電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)
一個(gè)合理的教學(xué)設(shè)計(jì),能使學(xué)生領(lǐng)悟到正確的分析問題的方法。掌握難點(diǎn),知識(shí)點(diǎn),對(duì)學(xué)生的水平提升有很大促進(jìn)作用。以下是小編整理的電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì),供您閱讀,參考。希望對(duì)您有所幫助!
電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)1
第三節(jié)電解池
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)技能:使學(xué)生掌握電解的原理,能夠準(zhǔn)確判斷電解池的陰、陽極;正確書寫兩極所發(fā)生的反應(yīng)及電解的總化學(xué)方程式;會(huì)判斷兩極所發(fā)生的是氧化反應(yīng),還是還原反應(yīng);掌握惰性材料做電極時(shí),離子的放電順序。
能力培養(yǎng):通過看書,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力;通過分組實(shí)驗(yàn),使學(xué)生親自實(shí)踐感悟求知過程,培養(yǎng)觀察能力、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,以及分析問題、解決問題的能力;通過一些設(shè)問及質(zhì)疑,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,概括總結(jié)的能力,以及形成規(guī)律性認(rèn)識(shí)的能力。 科學(xué)思想:從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析得出宏觀現(xiàn)象和微觀本質(zhì)的關(guān)系,使學(xué)生領(lǐng)悟到感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過程。
科學(xué)品質(zhì):通過分組動(dòng)手實(shí)驗(yàn),并準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的過程,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)的精神及團(tuán)結(jié)合作精神。
科學(xué)方法:觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)過程,結(jié)合電極上的氧化還原反應(yīng),得出電解的概念,通過分析過程,使學(xué)生領(lǐng)悟到科學(xué)的正確的分析問題的方法。 重點(diǎn)、難點(diǎn) : 電解的基本原理;離子放電順序。
學(xué)習(xí)分析問題的方法,從而提高解決問題的能力。 教學(xué)過程設(shè)計(jì): 【復(fù)習(xí)提問】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了原電池的有關(guān)知識(shí),請(qǐng)大家回憶,構(gòu)成原電池的條件是什么?
【總結(jié)】構(gòu)成原電池的條件: 1.活潑性不同的兩個(gè)電極;
2.電解質(zhì)溶液; 3.形成閉合電路;
思考,回答。 觀察現(xiàn)象:電流表的指針發(fā)生偏移;
復(fù)習(xí)鞏固原電池的組成條件和電極反應(yīng)及原電池的兩極判斷方法。
4.自發(fā)氧化還原反應(yīng)。
【投影顯示】如下圖所示。要求:觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并回答在兩極發(fā)生了什么反應(yīng)?
師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
觀察要點(diǎn):①電流表指針的變化。②碳棒上有什么變化? 2.碳棒上有紅色物質(zhì)生成。
寫出電極反應(yīng): 鐵為負(fù)極,碳棒為正極。
Fe:Fe-2e=Fe2+
氧化反應(yīng) C:Cu2++2e=Cu還原反應(yīng)
總反應(yīng)方程式: Fe+Cu2+=Fe2++Cu 為電解CuCl2溶液的實(shí)驗(yàn)做對(duì)照。 【設(shè)疑】設(shè)計(jì)三個(gè)實(shí)驗(yàn) 【投影顯示】
1.將兩根碳棒分別插入裝有CuCl2溶液的小燒杯中,浸一會(huì),取出碳棒觀察碳棒表面現(xiàn)象(圖1);
2.用導(dǎo)線連接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一會(huì)兒,取出碳棒,觀察碳棒表面變化(圖2); 3.浸入CuCl2溶液中的兩根碳棒,分別跟直流電源的正極和負(fù)極相 分組實(shí)驗(yàn)。
觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
回答: 前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)碳棒上沒有明顯變化,第三個(gè)實(shí)驗(yàn)通電一會(huì)兒發(fā)現(xiàn),與電源負(fù)極相連的 一端的碳棒上有紅色固體物質(zhì)析出,與電源正極相連的一端碳棒上有使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)的氣體生成。
