第三单元 金属的腐蚀与防护第二课时教案

教学设计

题目：金属的腐蚀与防护学科：高中化学姓名：王小猛 单位：遵化市新店子中学

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一、教材分析

本节课选自苏教版高中化学选修4模块中的专题1《化学反应与能量变化》第三单元《金属的腐蚀与防护》。在上一单元学习了化学能与电能的转化，为金属的腐蚀与防护的学习作好了充足的理论铺垫。金属的腐蚀与防护均与日常生产、生活紧密联系，因此，在教学设计时关注学生生活经验，将学习内容结合生活中的实际问题创设情境，激发和培养学生学习化学的兴趣，增强学生关注生活中化学知识的热情，感受化学世界的奇妙。同时，让学生体会化学与社会生产、资源利用、环境保护之间的意义。而从教学内容上看，“了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质”、“理解吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别与联系”、“掌握金属防护的一般方法和电化学防护原理”为内容标准，以培养学生学习化学的兴趣为主，在实验探究中学习金属的吸氧腐蚀和析氢腐蚀原理以及金属防护的一般方法和电化学防护原理。纵观最近几年的各地高考题中，2017全国卷1重点考查了外加电流的阴极防护法。因此，要重视本节内容的学习。

二、学情分析

学生在上一单元学习了化学能与电能的转化，掌握了原电池和电解池工作原理，为《金属的腐蚀与防护》的学习作好了充足的理论铺垫。金属的电化学腐蚀以及牺牲阳极的阴极防护法实质是对原电池原理的利用，金属的外加电流的阴极防护法实质是对电解池原理的利用。根据学生的已有知识基础看，学生对本课学习的主要困难应在于吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别与联系，牺牲阳极的阴极防护法和外加电流的阴极防护法的区别与联系。采用小组合作方式，实验探究、合作交流等突破学习的难点，教师引导学生分析铁锈形成过程，借助flash动画模拟牺牲阳极的阴极防护法和外加电流的阴极防护法，从而理解二者区别与联系。

三、教学目标

1、知识与技能

（1）了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质

（2）学会区分化学腐蚀和电化学腐蚀

（3）理解吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别与联系

（4）掌握金属防护的一般方法和电化学防护原理

2、过程与方法

遵循新课改的理念，引导学生结合生活实例，通过阅读、实验探究和小组交流讨论，了解金属的腐蚀类型、原理，及金属防护的方法。

3、情感、态度、价值观

通过对金属腐蚀与防护的学习，激发学生学习化学的兴趣，培养学生用化学视角观察生活，使学生乐于探究解决社会问题的方法。

四、教学重点与难点

重点：金属的吸氧腐蚀和析氢腐蚀原理。

难点：金属的电化学防护原理

五、教学方法

问题引导、自主学习、实验探究、小组合作、交流讨论、师生互动、归纳总结等

六、教学活动过程与策略设计

教师活动与步骤

学生活动

2 多媒体和实验教学的运用

设计意图

【图片引入】----创设情景，引入新课

用PPT展示一组金属被腐蚀的图片

【问题思考】铁生锈的现象随处可见，你有没有想过，为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈？为什么当一块铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？我们用什么方法防止钢铁生锈呢？

