三維教學目標知識與技能1.了解電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。2.了解氯堿工業(yè)、電鍍工業(yè)、電冶金工業(yè)的化學原理。過程與方法3進一步體會科學研究的基本方法，通過實驗探究，自主學習，得出電解池的工作原理，并能正確書寫電極方程式，提高科學探究素養(yǎng)。情感態(tài)度及價值觀4感受化學科學的神奇，逐步培養(yǎng)學習電化學的興趣二、教學重點：電解原理教學難點：探究性實驗三、教學資源：多媒體，實驗準備:小燒杯、玻璃棒、碳棒、導線、電流表、直流電源。的氯化銅溶液、碘化鉀淀粉試紙、新鐵釘、銅片、銅氨溶液（通過向mol/L的硫酸銅溶液中邊攪拌邊加入濃

2、氨水的方法制得）。四、課時安排：1課時五、課型：新授六、教學方法與科學方法：講授法、談話法、實驗探究與啟發(fā)討論法、練習法、表征性抽象、原理性抽象、 實驗方法，數(shù)據(jù)和資料的整理方法。七、背景分析高二化學選修4第四章電化學基礎內(nèi)容分為原電池，電解池兩大塊。按原電池、化學電源、電解池、金屬的電化學腐蝕與防護分塊。電解池是本章的第三節(jié)，講授需三個課時。在第一節(jié)原電池和第二節(jié)化學電源的基礎上學習電解池知識既保證了學生具備一定的電化學基本認識和實驗技能，也可以通過本節(jié)知識的學習，加深對于電化學原理的理解和掌握。新的課程標準對于化學反應與能量有關(guān)的知識，規(guī)定“體驗化學能與電能的相互轉(zhuǎn)化的探究過程，了解原電池

3、和電解池的工作原理能寫出電極反應和電池反應方程式?！苯虒W范圍及要求有了很大程度的下降。教學內(nèi)容非常適合實驗活動的實施，要充分利用一切手段，騰出適當?shù)恼n堂教學時間，創(chuàng)設問題情境，讓學生充分活動，包括回憶、觀察、動手、假設、想象、推理、論證、交流、表達、歸納，最后達到接受、理解、掌握、運用知識的目的，同時培養(yǎng)科學研究的素養(yǎng)和方法。教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動知識回顧導入新課設疑提出問題學生實驗解決問題學生總結(jié)啟發(fā)引導學生討論學生總結(jié)（表征性抽象）設疑提出問題講述在前面我們已經(jīng)學習了原電池的知識，誰能舉例說明原電池是怎樣的能量轉(zhuǎn)化裝置？電能如何才能轉(zhuǎn)變成化學能呢？這就是本節(jié)課我們要共同探討的問題。板書第

4、三節(jié)電解池一、電解原理1、電解原理我們已經(jīng)知道，金屬和電解質(zhì)溶液都能導電，金屬的導電過程是物理變化，電解質(zhì)溶液的導電過程是否與金屬的導電過程相同呢？請大家根據(jù)實驗現(xiàn)象和氯化銅溶液的組成成分以及原有知識分析推斷兩極生成物的名稱。氯化銅溶液在電流的作用下為什么會生成u和Cl2呢？ CuCl2在水溶液中完全電離生成Cu2和Cl-板書 CuCl2 Cu22Cl學生討論學生討論后回答：原電池是把化學能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。學生以學習小組為單位完成實驗2（將型管改為小燒杯），并觀察、記錄實驗現(xiàn)象。教師巡回指導。實驗現(xiàn)象陰極：碳棒上逐漸覆蓋了一層紅色物質(zhì)。 陽極：生成有刺激性氣味、能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{的

5、氣體。學生討論（略）兩極產(chǎn)物陰極銅 陽極氯氣八、教學過程講述課件展示小結(jié)學生活動知識過渡講述設疑提出問題學生活動收集和整理資料（原理性抽象）講述通電前，Cu2和Cl在溶液里自由運動；通電后，在電場的作用下，帶負電的Cl移向陽極，并失去電子被氧化成氯原子，進而結(jié)合成Cl2放出，帶正電的Cu2+移向陰極，并得到電子被還原成銅原子，覆蓋在陰極上。播放課前制作的多媒體課件，模擬CuCl2溶液中Cu2和Cl在通電前后的運動、變化情況。板書陰極：Cu22e=Cu（還原反應）陽極：2Cl-2e=Cl2（氧化反應）電解質(zhì)溶液在導電過程中有新物質(zhì)產(chǎn)生，是化學變化。板書使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極上引起氧化

6、還原反應的過程叫做電解。把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能的裝置叫做電解池或電解槽。板書 CuCl2 CuCl2下面我們再分析電解池的兩個電極。板書、電解池的兩極電解池的兩極是由與之相連的電源電極決定的。板書陰極：與電源負極相連的電極（發(fā)生還原反應）陽極：與電源正極相連的電極（發(fā)生氧化反應）電解質(zhì)溶液是如何將電路溝通的呢？板書、電解池中的電子的移動方向板書電源負極電解池陰極電解液中的陽離子（被還原）電解池中陰離子（被氧化）電解池陽極電源正極由上面分析可知：電解質(zhì)溶液的導電過程必須有陰陽離子的參與，如果溶液中的離子不參加反應，電路就不能溝通，所以電解質(zhì)溶液的導電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程。讓學生獨立書寫電解C