分析整理作出判斷。 紅色物質(zhì)為銅,黃綠色使?jié)駶櫟矸?KI試紙變藍(lán)的氣體為氯氣。
培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)觀察能力,準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)?zāi)芰皥F(tuán)結(jié)合作精神。 培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力及口頭表達(dá)能力。
連接,接通一段時(shí)間后,觀察兩極上的現(xiàn)象并用濕潤的KI-淀粉試紙檢驗(yàn)所生成的氣體(圖3)。
要求:操作規(guī)范,注意安全。
【提問】三個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果如何? 【評(píng)價(jià)】學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況,對(duì)好的給予表揚(yáng)。
【講述】在類似的實(shí)驗(yàn)中,規(guī)定:與直流電源負(fù)極相連的電極叫陰極;與直流電源正極相連的電極叫陽極。
【板書】電源 負(fù)極-陰極 電解池
正極-陽極
陽極產(chǎn)物—氯氣(Cl2) 陰極產(chǎn)物—銅(Cu) 設(shè)計(jì)意圖
【質(zhì)疑】為什么會(huì)有這樣的結(jié)果? 【提示】討論提綱 【投影顯示】
1.通電前溶液中存在哪些離子?這些離子是如何運(yùn)動(dòng)的? 2.接通直流電后,原來的離子運(yùn)動(dòng)發(fā)生了怎樣的改變?
3.有關(guān)離子在兩極發(fā)生了什么樣的反應(yīng)? 【總結(jié)板書】 通電前:CuCl2=Cu2++2Cl- 通電后:陽極:2Cl--2e=Cl2↑
討論分析,回答:
1.通電前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移動(dòng)。
2.通電后帶正電的Cu2+、H+向陰極移動(dòng);帶負(fù)電的Cl-、OH-向陽極移動(dòng)。 3.Cu2+在陰極得電子變成了單質(zhì)Cu,Cl-在陽極失電子變成了Cl2。
調(diào)動(dòng)學(xué)生思維,分層次思考,有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。分析方法在教學(xué)中潛移默化的滲透。 實(shí)現(xiàn)感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的過程
電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)2
“電解池”的教學(xué)設(shè)計(jì)
閆云晶
(沈陽市第二中學(xué)
遼寧 沈陽 110016)
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):了解電解池工作原理,能寫出電極反應(yīng)式以及總反應(yīng)方程式,了解溶液中陰陽離子的放電順序。
2.能力目標(biāo):利用三個(gè)探究實(shí)驗(yàn),層層遞進(jìn)來探究電解原理以及放電順序。通過觀察、實(shí)驗(yàn)獲取信息,運(yùn)用科學(xué)方法對(duì)信息進(jìn)行分析和推理,提高科學(xué)探究能力,體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。 3.情感目標(biāo):
(1)學(xué)會(huì)在思考分析過程中相互討論,相互啟發(fā),體會(huì)到小組合作交流的重要性。 (2)通過電解裝置的改進(jìn)以及對(duì)裝置的評(píng)價(jià)深刻體會(huì)綠色化學(xué)的思想。
(3)通過實(shí)驗(yàn)探究,體會(huì)由現(xiàn)象看本質(zhì)、由個(gè)別到一般、由一般到特殊的思想。
二、教學(xué)重難點(diǎn) ⑴電解池的工作原理
⑵離子放電順序、非惰性電極作陽極時(shí)產(chǎn)物的判斷
三、教學(xué)策略
本教學(xué)設(shè)計(jì)使用的教學(xué)方法是實(shí)驗(yàn)探究法和啟發(fā)式教學(xué)法,設(shè)置了三個(gè)微型探究實(shí)驗(yàn),首尾呼應(yīng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,有利于學(xué)生理解電解池的工作原理以及離子放電順序、非惰性電極作陽極時(shí)產(chǎn)物的判斷。
四、教學(xué)過程
【引課】大家在物理中學(xué)過電能生磁,磁能生電,化學(xué)中也同樣存在這種相互轉(zhuǎn)換!這是手機(jī)和筆記本中的電池,這種電池既能充電又能放電,放電時(shí)是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,是原電池裝置,而電能也能向化學(xué)能轉(zhuǎn)化,這就是我們今天所要學(xué)習(xí)的電解池! 【板書】電解池
【回顧】回憶初中電解水的實(shí)驗(yàn)裝置,今天我們把水換成氯化銅溶液來看一看!
