人教版選修4第四章第三節(jié)電解池電解原理說(shuō)課

人教版選修4第四章第三節(jié)

電解池電解原理說(shuō)課豐臺(tái)實(shí)驗(yàn)學(xué)校楊巨峰指導(dǎo)思想與理論依據(jù)

1.以學(xué)生的發(fā)展為本，關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究的學(xué)習(xí)過(guò)程和方法。2.用微觀的視角去看待宏觀現(xiàn)象，并用化學(xué)語(yǔ)言表達(dá)，最終建構(gòu)原理模型。說(shuō)課內(nèi)容1教學(xué)背景分析2教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)3教學(xué)反思4教學(xué)目標(biāo)分析教學(xué)背景分析學(xué)生情況分析學(xué)習(xí)內(nèi)容分析教學(xué)背景分析學(xué)習(xí)內(nèi)容分析以氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、原電池、水溶液中的離子平衡為基礎(chǔ)

對(duì)化學(xué)反應(yīng)中能量的變化，化學(xué)反應(yīng)方向知識(shí)的應(yīng)用與提高

運(yùn)用實(shí)驗(yàn)探究原理理論，利用理論知識(shí)對(duì)各種實(shí)驗(yàn)信息所帶來(lái)的認(rèn)知沖突進(jìn)行分析歸納

電解原理學(xué)習(xí)內(nèi)容分析---電解豐富的社會(huì)應(yīng)用價(jià)值電鍍氯堿工業(yè)可充電電池電解水精煉銅金屬冶煉深化對(duì)電化學(xué)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)運(yùn)用于實(shí)際。形成電解問(wèn)題的分析方法,學(xué)會(huì)從宏觀現(xiàn)象到微觀角度剖析復(fù)雜電解體系。具有閉合電路的知識(shí)基礎(chǔ),接觸過(guò)一些電解過(guò)程,具有實(shí)驗(yàn)探究能力,初步建立微粒觀。文字內(nèi)容已有基礎(chǔ)文字內(nèi)容形成素養(yǎng)能力發(fā)展微觀分析實(shí)驗(yàn)探究學(xué)生情況分析教學(xué)目標(biāo)分析知識(shí)與技能（1）理解電解的含義，認(rèn)識(shí)電解裝置，會(huì)電極的判斷，能書寫電解池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)化學(xué)方程式。（2）、掌握惰性材料做電極時(shí)，離子的放電順序。（3）知道電解過(guò)程中的能量變化，電解是完成非自發(fā)氧化還原反應(yīng)的一種手段。（1）滲透由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由現(xiàn)象看本質(zhì)的辯證唯物主義觀點(diǎn)。（2）通過(guò)電解應(yīng)用的介紹，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，體會(huì)習(xí)得知識(shí)的社會(huì)價(jià)值。結(jié)合微粒觀、能量觀、氧化還原反應(yīng)處理電解問(wèn)題的程序性方法。。過(guò)程與方法情感態(tài)度價(jià)值觀重難點(diǎn)突破方式：實(shí)驗(yàn)探究、微觀分析、動(dòng)畫模擬、以舊帶新、合理演繹等方式.教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)情境電解模型初建電解模型建立電解的應(yīng)用由化學(xué)史鉀鈉元素的發(fā)現(xiàn)引出電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能裝置電解池。實(shí)驗(yàn)電解CuCl2溶液，引導(dǎo)學(xué)生由宏觀現(xiàn)象到微觀分析初步建立電解池模型實(shí)驗(yàn)電解飽和食鹽水，硫酸銅溶液引發(fā)學(xué)生對(duì)離子放電順序的思考完善電解模型的建立。體會(huì)電解用于元素的發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的制備的原理。1809年英國(guó)化學(xué)家戴維運(yùn)用電解不到一年的時(shí)間里發(fā)現(xiàn)了鉀、鈉、鈣、鎂、鋇、鍶、硼七種元素，成為發(fā)現(xiàn)元素最多的化學(xué)家?；瘜W(xué)史創(chuàng)設(shè)情境＋－宏觀現(xiàn)象感知電解電解模型初建CuCl2溶液CuCl2陽(yáng)極陰極為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象？（微觀分析）（1）通電前，溶液中存在那些陰陽(yáng)離子，如何運(yùn)動(dòng)。（2）通電后，溶液中陰陽(yáng)離子如何運(yùn)動(dòng)。（3）陰、陽(yáng)離子在兩個(gè)極板上發(fā)生怎樣的變化？（4）試寫出電極反應(yīng)式（符號(hào)表征）：微觀本質(zhì)分析電解符號(hào)表征離子放電問(wèn)題串①通電前：②通電后：③電極反應(yīng)：陽(yáng)極：2Cl－

