高中化學-電解池教學設計學情分析教材分析課后反思

PAGE1PAGE電能轉化成化學能——電解——教學目標：1、使學生掌握電解原理和本質，以及在電解過程中離子放電順序的比較方法。2、使學生掌握電極方程式的書寫方法。3、通過觀察實驗現(xiàn)象引出結論，再應用所學知識去解釋現(xiàn)象及結論，達到培養(yǎng)學生的動手能力、觀察能力、歸納能力及邏輯思維能力的目標，充分發(fā)揮學生的主體作用。4、使學生學會從實踐到理論，再用理論指導實踐的科學探索方法。教學重點：電解的原理，電極方程式的書寫方法教學難點：電解的原理及離子放電順序教學方法：分組實驗、微觀動畫、引導歸納。教學用具：實驗儀器、投影、動畫。教學過程：[探究實驗]CuCl2溶液導電實驗。一、電解原理[播放視頻][回顧]已知：1molNa在氯氣中燃燒放出411.15kJ的熱量，試寫出該反應的熱化學方程式。[學生練習]書寫熱化學反應方程式[學生分析]需要吸收能量[過度]工業(yè)上是怎樣實現(xiàn)該轉化的呢？[投影]工業(yè)模擬電解熔融氯化鈉裝置[投影]電解氯化鈉的現(xiàn)象:與電源正極連接的一極生成黃綠使碘化鉀淀粉試紙變藍色氣體，另一極生成銀白色固體。試推測兩極產(chǎn)物[學生分析]兩極產(chǎn)物[投影]2NaCl2Na+Cl2↑[設問]該過程中的[歸納]這種裝置即為電解池[引導]歸納電解池定義[學生歸納]像這種能將電能轉化成化學能的裝置叫做電解池。[板書]電解池[設問]電解池是怎樣工作的呢？[引導思考]⑴熔融氯化鈉中存在哪些微粒？通電前它們是怎樣運動的？⑵通電后微粒是怎樣運動的？⑶微粒在兩極各發(fā)生什么變化？[動畫展示]熔融氯化鈉電解前后離子運動情況[學生分析]熔融氯化鈉中存在Na+、Cl-通電前：無規(guī)則運動通電后：定向移動移動方向：陽離子→接電源負極的電極陰離子→接電源正極的電極Na+變成Na（發(fā)生還原反應）Cl-變成Cl2（發(fā)生氧化反應）[引導]歸納電解的定義[板書]電解[播放動畫]電解熔融的氯化鈉[引導]歸納電解池的構成條件：①直流電源②固體電極材料（兩個電極）③熔融電解質或電解質溶液[講解]兩電極的定義（介紹電極材料）[引入]電極反應[舉例]電解熔融氯化鈉的電極反應陽極：2Cl－－2e-＝Cl2↑（氧化反應）陰極：2Na++2e-＝2Na（還原反應）[練習]以石墨為電極電解下列物質，寫出電極反應并指明反應類型。(1)熔融氯化鎂(2)熔融氧化鋁[設問]當溶液中存在多種離子時，兩極反應情況是怎樣的？[實例]以氯化銅溶液為例[學生分析]溶液中存在的離子[學生預測]兩電極的電極反應[設問]我們的預測正確嗎？？[學生實驗]分四組實驗，要求學生觀察、記錄實驗現(xiàn)象。[巡回指導][結束實驗][提問]CuCl2溶液在通電過程中兩極分別有什么現(xiàn)象發(fā)生？[學生分析]實驗現(xiàn)象并得出結論。[投影]陰極：紅色固體析出。陽極：產(chǎn)生氣體，氣體使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍。陽極：Cl-失電子被氧化。[投影]電極反應：陰極：Cu2++2e-=Cu（還原反應）陽極：2Cl-－2e-=Cl2（氧化反應）總反應：CuCl2Cu+Cl2↑[設問]為什么溶液中存在H＋和Cu2＋只有Cu2＋得電子呢？[學生討論][引導]從兩極反應的實質分析[歸納]在陰極氧化性強的離子先得電子發(fā)生還原反應，同理在陽極極還原性強的離子先失電子發(fā)生氧化反應。[投影]知識支持：兩極離子的放電順序①用惰性電極(Pt、石墨等)時：陰離子在陽極的放電順序是：S2->I->Br->Cl->OH->SO42-(等含氧酸根離子）>F-陽離子在陰極上放電順序是：Ag+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+②活性金屬材料(除Pt、Au等)作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進入溶液，陰離子不容易在電極上放電。[討論]理解兩極放電順序[學生歸納]本堂課的收獲：①研究電解池的模式（分析有哪些離子，如何移動，離子放電順序，電極反應合成總反應）②能量的轉化：電能→化學能③電解過程中兩極得失電子數(shù)的關系：相等。④離子放電順序判斷方法：得或失電子能力強的離子先放電。[投影]知識收獲方法收獲《電解池》學情分析對于電解池學生們比較陌生，學生們的了解只局限在直觀的層面上，為了使學生們更為科學的獲取知識，更扎實的掌握有關電解池的知識，首先使學生們認識到氯化鈉的生成伴隨著能量的釋放，接著由學生們思考若是實現(xiàn)由氯化鈉到金屬鈉的轉化需要吸收能量，然后，在模擬工業(yè)制備金屬鈉基礎上，讓學生們初步了解電解池的裝置。考慮到學生們對電解池陌生，從一個簡單的動畫演示入手，展開討論。接著分析離子的運動以及電極反應，進而引出電極反應分別包含著氧化和還原反應，中間穿插幾個小練習，最后得到探究電解池的方法。《電解池》效果分析本節(jié)課總體上基本完成了既定的教學目標，在以下幾處設計達到了較好效果：本課從小視頻金屬鈉在氯氣中燃燒開始引入，結合熱化學反應方程式引入能量轉換，導入自然，既調動了學生的興趣、積極性，又符合教材內容的需要；學生掌握了電解池的反應原理，學會了如何書寫電極反應。3、“我的收獲”處讓學生自己去總結提升本節(jié)課的知識體系，留有探究時間，給學生充分的考慮，既有知識上的收獲，也有能力的提升；4、“學以致用”采用小組討論的方式，分組實驗探究，提高了學生的分析能力和探究能力，最后讓學生自我總結，建立起分析電解池的思維模型。當然，在本節(jié)課中也有幾處地方?jīng)]有達到較好效果：變式訓練比較有代表性，訓練了學生正向和逆向思維能力，受時間限制訓練有點少；2、對學生在書寫電極反應時出現(xiàn)的錯誤強調不夠細致；3、有些地方可以滲透德行教育，卻滲透的少?！峨娊獬亍方滩姆治?本節(jié)教材的內容、地位與作用本節(jié)是電化學第二節(jié)，內容為電能如何轉化成化學能。地位：本節(jié)來源于生產(chǎn)，應用于生活，其最主要的價值在于讓學生了解如何實現(xiàn)電能與化學能的轉化，以及了解實際生產(chǎn)過程中如何實現(xiàn)氯化鈉到金屬鈉的轉化。作用：本節(jié)課由能量的轉化開始，先是討論了化學能可以轉化為熱能等其他的能量，最終過渡到如何實現(xiàn)電能與化學能的轉化。既加深對氧化還原反應的理解又探究了電解池裝置。2教學目標知識與技能目標：了解電解池的構造及反應原理，能夠會寫簡單的電極反應；過程與方法目標：學生從模擬工廠電解氯化鈉入手，遵循由單一到多樣、由理論到實際原則。情感、態(tài)度與價值觀目標激發(fā)學生的好奇心和求知欲，啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)和提出問題，善于獨立思考和鉆研問題，鼓勵學生創(chuàng)造性地解決問題?！峨娊獬亍吩u測練習1.如圖所示，通電后A極上析出Ag，對該裝置的有關敘述正確的是（）A.P是電源的正極B.F極上發(fā)生的反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑C.電解時，甲、乙、丙三池中，除E、F兩極外，其余電極均參加了反應D.通電后，甲池的PH減小，而乙、丙兩池溶液的PH不變用鉑電極電解下表中各組物質的水溶液，電解一段時間以后，甲、乙兩池中溶液的pH值均減小，而在①和④兩極，電極產(chǎn)物的物質的量之比為1︰2的是ABCD甲KOHH2SO4Na2SO4CuSO4乙CuSO4AgNO3HClHNO32.用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是