設(shè)計(jì)意圖:由學(xué)生學(xué)過的高中物理知識(shí)引入,引導(dǎo)學(xué)生重視學(xué)科聯(lián)系;回顧初中熟悉的電解水的實(shí)驗(yàn),使之與探究實(shí)驗(yàn)1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果形成鮮明對(duì)比。
【探究實(shí)驗(yàn)1】以石墨為電極,接通直流電源,電解CuCl2溶液,把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在與直流電源正極相連的電極附近。如圖
【教師】同學(xué)們?cè)趧?dòng)手實(shí)驗(yàn)之前,先來看一下友情提示: 1.檢驗(yàn)氯氣時(shí)將濕潤的淀粉碘化鉀試紙置于側(cè)面的出氣口! 2.認(rèn)真觀察兩極表面和試紙顏色的變化并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象! 3 .注意基本操作的規(guī)范性
4.當(dāng)試紙和兩極出現(xiàn)明顯變化時(shí)再斷開電源,并將塑料帽重新套回到出氣口上。 【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】學(xué)生連接儀器,動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
【教師】好,同學(xué)們來說一下你們小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象!
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生得出電極反應(yīng)式以及總反應(yīng)式,引出電解池的定義。 【板書】
一、電解池:電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
陽極:2Cl- -2e-=Cl2 ↑(氧化反應(yīng)) 陰極:Cu2++2e-=Cu(還原反應(yīng)) 總:CuCl2Cu+Cl2↑
【問題1】電子如何流動(dòng)?通電后,溶液中的陰離子、陽離子如何移動(dòng)? 【動(dòng)畫演示】微觀動(dòng)畫演示電子的流動(dòng)方向以及陰陽離子的移動(dòng)方向,使學(xué)生理解起來更直觀更形象! 【問題2】CuCl2溶液中的離子: Cu2+、Cl-、H+、OH-,氯化銅溶液通電后,為什么沒有生成氫氣和氧氣?
設(shè)計(jì)意圖:通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和有目的的設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生得出得失電子能力,向?qū)W生滲透由現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。
【學(xué)生】經(jīng)過思考、小組討論得出:失電子能力:Cl->OH-;得電子能力:Cu2+>H+ 【教師】我們把在陰陽兩極得失電子的過程稱為放電。 【板書】
二、放電順序:陽極:Cl->OH-
陰極:Cu2+>H+
【過渡】剛才我們電解了氯化銅溶液,現(xiàn)在我們來電解一下硫酸鈉溶液。
【探究實(shí)驗(yàn)2】 在培養(yǎng)皿中放入pH試紙,用硫酸鈉溶液潤濕,以石墨作電極,接通直流電源,觀察pH試紙的顏色變化 !
設(shè)計(jì)意圖:通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論即得失電子能力的順序,并由此向?qū)W生滲透由現(xiàn)象看本質(zhì)的思想。
【問題1】你的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是…..【學(xué)生】匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:陽極試紙變紅,陰極試紙變藍(lán)。 【問題2】你的解釋是…..
【學(xué)生】經(jīng)過思考、小組討論得出:陽極是水電離出來的OH-放電,陰極是水電離出來的H+放電,促進(jìn)了水的電離平衡,導(dǎo)致陰陽兩極的酸堿性不同。 【教師】所以電解硫酸鈉溶液就是在電解水。
【板書】陽極:4OH- -4e-=O2↑+2H2O (氧化反應(yīng)) 陰極:4H++4e-=2H2↑(還原反應(yīng)) 總:2H2O2H2↑+O2↑
【問題3】你的結(jié)論是…..
