視頻簡介：
視頻標簽：湖北好課堂,金屬的,腐蝕與防護
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：2017年“湖北好課堂”高中化學優質課教學觀摩選修四第四章第四節《金屬的腐蝕與防護》宜昌
教學設計、課堂實錄及教案：2017年“湖北好課堂”高中化學優質課教學觀摩選修四 第四章第四節《金屬的腐蝕與防護》宜昌
《金屬的腐蝕與防護》教學設計
夷陵中學 丁嬌陽
【教學目標】
知識與技能：從暖寶寶的發熱現象分析鋼鐵腐蝕的原理，讓學生認識到兩者在原理上的一致性，培養學生變化觀念與平衡思想的核心素養。
過程與方法：讓學生分析不同條件下金屬腐蝕的原理，設計實驗證明充當吸氧腐蝕的氧化劑是氧氣。加強學生的證據意識，可以通過推理，分析等方法認識化學反應的本質。培養學生的證據推理與模型認知的核心素養；通過教師引進數字化實驗，培養學生科學探究與創新意識的核心素養。
情感態度價值觀：通過實驗和事實圖片學生認識到暖寶寶發熱和金屬吸氧腐蝕原理一致，建立了科學原理能為人類造福，也能帶來損失的意識。贊賞化學對社會發展的重大貢獻，引導學生能對社會熱點問題作出正確判斷。培養學生嚴謹求實的科學態度和擔當社會責任的核心素養。
【教學方法】
啟發式教學法、實驗探究教學法；數字化實驗教學法；
直觀教學法 實驗現象、視頻演示、圖片展示
【教材分析】《金屬的電化學腐蝕與防護》是人教版高中化學選修四《化學反應原理》第四章第四節。本課在學習了原電池原理及電解池原理的基礎上展開，介紹了金屬腐蝕造成的嚴重危害、電化學腐蝕的原理及防止金屬腐蝕的幾種方法，重點是掌握金屬電化學腐蝕（析氫腐蝕和吸氧腐蝕）的本質，并具體地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),突出了化學學科的特點，加深了學生對化學能與電能相互轉化的認識。本節內容是本章理論知識的實際應用，有助于學生將感性認識轉化為理性認識，從而體會化學學習的價值，更有利于培養學生發現問題、分析問題、聯系實際解決問題的能力。
【學情分析】
已有基礎：初中化學進行過活動與探究《鐵釘銹蝕的條件》實驗，了解了鐵的腐蝕是氧氣和水共同作用的結果，并且學習了原電池原理，再此基礎上學習比較容易接受。
知識不足：對知識的學習只注重表面現象，缺少生活經驗。
能力不足：缺乏理論聯系實際的能力，缺乏一定的綜合思維能力。
【教學流程】
【情境引入】一：科學辟謠 探尋真相
從辨別一則新聞真偽入手，現場做暖寶寶煮雞蛋的實驗。
【思考】請結合暖寶寶的組成成分和使用方法，說明其發熱原理。
【學生】鐵粉被氧化，在這個過程中，Fe，C，鹽類組成原電池，加快反應速率。
【探究活動】二：層層遞進 析疑解難
小組討論，并設計實驗裝置，畫出實驗裝置圖，證明是O2作為氧化劑參與了反應。
【動手實驗】：將約半袋暖寶寶的原材料直接加入如圖所示具支試管中，觀察右側導管中水柱的變化。
【學生質疑】該現象僅能說明空氣中有組份被消耗，但不能說明就是氧氣。
【教師活動】演示暖寶寶工作原理的數字化實驗。
說明：根據曲線可以看出壓強逐漸降低，氧氣含量逐漸降低，可以證明是氧氣被消耗了。數字化實驗更能直觀說明暖寶寶的發熱原理。
獨立思考：O2氧化性不太強，Fe失電子后的產物是？(Fe2+)
【知識回顧】根據以前學過的知識，總結Fe2+的檢驗方法有哪些？
【學生】1：KSCN+H2O2 2：KMnO4溶液
【演示實驗】鐵氰化鉀檢驗Fe2+
【動手實驗】：取少量剛已做過實驗的暖寶寶材料于試管中，加入約3ml水溶解。靜置，在上層清液中滴加2滴黃色鐵氰化鉀溶液。觀察現象。
【分析】有的組能觀察到藍色沉淀，有的組并不能觀察到。
原因：1：Fe2+濃度低。 2：Fe2+還原性很強，易被氧化。
三：抽絲剝繭 認識本質
結合以上實驗探究，請你全面科學地解釋一下暖寶寶發熱的工作原理。
本質：暖寶寶的放熱過程也是鐵粉被腐蝕的過程，將其稱為“鐵的吸氧腐蝕”
【板書】吸氧腐蝕
【學生展示】根據圖片中展示的吸氧腐蝕原理，自填學案。
【學生展示】請根據圖片中展示的自然界中的酸性條件下金屬腐蝕原理，自填學案。
【板書】析氫腐蝕
化學腐蝕：金屬跟接觸到的干燥氣體（如SO2、Cl2、O2等）或非電解質溶液（石油）等直接發生化學反應而引起的腐蝕。化學腐蝕與電化學腐蝕同時發生，電化學腐蝕更普遍。
【板書】化學腐蝕
【回歸教材】
四：趨利避害 學為我用
閱讀教材，并討論：假如你是船舶設計師，應該考慮從哪些方面做好船舶的防腐蝕工作？
【學生展示】講解電化學防護的原理。
【反思總結】五：談談你的收獲：
本節課學習到的知識：
本節課學習到的方法：
本節課建立的情感態度價值觀：
【課后探究】
在城市中地下常埋有縱橫交錯的管道和輸電線路，地面上還鋪有地鐵，城鐵的鐵軌，當有電流泄露入潮濕的土壤中，并與金屬管道或鐵軌形成回路時，就會引起后者的腐蝕。你能用一個原理圖來表示這個過程嗎？試提出防止這類腐蝕的策略。
【教學反思】
金屬的腐蝕是生活中比較常見的現象，同時也是一個世界性的異常棘手的科技難題。為了讓學生感知化學的魅力，我從與金屬腐蝕原理相同的暖寶寶發熱原理入手，用暖寶寶煮雞蛋激發學生學習本節課的熱情。同時，本節課用實驗探究法進行教學，形成直觀印象，更有利于學生理解知識。在教學難點“析氫腐蝕與吸氧腐蝕”上，充分調動學生，讓學生參與設計實驗裝置，尋找自己課堂上的存在感。我還利用數字化實驗補充了傳統實驗的不足，讓學生更直觀了解了吸氧腐蝕的原理。最后讓學生假設自己是一名船舶設計師，考慮有哪些防腐措施。這種角色帶入，可以培養學生的嚴謹的科學態度和正確的社會擔當。
本節課符合新課標理念，讓學生自主探究，解決金屬腐蝕的相關問題，獨立思考與小組討論相結合，培養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。學生總體反應都不錯，但是，本課知識點相對集中，學生基礎差的學習有一定困難；同時教材在介紹電化學腐蝕時用詞拗口，給部分學生的理解帶來了困難。在以后的教學中，此處學生展示介紹的范圍可以擴大，用學生的語言來解釋問題，可能讓難以理解的問題變得相對簡單起來。
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