（）

A．電解氫氧化鈉稀溶液，溶液濃度增大pH變小

B．電解氯化鈉溶液，溶液濃度減小pH不變

C．電解硝酸銀溶液，要消耗OH－-溶液pH變小

D．電解稀硫酸，實質是電解水，溶液pH不變3.以石墨為電極電解下列物質，寫出電極反應并指明反應類型。(1)熔融氯化鎂(2)熔融氧化鋁4.以石墨為電極電解下列物質，寫出電極反應及總反應并指明反應類型。(1)氯化鈉溶液(2)硫酸銅溶液《電解池》課后反思1本教材處理及重點的設置：以前教材鈉在氯氣中燃燒為引入，讓學生的思考進入到化學反應與能量上來。簡短的介紹完能量之后迅速的引入電解池裝置，把時間分配到如何理解電解池中離子的移動和變化上來，由單一的陰陽離子最后到復雜的多種陰陽離子，到離子的放電順序。故本節(jié)課的重點是如何探究不同情況下的電解池的電極反應。2關于引入：考慮到對化學能轉化為電能的陌生，所以先模擬工業(yè)生產(chǎn)金屬鈉的裝置。增加“兩極產(chǎn)物是什么？離子通電前怎么移動，通電后呢？發(fā)生了哪些變化？”的討論，目的在于以后建立探究電解池的思維模式。3關于練習題的設置：找了許多有關電極反應的題目，它們既有單一的離子考察也有復雜離子的考察。4關于教學中必須注意的地方：強調建系的方法，使得更多的點落在離子放電順序上，同時注意電極反應與總反應的關系?！峨娊獬亍氛n標分析本節(jié)課選自