【學(xué)生】經(jīng)過思考得出:失電子能力:OH->SO42-,得電子能力:H+>Na+ 【板書】陽極:Cl->OH->SO42-
陰極:Cu2+>H+>Na+
【教師】初中電解水時(shí),我們檢驗(yàn)了出來的氫氣和氧氣,而今天我們換一種方法,檢驗(yàn)了剩下的離子!兩種角度、兩種方法!
【小組合作】請(qǐng)將以下簡單離子,按放電能力由強(qiáng)到弱的順序排列,并說出你編排的理論基礎(chǔ)或?qū)嶒?yàn)事實(shí)是什么?
Na+、OH-、Cl-、Br-、H+、SO42-、Cu2+、Ag+、I- 設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出判斷離子放電順序的一般規(guī)律:判斷的理論依據(jù)是離子得失電子的能力以及實(shí)驗(yàn)事實(shí);向?qū)W生滲透由個(gè)別到一般的思想。
【教師】下面根據(jù)我們得出的結(jié)論我們把放電順序補(bǔ)充完整: 陰極:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+水>Al3+>Mg2+>Na+
陽極: S2- > I- > Br -> Cl- > OH- > SO42-等含氧酸根 > F-
大家注意到了,當(dāng)H+的濃度小到和水中的H+一樣時(shí),它的位置就從前面挪到了后面,說明什么呢?
【學(xué)生】得出結(jié)論:離子得失電子的能力和離子濃度共同影響離子的放電順序!
【探究實(shí)驗(yàn)3】繼續(xù)電解CuCl2溶液,當(dāng)紅色物質(zhì)析出明顯時(shí)將電源反接,注意觀察電極上的變化、認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象!!
【問題1】你的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是…..
【問題2】對(duì)照〈探究實(shí)驗(yàn)一 〉的現(xiàn)象這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么…..
設(shè)計(jì)意圖:①通過實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論:金屬銅失電子的能力大于溶液中的Cl-,向?qū)W生滲透由一般到特殊的思想;②由金屬銅擴(kuò)展到所有的金屬(除Pt、Au之外)失電子的能力大于溶液中的一切陰離子,再次向?qū)W生滲透由個(gè)別到一般的思想;③并為下一節(jié)課電解原理的應(yīng)用—電鍍作好鋪墊。
【學(xué)生】得出結(jié)論:金屬銅失電子的能力大于溶液中的Cl-
【教師引導(dǎo)】其實(shí),所有的金屬(除Pt、Au之外)失電子的能力大于溶液中的一切陰離子。那么完整的陽極放電順序應(yīng)該是:
陽極:金屬(除Pt、Au外)> S2- > I- > Br -> Cl- > OH- > SO42-等含氧酸根 > F-
也就是說:離子濃度、電極材料、得失電子的能力是影響電極產(chǎn)物的三大因素!
【總結(jié)】這節(jié)課我們親身體驗(yàn)了電能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)換,銅和氯氣可以生成氯化銅,而氯化銅呢,在電解的條件下也能生成銅和氯氣。所以說:電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段;電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程。
【課后作業(yè)】我探究、我設(shè)計(jì):利用生活中常見材料,自行設(shè)計(jì)一套電解NaCl溶液的裝置并進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)!
設(shè)計(jì)意圖:利用教材中的科學(xué)探究引出下節(jié)課電解原理的應(yīng)用—氯堿工業(yè)。
五、教學(xué)反思
1.微型實(shí)驗(yàn)的意義: 把電解實(shí)驗(yàn)改為微型實(shí)驗(yàn),利用生活中學(xué)生熟悉的簡單物品代替專用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器,進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn),使更多的學(xué)生能夠動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,加深對(duì)知識(shí)的理解。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚬?jié)約藥品,減少污染,符合綠色環(huán)保要求,使化學(xué)更加貼近生活,充分體現(xiàn)新課程的創(chuàng)新理念。
2.突破重難點(diǎn)的策略——三個(gè)微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
三個(gè)微型探究實(shí)驗(yàn)層層遞進(jìn)、環(huán)環(huán)相扣、首尾呼應(yīng),最后完整的呈現(xiàn)了整個(gè)知識(shí)體系,很好的突破了本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn)!在每個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)后有目的地層層設(shè)疑,創(chuàng)設(shè)問題情境,將感性認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的歸納推理、演繹推理能力,滲透由現(xiàn)象看本質(zhì)、由個(gè)別到一般、由一般到特殊的思想,使這節(jié)課的難點(diǎn)(即離子的放電順序尤其是活性金屬作陽極時(shí)產(chǎn)物的判斷)通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得到了很好的突破!
