地點:東階梯教室
時間:2019.10.24
人員:化学學科中心全体成员
內容:智曉禹老師高二“四有發展課堂”展示課《電解原理》
活 動 過 程
一、活動過程


二、智曉禹老師述課
(一)、教材分析
1、教材的地位和作用
電解原理屬于電化學知識,是中學化學基本理論的重要組成部分,它既涉及到理論知識,又與元素化合物知識密切相關,是前面學習的氧化還原反應、電解質的電離、原電池及化學反應中能量變化等知識的延續和深化,淤|菍W習氯堿工業等應用知識的基礎,所以從教材體系上看起著承上啓下的作用;另外,原電池研究的是化學能轉化爲電能,而電解原理研究的是電能轉化爲化學能,學習了原電池的相關知識後再學習電解原理,從思維的全面、深刻、完整等品質來看,符合人們認識事物的一般規律。
通過本节内容的学习,可以促使学生对以前学過的知识进行概括、综合,实现由感性认识上升到理性认识。通過實驗探究,培养学生观察、分析、推理、归纳、总结、探究等能力,充分发挥学生的自主性、能動性。
2、教學目標分析
(1)宏观辨识与微观探析:从宏观和微观的角度理解電解池中电子的移動、阴阳离子的移動、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的過程和原理。
(2)证据推理与模型认知:建立对電解過程的系统分析认识的思维模型,理解電解的规律,会判断電解的产物,会书写電解的電極反應式和总反应式。
(3)實驗探究與創新意識
通過分组实验和讨论,体会小组合作学习的乐趣,从而激发学习化学的兴趣
3、教學重點、難點和關鍵點
電解是在通电条件下发生氧化还原反应的過程,遵循氧化还原反应的规律,電解原理是理解溶液導电的依据,也是学习氯碱工業等相关知识的基础,所以電解池的工作原理和形成条件是本节課的重点。
電解過程发生的氧化还原反应是非自发的,且分别发生在電解池的两极,无论是形式上还是内容上均有别于以前所学的氧化还原反应,学生一时难以理解和接受,所以本节課的难点是:①离子放電的实質与离子放電顺序;②电极反应式、電解方程式的书写。
爲了落實重點、突破難點,引導學生做好探究實驗是上好本節課的關鍵點。
(二)、教法分析
依據教材特點、學生的知識結構(各科知識有一定的基礎)及心理特點(求知欲望強,思維能力已有一定的發展,有自己的想法和主見),本節課我采用“探究”式的教學方法,即由教師創設情境,提出問題,組織學生有目的、有計劃地進行實驗探究,然後由學生討論、總結得出結論,並結合多媒體進行教學,圍繞電解的特征——電流爲原因和發生氧化還原反應爲結果,爲本節課的重、難點的突破作爲鋪墊,充分體現教師的主導作用。
三、學法指導
运用实验观察、分析、比较、讨论、概括等学习手段,通過参与实验,分析讨论实验现象,得出结论的過程培养学生探索精神及分析问题、解决问题的能力。
四、教學程序
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教师活動
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学生活動
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設計意圖
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設
疑
導
入
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[自主研習]原電池原理
[設疑2]電解質溶液如何導电?
[呈現課題]
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思考、討論,
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鞏固知識,激發思維,引入課題。
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[板書] 電解原理(第1課時)
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新課講授
實驗探究
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提出問題
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思考:电流在電解過程中起什么作用,会引起什么结果?
