地点:东阶梯教室
时间:2019.10.24
人员:化学学科中心全体成员
内容:智晓禹老师高二“四有发展课堂”展示课《电解原理》
活 动 过 程
一、活动过程


二、智晓禹老师述课
(一)、教材分析
1、教材的地位和作用
电解原理属于电化学知识,是中学化学基本理论的重要组成部分,它既涉及到理论知识,又与元素化合物知识密切相关,是前面学习的氧化还原反应、电解质的电离、原电池及化学反应中能量变化等知识的延续和深化,又是学习氯碱工业等应用知识的基础,所以从教材体系上看起着承上启下的作用;另外,原电池研究的是化学能转化为电能,而电解原理研究的是电能转化为化学能,学习了原电池的相关知识后再学习电解原理,从思维的全面、深刻、完整等品质来看,符合人们认识事物的一般规律。
通过本节内容的学习,可以促使学生对以前学过的知识进行概括、综合,实现由感性认识上升到理性认识。通过实验探究,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、能动性。
2、教学目标分析
(1)宏观辨识与微观探析:从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。
(2)证据推理与模型认知:建立对电解过程的系统分析认识的思维模型,理解电解的规律,会判断电解的产物,会书写电解的电极反应式和总反应式。
(3)实验探究与创新意识
通过分组实验和讨论,体会小组合作学习的乐趣,从而激发学习化学的兴趣
3、教学重点、难点和关键点
电解是在通电条件下发生氧化还原反应的过程,遵循氧化还原反应的规律,电解原理是理解溶液导电的依据,也是学习氯碱工业等相关知识的基础,所以电解池的工作原理和形成条件是本节课的重点。
电解过程发生的氧化还原反应是非自发的,且分别发生在电解池的两极,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,所以本节课的难点是:①离子放电的实质与离子放电顺序;②电极反应式、电解方程式的书写。
为了落实重点、突破难点,引导学生做好探究实验是上好本节课的关键点。
(二)、教法分析
依据教材特点、学生的知识结构(各科知识有一定的基础)及心理特点(求知欲望强,思维能力已有一定的发展,有自己的想法和主见),本节课我采用“探究”式的教学方法,即由教师创设情境,提出问题,组织学生有目的、有计划地进行实验探究,然后由学生讨论、总结得出结论,并结合多媒体进行教学,围绕电解的特征——电流为原因和发生氧化还原反应为结果,为本节课的重、难点的突破作为铺垫,充分体现教师的主导作用。
三、学法指导
运用实验观察、分析、比较、讨论、概括等学习手段,通过参与实验,分析讨论实验现象,得出结论的过程培养学生探索精神及分析问题、解决问题的能力。
四、教学程序
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教师活动
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学生活动
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设计意图
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设
疑
导
入
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[自主研习]原电池原理
[设疑2]电解质溶液如何导电?
[呈现课题]
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思考、讨论,
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巩固知识,激发思维,引入课题。
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[板书] 电解原理(第1课时)
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新课讲授
实验探究
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提出问题
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思考:电流在电解过程中起什么作用,会引起什么结果?
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体现教师在课堂上的主导作用,通过引导学生进行探究实验,进一步培养学生的实验操作能力、观察、分析、归纳、总结等主动学习的能力,充分发挥学生在学习过程中的主体作用
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启发、引导学生进行实验探究
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[探究实验]
探究1:无直流电源,不连接两石墨棒
操作:如图所示,把两根石墨棒插入U形管里的CuCl2溶液中,观察现象;
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新课讲授
实验探究
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探究2:无直流电源,连接两石墨棒
操作:把用导线连接在一起的两根石墨插入U形管里的CuCl2溶液中,观察现象;
探究3:接入直流电源,连接两石墨棒
操作:将两根石墨棒、一只电流表和低压直流电源串联起来,将石墨棒插入U形管里的CuCl2溶液中,把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与电源正极相连的电极附近。接通电源,观察现象。
观察现象并思考:
探究2和探究3的显著区别是什么,能得出什么结论?
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交流讨论,得出结论,让学生对电解有一个初步的了解
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实验完成后,小组交流讨论,由每组代表总结发言。探究电解池中电流的作用及其工作原理:①提供电能②外电路电子定向运动③内电路离子定向移动
引起结果:发生了氧化还原反应,必然遵循氧化还原反应一般规律
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活跃课堂气氛,让学生体会小组合作学习的乐趣
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【板书】1、电解的概念
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
阳极:与电源正极相连的电极
阴极:与电源负极相连的电极
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本
质
分
析
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通过多媒体的动画设计,模拟电解CuCl2 溶液的微观反应原理,总结电解池的工作原理
[动画展示] 电解CuCl2 溶液的微观反应原理
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观看、思考,回答问题
1、通电前,溶液中Cu2+、C1-如何运动?
2、通电后,电子的流动方向如何?
3、通电后,阴、阳离子移动方向如何?
4、写出电极反应式及电解方程式
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抓住问题本质,加强新旧知识之间的联系,并通过直观、生动的动画演示,加深学生对电解池工作原理的认识
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【板书】2、电解原理
电解质溶液通电后,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过程。电解质溶液导电的过程就是电解的过程。
电解CuCl2的电极反应
3、电解池(电解槽):
将电能转化为化学能的装置。
4、构成电解池的条件
(1)直流电源
(2)两个电极
(3)电解质溶液或熔融状态的电解质
(4)使上述三者形成闭合回回路
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拓
展
深
入
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[探究实验]
电解硝酸银和硝酸铜混合液
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[思考] 阴阳极的放电情况?
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抓住学生的疑点,反思提高对电解原理的理解
将离子的放电能力与离子的氧化性或还原性相联系,起到以旧带新,降低难度的作用
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[板书] 5、电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过程习惯上称为放电。
②用石墨、金、铂材料制做的电极称为惰性电极,它们在一般的通电条件下不发生化学反应。用铁、锌、铜、银材料制做的电极称为活性电极,它们做电解池的阳极时,先于其他物质发生氧化反应。
③当用惰性电极电解并且离子浓度相同时,水溶液中含有多种阳离子时,它们在阴极上放电的先后顺序是: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电的先后顺序是:S2->I->Br->Cl->OH-
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课
后
作
业
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课后完成
1、思考金属导电与电解质溶液导电有何区别?
2、比较原电池与电解池(填表)
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深化学生对导电的认识及帮助学生区分原电池与电解池,突破难点
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三、集体点评
智晓禹老师这节课较好的体现了我校“四有”发展课堂的精神。教学目标意识强,达成度也较高。从教学设计来看,体现了教师主导,学生主体的教学意识,引导学生积极、主动地利用各种学习资源、信息在合作、探究、展示过程中自主研习合作探究,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,注重学法指导,训练意识强。
探讨点:最后自主探究应用环节,问题开放度可以加大,给学生更多的思辨环节。