3.教學(xué)過程中需要師生重視學(xué)科間的聯(lián)系: 在教學(xué)實(shí)施過程中,存在著這樣兩種情況:①關(guān)于電子流動(dòng)方向和離子移動(dòng)方向的判斷時(shí)我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)很快做出正確判斷,而有些同學(xué)則百思不得其解!在學(xué)生中經(jīng)過調(diào)查,我發(fā)現(xiàn)快速做出判斷的同學(xué)是根據(jù)物理當(dāng)中規(guī)定的電流方向做出的判斷!
②在實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中還發(fā)現(xiàn)了另外一種現(xiàn)象:電解液發(fā)熱。大部分學(xué)生沒有發(fā)現(xiàn),或者有個(gè)別學(xué)生發(fā)現(xiàn)了卻不會(huì)解釋。暴露的問題:很多學(xué)生不會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)來解釋化學(xué)問題,使物理知識(shí)和化學(xué)知識(shí)在頭腦中各成體系、相互獨(dú)立,所以在以后的教學(xué)中我們老師首先要打破
這種界限,重視學(xué)科之間的聯(lián)系! 4.再談電解水實(shí)驗(yàn)
初中的電解水實(shí)驗(yàn)和在PH試紙上電解硫酸鈉溶液的實(shí)驗(yàn),表面上看都是在電解同一種物質(zhì)——水,但實(shí)際上后者的實(shí)驗(yàn)意義重大,它提供了氫氣和氧氣檢驗(yàn)的另外一種方法!兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)角度不同,前者是檢驗(yàn)出去的氣體,而后者是檢驗(yàn)電解后溶液中剩下的離子,所以說后者是前者的間接證明! 但電解硫酸鈉溶液的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是對(duì)水的電離平衡、溶液的酸堿性等知識(shí)的綜合運(yùn)用,對(duì)學(xué)生的能力要求較高.
電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)3
電解池教學(xué)設(shè)計(jì) 篇2:《電解池》教學(xué)設(shè)計(jì)
“2010年濟(jì)寧市化學(xué)教學(xué)能手評(píng)比”
參 評(píng) 教 案
課 題
:第四章第三節(jié)《電解池》
第一課時(shí) 電解原理
參賽單位:濟(jì)寧市第二中學(xué) 參賽教師:胡政敏 2010-12-22 1 《電解池》第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)
濟(jì)寧市第二中學(xué)胡政敏
一、教材分析
本節(jié)內(nèi)容是人教版選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》第四章第三節(jié),教材主要介紹了電解原理以及電解原理的應(yīng)用。電解屬于電化學(xué)知識(shí)范疇,是中學(xué)化學(xué)理論體系不可缺少的一部分,是電解質(zhì)電離、氧化還原反應(yīng)、原電池等知識(shí)的綜合運(yùn)用。本節(jié)教材可分為兩個(gè)部分:電解原理、電解原理的應(yīng)用。
學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和知識(shí)基礎(chǔ)都是我們要考慮的學(xué)情。學(xué)生已經(jīng)掌握了電解質(zhì)溶液導(dǎo)電、氧化還原理論、原電池的相關(guān)知識(shí),所以學(xué)生學(xué)習(xí)電解原理在分析問題時(shí)有一定的知識(shí)儲(chǔ)備。但是對(duì)于電解池工作原理的微觀想象可能存在著一定的困難。
過程與方法:利用惰性電極電解氯化銅的實(shí)驗(yàn),探究電解原理。
情感態(tài)度價(jià)值觀:體會(huì)化學(xué)家探究過程的艱辛,提升對(duì)科學(xué)家的敬仰,樹立榜樣的力量;通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn),理論分析,揭開偽科學(xué)的面紗,體會(huì)電解原理的應(yīng)用價(jià)值。
五、教學(xué)方法:
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七、板書設(shè)計(jì)
第四章 第三節(jié) 電解池
一、電解原理
1、電解原理
陰極: cu2++2e-=cu (還原反應(yīng)) 陽極: 2cl--2e-=cl2↑(氧化反應(yīng)) cucl2 cu+cl2↑