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体现教师在課堂上的主導作用,通過引導学生进行探究實驗,进一步培养学生的实验操作能力、观察、分析、归纳、总结等主動学习的能力,充分发挥学生在学习過程中的主体作用
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启发、引導学生进行實驗探究
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[探究實驗]
探究1:無直流電源,不連接兩石墨棒
操作:如圖所示,把兩根石墨棒插入U形管裏的CuCl2溶液中,觀察現象;
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新課講授
實驗探究
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探究2:無直流電源,連接兩石墨棒
操作:把用導线连接在一起的两根石墨插入U形管裏的CuCl2溶液中,觀察現象;
探究3:接入直流電源,連接兩石墨棒
操作:將兩根石墨棒、一只電流表和低壓直流電源串聯起來,將石墨棒插入U形管裏的CuCl2溶液中,把濕潤的碘化鉀澱粉試紙放在與電源正極相連的電極附近。接通電源,觀察現象。
觀察現象並思考:
探究2和探究3的顯著區別是什麽,能得出什麽結論?
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交流討論,得出結論,讓學生對電解有一個初步的了解
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實驗完成後,小組交流討論,由每組代表總結發言。探究電解池中電流的作用及其工作原理:①提供電能②外电路电子定向运動③内电路离子定向移動
引起結果:發生了氧化還原反應,必然遵循氧化還原反應一般規律
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活躍課堂氣氛,讓學生體會小組合作學習的樂趣
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【板書】1、電解的概念
使电流通過電解質溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的過程。
陽極:與電源正極相連的電極
陰極:與電源負極相連的電極
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本
質
分
析
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通過多媒体的動画設计,模拟電解CuCl2 溶液的微觀反應原理,總結電解池的工作原理
[動画展示] 電解CuCl2 溶液的微觀反應原理
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觀看、思考,回答問題
1、通電前,溶液中Cu2+、C1-如何运動?
2、通电後,电子的流動方向如何?
3、通电後,阴、阳离子移動方向如何?
4、写出电极反应式及電解方程式
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抓住问题本質,加强新旧知识之间的联系,并通過直观、生動的動画演示,加深学生对電解池工作原理的认识
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【板書】2、電解原理
電解質溶液通电後,电子由电源负极流到阴极,阳离子移到阴极得到电子,发生还原反应;阴离子移到阳极失去电子,发生氧化反应,电子流回电源正极的過程。電解質溶液導电的過程就是電解的過程。
電解CuCl2的電極反應
3、電解池(電解槽):
將電能轉化爲化學能的裝置。
4、构成電解池的条件
(1)直流電源
(2)兩個電極
(3)電解質溶液或熔融状态的電解質
(4)使上述三者形成閉合回回路
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拓
展
深
入
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[探究實驗]
電解硝酸银和硝酸铜混合液
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[思考] 陰陽極的放電情況?
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抓住学生的疑点,反思提高对電解原理的理解
將離子的放電能力與離子的氧化性或還原性相聯系,起到以舊帶新,降低難度的作用
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[板書] 5、電解反应的综合分析及电极产物的判断
①阳离子得到电子或阴离子失去电子的過程习惯上称为放電。
②用石墨、金、鉑材料制做的電極稱爲惰性電極,它們在一般的通電條件下不發生化學反應。用鐵、鋅、銅、銀材料制做的電極稱爲活性電極,它们做電解池的阳极时,先于其他物質发生氧化反应。
③当用惰性電極電解并且离子浓度相同时,水溶液中含有多种阳离子时,它们在阴极上放電的先後顺序是:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Fe2+>Zn2+;水溶液中含有多种阴离子时,它们的惰性阳极上放電的先後顺序是:S2->I->Br->Cl->OH-
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課
後
作
業
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課後完成
1、思考金属導电与電解質溶液導电有何区别?
2、比较原电池与電解池(填表)
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深化学生对導电的认识及帮助学生区分原电池与電解池,突破难点
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三、集體點評
智晓禹老师这节課较好的体现了我校“四有”发展課堂的精神。教学目标意识强,达成度也较高。从教学設计来看,体现了教师主導,学生主体的教学意识,引導学生积极、主動地利用各种学习资源、信息在合作、探究、展示過程中自主研習合作探究,效果显著。教材及其它资源处理得当,衔接自然。从教学方法上看,注重学法指導,训练意识强。
探讨点:最後自主探究应用环节,问题开放度可以加大,给学生更多的思辨环节。