【板书】金属的腐蚀与防护

【展示】学习目标

【布置】学习任务

【学生观察】

【阅读思考】

【代表作答】

随机，各抒己见

【浏览标题】

明确学习目标。宏观把握，联想质疑。

【自主学习】

PPT展示图片

PPT展示学习目标和学习任务

通过“观看图片，思考问题”引课，吸引学生注意力，激发学习兴趣。

引出本节课学习内容

使学生明确本节课学习内容以及学习任务（有的放矢）

让学生自主学习，锻炼学生自身阅读理解能力以及分析问题能力

小组合作动手实验，锻炼学生动手能力以及合作意识，激发学习兴趣

养成学生从教材、资料获取信息的习惯，同学之间合作学习的习惯

检验学生自主学习、合作学习成果

展示学生个性，给学生提供自由发挥平台，锻炼学生表达能力

一、结合导学案，通过阅读教材23页解决

阅读教材

以下问题：

理解概念

分析异同

1、金属腐蚀的定义、类型及本质

2、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别与联系

小组合作，动手实验

学生分组实验，探究金属吸氧腐二、结合导学案，小组合作研究教材23页

学生分组实验，合作蚀与析氢腐蚀原“活动与探究”并讨论解答以下问题：

完成课本23、24页实理。

1、钢铁吸氧腐蚀的环境、原理

2、钢铁析氢腐蚀的环境、原理

验

阅读教材

调查研究

交流讨论

网络提供金属防护方面资料

三、阅读教材25、26页内容，总结金属防

护的一般方法及电化学防护原理

限时20分钟

【学习成果展示】

【巡视】观察学生自学、动手实验情况，及

一、金属腐蚀的定义、时发现问题并进行个别指导

类型及本质：

（第一小组学生代表【成果展示】指导学生以小组为单位，派代

展示作答）

表展示学习成果

二、钢铁的析氢腐蚀

和吸氧腐蚀比较：

（第二小组学生代表

展示作答）

三、金属的防护方法：

3

【指导学生交流】

指导其他小组学生完善补充，自由发言

【公布学习任务结果】

（第三小组学生代表展示作答）

学生自由发言，阐述自己观点。同学之间可以辩论

对照答案

反思总结

ppt展示学习任务结果

学生畅所欲言，同学之间互相交流，互相学习

给学生评价标准

，使学生有章可循

总结得与失，查找不足。

使学生学会多角度分析问题的方法，培养分析问题、解决问题的能力

通过动画演示，使

一、金属腐蚀的定义、类型及本质：

1.金属腐蚀定义：金属表面与周围的物质发

生化学反应或因电化学作用而遭到破坏，称

为金属腐蚀。

2.金属腐蚀的类型：

化学腐蚀

电化学腐蚀

3.金属腐蚀的本质：

金属原子失电子变成金属阳离子

4、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别与联系：

化学腐蚀

电化学腐蚀

发生条件

金属电解质

不纯金属

腐蚀对象

金属

较活泼金属

反应类型

化学反应

原电池反应

相互联系：

实质都是金属失电子被氧化而损耗；

化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电

化学腐蚀更普遍，腐蚀速率更快，腐蚀更严

重。

二、钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较：

1、析氢腐蚀（水膜呈酸性）

负极：Fe-2e- =Fe2+

正极：2H++2e-=H2

2、吸氧腐蚀（水膜呈中性或弱酸性）

负极：2Fe-4e- =2Fe2+

正极：O2+2H2O+4e-=4OH-

三、金属的防护方法：

1、覆盖保护层（涂油漆、电镀、钝化等）

2、牺牲阳极的阴极保护法

3、外加电流的阴极保护法

4

【评价总结，师生互动】

加深重点知识理解，突破难点

1、利用flash动画模拟析氢腐蚀与吸氧腐蚀原理，以及钢铁生锈过程，理解反应的实质。（加以讲解，师生之间可交流互动）

2、利用flash动画模拟牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法原理。

（加以讲解，师生之间可交流互动）

观察思考，

理解本质

观察思考，

理解本质

利用flash动画模拟析氢腐蚀与吸氧腐蚀过程，以及钢铁生锈过程，理解反应的实质。

利用flash动画模拟牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法原理，理解防护实质。

PPT投影总结

学生加深对析氢腐蚀和吸氧腐蚀的认识，从而解决本节课的重点和难点。

多媒体手段的使用让学生从抽象到形象的抓住腐蚀本质。

引导学生自主总结，既调动了学生的积极性体现了学生的主体地位，又锻炼了学生的总结把握知识的能力和表达能力。

使学生宏观上把握本节内容

对所学知识进行运用，并及时加以深化。

牺牲阳极的阴极保护法

废

铁

外加电流的阴极保护法

【课堂小结】

指导学生总结本节课学习的主要内容

学生代表总结

自我检测

[当堂练习] 1．下列关于金属腐蚀的叙述正

确的是

（

）

A．金属在潮湿情况下的腐蚀实质是2M＋

2nH2O＝2M(OH)n＋nH2↑

－

B．金属的化学腐蚀实质是M－ne＋

Mn，电子直接转移给氧化剂

C．金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行

D．在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐

蚀主要是吸氧腐蚀

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有一枚铁钉，放置数天观

察：

（1）若试管中液面上升，

则溶液呈

性，发生

腐蚀。

电极反应式为：负极：

正极：

（2）若试管液面下降，则溶液呈

性，

发生

腐蚀，电极反应式为：负极：

正极：

3．金属防护的方法不正确的是（

）

A．对健身器材涂油漆以防止生锈

B．对某些工具的“机械转动部位”选用刷油

漆的方法来防锈

C．用牺牲锌块的方法来保护船身

学生思考，可小组交

D．自行车的钢圈上镀上一层铬防锈

流讨论

2．如图，水槽中试管内

零距离体验高考题型，

进一步巩固重点知识，并得到提升。

反馈训练

【体验高考】

记录，课下完成

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【布置作业】课时作业17

[板书设计]

金属的腐蚀与防护

一、金属的腐蚀 化学腐蚀 析氢腐蚀（酸性）

电化学腐蚀

吸氧腐蚀（中性或弱酸性）

二、金属的防护方法 1、覆盖保护层 2、电化学保护 ①牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理

②外加电流阴极保护法——电解池原理

此外，还可以采用改变金属组成或结构的方法，如制备不锈钢。

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