第二节　金属的腐蚀和防护10分钟试讲教案

金属的腐蚀与防护

案例名称

科目

金属的腐蚀与防护

化学

教学对象

高二学生

提供者

程锦

一、教材内容分析

本节是人教版化学教材选修1第三章探索生活材料第二节的内容。在必修2第二章学习过的原电池的基础上，进一步介绍金属的腐蚀与防护，这部分知识学生在工作生活中经常能接触到的，了解和应用这些知识，有助于学生更好的运用化学知识解决生活中的实际问题。本节内容与日常生活，环境问题有密切关系，能培养学生的环保意识和社会责任感。

二、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）

知识与技能：描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。

过程与方法：1.通过演示实验，培养学生观察、分析、推理、归纳、实验探究的能力。

2.

通过收集整合网络资料，提高学生信息交流能力以及对信息的应用能力。

情感、态度、价值观：认识化学是材料科学发展的基础，通过金属腐蚀对生产、生活的影响，切实感受金属及合金在国家建设及社会生活中的重要作用，形成爱护资源，科学利用资源的正确思想，感受化学对人类进步的意义。

三、设计思路

金属的腐蚀和防护属于化学学科的基础知识。对于选修《化学与生活》模块的学生来说，课程标准对这部分内容的要求是比较低的，不宜加深和拓宽。金属的腐蚀和防护与学生的生活实际联系较为密切，学生对探索未知有极大兴趣，比较关注社会生活科技，选取直观形象的图片及贴近生活的实例，可以充分调动学生学习的积极性。现代社会信息技术发达，还可以以网络教学为辅，通过学生相互合作，资源整合，有利于学生学习兴趣的激发。

四、教学重点难点

本节教学重点：金属的电化学腐蚀原理，金属防护的常用方法和意义。

本节教学难点：金属的电化学腐蚀原理。

五、教学过程

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

创设情境

引出课题

概念推进

科学探究

【引入】：请同学们环顾四周，找一找你的身边由哪些东西是金属制成的？

金属在我们身边应用的越来越广泛，可以说现代社会离不开金属。

那结合之前学过的金属，大家看看我们的桌子应该是什么制成的？上面的棕红色物质又应该是什么呢？为了防止桌子生锈，我们又采取了什么措施呢？

这些就是我们这节课的内容“金属的腐蚀与防护”。

图片展示：铜狮子、钢铁生锈

铁生锈生成Fe2O3﹒xH20,铜生锈生成Cu2（OH）2CO3,请同学们试着总结，什么叫金属的腐蚀？

[板书]第二节金属的腐蚀与防护

一、

金属腐蚀定义：

二、

分类：

1、化学腐蚀

[图片]炉罩周边腐蚀的比较严重，对比在南极放了90年也几乎未变的罐头

结论：温度会加快化学反应速率

结合教材图片，强调温度对化学腐蚀的影响。

[探究]不同条件下铁钉的锈蚀

提前一周准备了这几组对比实验①光亮铁钉浸没在煮沸后冷却的水中，滴几滴植物油；

②光亮铁钉置于装有无水氯化钙的密闭试管中；

③光亮铁钉一半浸没在水中敞口试管；

④光亮铁钉一半浸没在食盐水中；

⑤光亮铁钉一半浸没在醋酸溶液中。

请同学们分组观察分析，每只试管中的变化。

[总结]铁钉遇到强酸或有O2、H2O存在的情况下，铁均可被腐蚀，遇到电解质时，一般腐蚀速率更快。

学生踊跃回答：桌椅、暖气管、水杯、文具盒、电风扇等等

铁、铁锈、刷漆等

定义：金属或合金与周围接触到的气体和液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

学生分组讨论

从身边小处着眼，激发学生学习热情

图片直观形象

对比实验

，分组讨论，增强学生合作意识；提高学生观察实验现象、分析实验结果的能力

思维拓展

联系实际

[思考]钢铁在干燥的空气里长时间不易被腐蚀,但在潮湿的空气里却很快被腐蚀,是因为在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳构成无数微小的原电池。这种腐蚀被称为电化学腐蚀，