使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極上引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。
(2)兩個(gè)電極(常用惰性電極:pt、au或碳棒) (3)電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì) (4)閉合回路 3、電解池的兩極
陰極:與電源負(fù)極相連的電極。 4、分析電解反應(yīng)的一般思路
根據(jù)陽極氧化,陰極還原分析得出產(chǎn)物
八、課后反思 5 篇3:電解池教學(xué)設(shè)計(jì) 龍?jiān)雌诳W(wǎng) .cn 電解池教學(xué)設(shè)計(jì)
作者:姬世熙
來源:《學(xué)周刊·a》2013年第10期
一、教材地位
本節(jié)課內(nèi)容是人教版高中化學(xué)選修4《化學(xué)反應(yīng)原理》中第四章電化學(xué)第三節(jié)電解池的第1課時(shí)內(nèi)容。本節(jié)著重研究化學(xué)反應(yīng)與電能的關(guān)系。
二、教學(xué)目標(biāo) [知識(shí)與技能] 1.利用視屏播放電解水實(shí)驗(yàn),建立電解池的裝置模型; 2.學(xué)會(huì)分析電解池的工作原理;
[過程與方法]
[情感態(tài)度與價(jià)值觀]
三、教學(xué)重點(diǎn)
四、教學(xué)難點(diǎn)
電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)4
一、教材分析
電解池是選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》的重要內(nèi)容之一,它和原電池一起構(gòu)成電化學(xué)基礎(chǔ)。在教材中,先學(xué)原電池,讓學(xué)生對(duì)電極反應(yīng),電子、離子移動(dòng)方向,能量轉(zhuǎn)化有所了解之后,再學(xué)電解池,這樣的教材編排順序是非常合理的,它符合學(xué)生用已有的知識(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)的認(rèn)知規(guī)律,有利于學(xué)生了解新舊知識(shí)之間的聯(lián)系。
一般情況下,“電解池”內(nèi)容教學(xué)分五個(gè)課時(shí):第一課時(shí)是電解池的基本原理和放電順序;第二課時(shí)是電解池的四種基本類型和電解總反應(yīng)的書寫;第三課時(shí)是活性電極和電解原理的應(yīng)用;第四課時(shí)是原電池和電解池的對(duì)比;第五課時(shí)是金屬的腐蝕和防護(hù),即電化學(xué)的綜合運(yùn)用。
原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,而電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置,其中電解池的能量轉(zhuǎn)化原理是最為基本的,因此,“電解池”第一課時(shí)在整個(gè)章節(jié)中的地位是很重要的。本節(jié)課的重點(diǎn)應(yīng)是讓學(xué)生理解電解的基本原理,其中包括:陰陽兩極的確定,陰陽離子、電子的移動(dòng)方向,電極反應(yīng),電解過程中的現(xiàn)象分析,放電順序等。其中難點(diǎn):兩極反應(yīng)、電極總反應(yīng)的書寫,陰陽離子放電順序的應(yīng)用。
二、“電解池”第一課時(shí)常用的教學(xué)方法及缺點(diǎn)分析
1、教師演示電解CuCl2溶液實(shí)驗(yàn),一般用U形管和大的碳棒,電源為16V的直流電源。實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:
圖1 這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)不利于學(xué)生觀察,如果讓學(xué)生做隨堂實(shí)驗(yàn),則實(shí)驗(yàn)藥品的用量會(huì)很多,且Cl2的毒性污染會(huì)很大。
2、分析放電順序時(shí),只限于陽離子的中的Cu2+、H+;陰離子中的OH-、CI-放電順序比較,各離子的放電順序主要還是直接告訴學(xué)生,讓學(xué)生記住,然后學(xué)會(huì)應(yīng)用。
3、由于整個(gè)一節(jié)課就一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),所以在后面(包括第二課時(shí)),在寫電解NaCl溶液、CuSO4 溶液、NaSO4溶液的電極總反應(yīng)時(shí),就顯得非常困難,需要教師反復(fù)分析、講解、強(qiáng)調(diào),而且死記硬背的成分也很大。
三、兩個(gè)改進(jìn)后的微型實(shí)驗(yàn)