－2e－

=Cl2↑陰極：Cu2+

＋2e－

=Cu總反應(yīng)式：CuCl2Cu+Cl2↑電解－＋陰極陽(yáng)極微觀本質(zhì)分析電解符號(hào)表征離子放電H+OH-H+OH-你能否根據(jù)實(shí)驗(yàn)反思給電解下定義？實(shí)驗(yàn)反思：電解的條件：電解的對(duì)象：電解的實(shí)質(zhì)：建構(gòu)認(rèn)識(shí)電解模型CuCl2溶液CuCl2陽(yáng)極陰極電解：使直流電通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程，叫做電解。建構(gòu)模型認(rèn)識(shí)電解CuCl2溶液CuCl2陽(yáng)極陰極宏觀現(xiàn)象感知電解微觀本質(zhì)分析電解建構(gòu)模型符號(hào)表征離子放電電解模型初建金屬的冶煉中學(xué)習(xí)2NaCl(熔融)=2Na+Cl2↑分析寫出電極反應(yīng)方程式電解陽(yáng)極：2Cl-－2e-=Cl2↑陰極：Na+

＋e－=

Na電解模型建立能不能電解飽和食鹽水制備金屬鈉？電解飽和食鹽水將得到什么物質(zhì)？若電解CuSO4溶液又將得到什么物質(zhì)呢？電解模型建立可能放電的離子預(yù)計(jì)現(xiàn)象實(shí)際現(xiàn)象電極反應(yīng)式

電解NaCl飽和溶液陽(yáng)極陰極電解總方程式：

電解CuSO4溶液陽(yáng)極陰極電解總方程式：根據(jù)電化學(xué)分析的方法預(yù)測(cè)可能的電極產(chǎn)物。接通電源，觀察、記錄現(xiàn)象，根據(jù)所提供的試劑設(shè)法檢驗(yàn)產(chǎn)物。提供的儀器和試劑：12V直流電源；U型管，導(dǎo)線，石墨電極；飽和食鹽水;硫酸銅溶液；紫色石蕊試液；酚酞試液；木條實(shí)驗(yàn)探究2電解飽和食鹽水、硫酸銅溶液電解CuCl2溶液陽(yáng)極離子：Cl-，OH–陽(yáng)極：2Cl-－2e-=Cl2↑陰極離子：Cu2+，H+陰極：Cu2+

＋2e－

=Cu電解NaCl溶液陽(yáng)極離子：Cl-，OH–陽(yáng)極：2Cl-－2e-=Cl2↑陰極離子：Na+，H+陰極：2H+

＋2e－

=H2↑陰極陽(yáng)離子放電順序：Cu2+>

H+>Na+陽(yáng)極陰離子放電順序：

Cl

－

>

OH－>SO4

2－對(duì)比惰性電極電解CuCl2溶液、NaCl溶液，CuSO4溶液總結(jié)鹽溶液離子放電強(qiáng)弱的規(guī)律。電解CuSO4溶液陽(yáng)極離子：SO42-，OH–陽(yáng)極：4OH-－4e-=O2↑+2H2O陰極離子：Cu2+，H+陰極：Cu2+

＋2e－

=Cu惰性電極離子放電順序：陰極：氧化性強(qiáng)的離子先得電子金屬越不活潑的對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子氧化性越強(qiáng)，越容易得電子。

S2－>I－>Br－>Cl－>OH－(水)>NO3－>SO42－>F－

陽(yáng)極：還原性強(qiáng)的離子先失電子Ag+>>Cu2+>H+(水)>Pb2+>Fe2+>…>Na+>Ca2+>K+

分析電解反應(yīng)一般思路明確溶液中存在哪些離子陰陽(yáng)兩極放電的離子判斷產(chǎn)物，書寫電極反應(yīng)式實(shí)驗(yàn)探究方法:提出問(wèn)題—

作出假設(shè)——

實(shí)驗(yàn)探究—

得出結(jié)論—

交流反思

電解模型建立電解的應(yīng)用科學(xué)家戴維發(fā)現(xiàn)鉀元素歷程相當(dāng)艱辛：最初他希望用電解氫氧化鉀飽和溶液得到鉀,他能成功嗎?為什么?他實(shí)際電解的是什么?如何改進(jìn)方法他就可能發(fā)現(xiàn)鉀元素了呢?戴維發(fā)現(xiàn)鉀后,在不到一年的時(shí)間里又先后發(fā)現(xiàn)了鈉、鈣、鎂、鋇、鍶、硼，這對(duì)你有什么啟示呢？作業(yè)：1.列表對(duì)比原電池，電解池。2.利用氫氣和氧氣構(gòu)成燃料電池，水通過(guò)電解可生成氫氣，氧氣試著設(shè)計(jì)一個(gè)可充電電池。3.練習(xí)冊(cè)相應(yīng)題目。教學(xué)反思:2.本節(jié)課充分考慮了學(xué)生原有知識(shí)，把握住了學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn)，用問(wèn)題適當(dāng)搭建臺(tái)階，使學(xué)生在探究活動(dòng)中能順利完成知識(shí)的建構(gòu)。1.培養(yǎng)微粒觀,重視由