7、uCl溶液的化學反應方程式。（可以請名學生到黑板上書寫）請學生討論、總結(jié)并回答上面提出的問題。引導提出問題學生回答思考與交流設疑提出問題講述小結(jié)學生活動投影展示在上述分析過程中，我們始終回避了一個重要的問題水的電離。CuCl2溶液中存在的離子有哪些？為什么電解時，只有Cu和Cl放電呢？這要涉及到離子的放電順序問題。板書離子的放電順序各種離子得失電子的能力不同，因此，電解時離子放電難易也不同。陽離子：Ag+Hg2Cu2Fe2Zn2HAl3NaK陰離子：S2-I-Br-Cl-OH含氧酸根電解電解質(zhì)溶液時，在陰陽兩極上首先發(fā)生放電反應的離子分別是溶液里最容易放電的陽離子和最容易放電的陰離子。本節(jié)課我

8、們學習了電解的原理，認識了電解池的功能，下面請同學們在總結(jié)本節(jié)知識以及回憶前面所學的原電池知識的前提下，填寫課前所發(fā)放的表格，并注意比較。原電池和電解池知識總結(jié)比較表內(nèi)容原電池電解池電極規(guī)定電極反應電子移動方向能量轉(zhuǎn)變教師巡視選取份學生填完的表格投影到大屏幕上，師生共同點評。學生回答Cu、Cl、OH、H學生思考、討論、質(zhì)疑填寫表格課堂練習作業(yè)布置1.如下圖所示兩個裝置中，溶液體積均為200 mL，開始時電解質(zhì)溶液的濃度均為0.1 molL1，工作一段時間后，測得導線上通過0.02 mol電子，若不考慮鹽水解和溶液體積的變化，則下列敘述正確的是A.產(chǎn)生氣體的體積： B.電極上析出固體的質(zhì)量：C.

9、溶液的pH變化：增大，減小D.電極反應式：陽極：4OH4e=2H2OO2陰極：2H2e=H22.甲、乙兩個電解池均以Pt為電極，且互相串聯(lián)，甲池盛有AgNO3溶液，乙池中盛有一定量的某鹽溶液，通電一段時間后，測得甲池中電極質(zhì)量增加2.16 g，乙池中電極上析出0.64 g金屬，則乙池中溶質(zhì)可能是A.CSO4 B.MgSO4 C.Al（NO3）3D.Na2SO4參考答案：1.B 2.A1、書后習題（必做）2、成才之路（選做）學生練習九、板書設計第一節(jié)電解原理一、電解原理1、電解原理CuCl2 Cu22Cl 陰極：Cu22e=Cu（還原反應）陽極：2Cl-2e=Cl2（氧化反應）使電流通過電解質(zhì)溶

10、液而在陰、陽兩極上引起氧化還原反應的過程叫做電解。把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能的裝置叫做電解池或電解槽。CuCl2CuCl2、電解池的兩極 陰極：與電源負極相連的電極。（發(fā)生還原反應）陽極：與電源正極相連的電極。（發(fā)生氧化反應）、電解池中的電子的移動方向電源負極電解池陰極電解液中的陽離子（被還原） 電解池中陰離子（被氧化）電解池陽極電源正極十、教學反思 這節(jié)課上完之后，由于結(jié)論都是學生自己總結(jié)得出的，所以記憶效果很好。在處理習題的時候，遇到了一些探究性很強的試題，學生們都能較容易的得出正確答案。并且開闊了思路，使我們的習題課上起來輕松不少。教師在整個學習過程中成了學生的引導者，而不是單純的教授知識了。新

11、課改提倡的理念是“貼近生活、貼近社會”的兩貼近原則，為全面提高學生的科學素養(yǎng)而設計教學。從建構(gòu)主義學習理論角度考慮，整個教學過程都是在問題情境中進行的，學生在已有的知識中尋找新知識的生長點，在老師設計的問題情境中自主構(gòu)建知識。四十分鐘的課堂教學時間很緊，很多延伸性知識不能夠得到完整的解決，所以只是給學生提出問題，或者給與相應的提示，具體解決問題的方式方法需要學生課下自己或者經(jīng)過小組討論的方式得出。新課改的一個重大變革就是要求學生主動、積極的參與到課堂教學中，所以我在設計教學時，所設計的教師活動、學生活動及師生互動的環(huán)節(jié)比較多，基本做到了充分調(diào)動學生的積極性，組織學生體驗合作學習的樂趣，培養(yǎng)實驗思考能力，鍛煉實驗科學思維，進一步激起學習化學的興趣。探究性作業(yè)要求學生課后選擇性地完成