[板书]2、电化学腐蚀

回忆我们学过的原电池原理。构成原电池需要什么条件？铁钉浸泡在氯化钠溶液中，谁做正极，谁做负极呢？

[共同分析]形成原电池的原因。动画演示

[板书]负极：

正极：

酸性很弱或中性：

酸性很强：

[小结]1、投影表格：两种腐蚀的区别

我们已经写出了电极反应，可是生成的并不是我们熟知的铁锈Fe2O3啊，这是怎么回事呢？

2、总结两种金属腐蚀的区别

[过渡]请大家想一想，如果有一天你的课桌腿被腐蚀断了；暖气管被腐蚀的漏了；甚至刚架桥被腐蚀倒了，那要多可怕！请大家看这段视频，了解金属腐蚀的危害。

那么如何来防止或减少金属腐蚀呢？结合本节课金属腐蚀的学习，能不能说说我们应该利用什么原理来进行金属腐蚀呢？

请大家再看看你们身边，你身边的这些金属是通过什么方式防腐蚀的呢？

大家归纳的很好，常见的防腐蚀的方法有这些。

[板书]二、金属的防护

不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

同学试着完成电极反应方程式

结合Fe的相关性质，完成方程式

完成表格

观看视频

①对金属做必要的精炼，以减少其中能导电的不活泼杂质。

②减少金属与腐蚀性气体、电解质溶液、潮湿气体的接触。

发现总结：课桌刷漆、饰品镀银、

视频展示，直接刺激学生感官，结合生产生活，加深学生对金属腐蚀危害的认识

学以致用，引导学生利用电化学腐蚀的条件进行分析

理论联系实际，落实化学学科素养

[应用]大家布置一个小任务，分小组讨论，怎样保护通向学校的小桥

假设你为地方政府的架桥部门工作，你要在一条河上修一座供人行走的小桥，联通住宅区到学校。这座桥要用铁建造，你要决定采用什么样的保护方法来防止它生锈．这座桥需要保存16年，因为16年后学校就要搬到另一个新的地方。

有四种防锈措施供选择：选择1

不防锈，不采取防锈措施的桥，10年后必须进行更换，否则会由于锈蚀而发生危险。

选择2

在对桥进行一般性清理后，涂上油漆．这种保护措施需要每3年重新进行一次。

选择3

用喷砂清理法对桥清理后，涂上油漆。这种保护措施需要每6年重新进行一次。

选择4

将桥喷砂清理后，镀上锌再涂上漆。这种保护措施能使桥保存18年。

下面给出了以上四种选择的成本。

表：

四种选择的成本

[问题] （1）计算每个选择从桥建造开始，16年所花的费用（包括建造费和维修保护费）（

2）采用哪个选择？

1．解释下列现象并写出有关原电池的电极反应：

（1）马口铁（镀Sn铁皮）做的罐头，打开后为什么极易生锈？

（2）自来水管（镀Zn铁管）和白铁皮做的提桶，课堂总结

为什么不易生锈？

随堂评测

（3）轮船船壳的水线以下部分，为什么要装上一定数量Zn块？

2．桥梁上钢结构接头处须用铆钉连结，以下三种铆钉，选用何种为好？

（1）铝铆钉

（2）铜铆钉

（3）钢铆钉

六、板书设计

Fe>Sn 负极：

Fe-2e-=Fe2+

Zn>Fe 负极：

Zn-2e-=Zn2+

检验学生学习成效，及时生成评价

(3)

一、金属的腐蚀 （2）电化学腐蚀※ 有电流

1、定义：M-ne-==Mn+ 负极： 2、分类： 正极：水膜酸性强： （1）化学腐蚀 无电流 水膜酸性弱或中性：

受温度影响大 二、金属的防护

七、教学反思

“以问题为中心，学生为主体，教师为主导”的科学探究模式，结合教材和本校学生特点，采用质疑、对比教学法等多种方法，积极创设问题情境，通过生生交流、师生交流，引导学生主动思维，构建和谐课堂，使学生在轻松氛围中学习化学知识，进而提高学生的科学素养。实验需提前一周准备，可引导学生试着改进实验，能否快速看到实验结果。

八、教学点评

本节课能面向全体学生，因材施教，教学设计合理，重点突出，难点突破好。合理运用现代多媒体技术，学生参与度高，课堂气氛活跃，便于学生理解，培养学生团结协作能力。

兴城市第一高级中学化学组长 周育梅