總的優(yōu)點(diǎn)是:①兩人一組,易于操作,便于觀察,節(jié)約環(huán)保;②使學(xué)生更易掌握電解的基本原理;③此實(shí)驗(yàn)裝置也適用于第二課時(shí),有助于分析四類電解反應(yīng)陰陽兩極的現(xiàn)象和產(chǎn)物,并且使部電極反應(yīng)的書寫也變得非常簡單。具體改進(jìn)措施為:
1、改電解CuCl2溶液的演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生隨堂實(shí)驗(yàn):
①用小的培養(yǎng)皿代替U形管,用小鐵夾夾住小的鉛筆芯做電極,電源可用實(shí)驗(yàn)室學(xué)生電源,也可以用兩節(jié)干電池做電源,其實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。
圖2 ②在小培養(yǎng)皿中加入2mL的CuCl2溶液,將電源和電極插入溶液中,陽極立刻產(chǎn)生氣泡,用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)時(shí),會(huì)變藍(lán)色;陰極半分鐘之內(nèi)也會(huì)出現(xiàn)紅色固體。
③整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程現(xiàn)象明顯,除實(shí)驗(yàn)本人能聞到少許刺激性氣味外,其他人基本沒有感覺到有CI2放出。
④同時(shí)多媒體課件演示陰陽離子和電子的流動(dòng)方向。
⑤這樣可以在教師的引導(dǎo)下,讓學(xué)生自己分析得出電解的基本原理,即接電源正極的一極叫陽極,陽極一般吸引陰離子,陰離子化合價(jià)一般處于低價(jià),較易失電子,被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng);接電源負(fù)極的一極叫陰極,陰極一般吸引陽離子,陽離子化合價(jià)一般處于高價(jià),較易得電子,被還原, 發(fā)生還原反應(yīng)。
板書為:陽極(失e-):吸引CI-被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng); 陰極(得e-):吸引Cu2+被還原,發(fā)生還原反應(yīng)。
2、設(shè)計(jì)一個(gè)既能應(yīng)用、鞏固前面得出的電解原理,又能探討離子放電順序的微型隨堂實(shí)驗(yàn)。
具體的設(shè)計(jì)思路為:
(1)由第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中陽離子有Cu2+、H+;陰離子有OH-、CI-,引出當(dāng)溶液中有不同陰陽離子時(shí),會(huì)有陰陽離子的先后放電順序;
(2)讓學(xué)生在另一塊培養(yǎng)皿中加入NaI、NaCI混合溶液,于是陽離子就有Na+、H+;陰離子就有CI-、I-、OH-,引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)陰陽離子的放電順序,并按如圖3所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證:
圖3 (3)用淀粉溶液檢驗(yàn)陽極產(chǎn)物,用酚酞檢驗(yàn)陰極產(chǎn)物(顯堿性,有利于總反應(yīng)的分析和書寫);
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,應(yīng)用第一個(gè)實(shí)驗(yàn)已得出的電解原理,分析陰陽離子的移動(dòng)方向和電極反應(yīng);
(5)探索陰陽離子放電順序的規(guī)律及特點(diǎn),由學(xué)生自己得出: 陽極(失e-):S2->I->Br->CI->OH->中心原子處最高價(jià)的含氧酸根; 陰極(得e-):Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>AI3+>Mg2+>Na+ (6)根據(jù)現(xiàn)象分析電極總反應(yīng): 2KI+2H2O = 2KOH+H2↑+I2
(7)練習(xí)題:分析電解HCI溶液、NaCI溶液的電極反應(yīng)和總反應(yīng),鞏固所學(xué)的內(nèi)容,并對(duì)比兩題電極反應(yīng)和總反應(yīng)的異同,得出它們的電極反應(yīng)完全相同,但總反應(yīng)差距卻很大,讓學(xué)生了解到書寫電極總反應(yīng),關(guān)鍵是分析微粒的來源。
【參考文獻(xiàn)】
【1】課程教材研究所.化學(xué)2(必修),普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書.北京:人民教育出版社,2007 【2】《電解池教學(xué)案例》大連二十高中 夏凱 【3】創(chuàng)新談原電池的教學(xué)設(shè)計(jì) 李先栓
論文題目:也談電解池第一課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)
單位:湘潭縣八中
作者:莫清平
聯(lián)系電話:15197162710
時(shí)間:二0一三年十月
電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)5
《電解》教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)與技能】
知道電解池的形成條件,能夠正確判斷電解池的陰陽極及兩極所發(fā)生反應(yīng)的類型;能正確書寫典型電解池的電極反應(yīng)式和電解池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【過程與方法】
通過電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn)操作和對(duì)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,體驗(yàn)科學(xué)探究的過程。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
通過實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生能夠逐漸形成良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法,進(jìn)一步理解由現(xiàn)象看本質(zhì)的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
二、教學(xué)重難點(diǎn) 【重點(diǎn)】
電解池的組成與電極反應(yīng)式的書寫。 【難點(diǎn)】
電解過程中微粒的變化。
三、教學(xué)過程 第一環(huán)節(jié):情景引入
【復(fù)習(xí)導(dǎo)入】回憶初中電解水的實(shí)驗(yàn)裝置,初步理解電池、電極、電解質(zhì)溶液。 第二環(huán)節(jié):新課教學(xué)
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【演示實(shí)驗(yàn)】浸入CuC12溶液的兩根碳棒分別跟直流電源的正極和負(fù)極相連接。接通電源,學(xué)生觀察兩極現(xiàn)象。(一個(gè)碳棒覆蓋有一層紫紅色物質(zhì),另一個(gè)碳棒表面有小氣泡生成,用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的刺激性氣體,試紙變藍(lán)色,說明該氣體是氯氣。) 【得出結(jié)論】氯化銅溶液受到電流的作用,在導(dǎo)電的同時(shí)發(fā)生了化學(xué)變化,生成銅和氯氣。 【小組討論】(1)通電前CuC12溶液中存在哪些離子?這些離子作如何的運(yùn)動(dòng)?(2)通電時(shí)溶液中的離子運(yùn)動(dòng)情況有何變化?電路中的電流與電子流向如何?(3)陰、陽離子移向碳電極表面時(shí),哪些離子發(fā)生了變化?你能寫出兩個(gè)碳電極上發(fā)生的反應(yīng)并指出反應(yīng)的類型嗎?總反應(yīng)如何呢? 【學(xué)生活動(dòng)】學(xué)生完成兩極上的電極反應(yīng),并指出反應(yīng)類型。 【視頻演示】電解氯化銅微觀模擬。
【提出問題】整個(gè)過程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?(電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能) 【得出結(jié)論】電解是使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極上引起氧化還原反應(yīng)的過程。把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置為電解池。
第三環(huán)節(jié):鞏固練習(xí)
在利用電解水的方法制取氫氣和氧氣時(shí),一般不直接電解蒸餾水,而是電解NaOH溶液或Na2SO4溶液,你知道為什么嗎? 第四環(huán)節(jié):小結(jié)作業(yè)
小結(jié):引導(dǎo)學(xué)生共同總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容。
作業(yè):整理電解池與原電池的工作原理,列成表格。
四、板書設(shè)計(jì)
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以上為《電解》教學(xué)設(shè)計(jì),希望對(duì)大家有所幫助。
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電解池優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計(jì)




