第三单元 金属的腐蚀与防护课堂实录【3】

西安市庆华中学课堂教学设计专用纸

庆华中学

马文毅

课

题

课

型

《金属的腐蚀与防护》（第一课时）

新课

多媒体使用

使用

1、知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。

知识与技能

2、能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。

3、掌握化学腐蚀与电化学腐蚀的比较

教

学

目

标

1、学生通过对问题的独立思考、小组交流、代表展示、组间补充、定时记忆、等多种学习方式，培养学生分析、解决问题的能力和合作探究的能力。

过程与方法

2、从实验探究过程中将抽象的理论知识变得具体生动，引导学生“体验”金属腐蚀的微观过程。鼓励他们走出课堂，跳出课本，培养学生理论联系实际的能力。提高对实验现象的观察能力和分析能力。

3、进一步学会对比、比较以及认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响；

1、通过应用化学知识解释或解决相关的社会问题，使学生认识化学与人类生产、生活的密切关系。激发他们为科学献身的热情，增强学生社会责任感。

2、通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究，探讨科学问题。

金属的电化学腐蚀

析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电化学原理

难点

运用抽象理论解决实际问题的能力

教学方法

学法指导

教学准备

讲解、实验探究、师生共议、归纳总结

讨论法、讨论、总结

多媒体课件，实验用品

情感态度

与价值观

教

材

分

析

重点

教

师

活

动

【引入】播放新闻视频：因金属腐蚀导致暖气管道炸裂

展示：暖宝宝贴及自发热火锅的样品主要成分及使用说明

提前阅读课本，做好学习新课的准备

思考暖宝宝贴和自发热火锅的发热原理并交流分享

回答总结，铁被氧化，反应放热。

学

生

活

动

设

计

意

图

利用情景素材暖宝宝贴自热火锅的发热原理引入课题，造就该课题知识的正面应用，使学生更“爱”化学

简要讲述蛭石的作用

学生回答：使用说明中本产品一接触【追问】铁被氧化，氧化剂是什么

【探究一】设计一个实验来模仿“暖宝宝发热原理”并证明是氧气参与反应。

空气，即开始发热。所以是氧气。

学生回答：空气中有水蒸气，也可能是水电离出来的氢离子。

分组讨论，回忆空气中氧气含量的测定实验设计实验装置。

【小结】同学们的想法都很好，实验1、学生实验分组：1，2组直接用暖贴的设计方案细致而严谨。那么同学们中物质进行

就按照如下装置完成实验

3,4组用实验药品模仿暖贴的成分进行。2、汇报实验现象：玻璃罐中红色水柱上升，锥形瓶壁有微微发热。

3、结论：氧气将铁粉氧化

`

学生回答：原料中含有碳粉，铁与碳【追问】通过实验我们观察到在暖贴通过给学生设置合理的知识台阶，让学生在已有的知识前提下自己或合作探究新知识，解决新问题，并对不能解决的难点提出初步的困惑。该部分的知识呈现呈递进关系，便于引导学生步步深入，了解理论的本质。

激发学生利用生活素材进行实教

学

过

程

的发热过程的确是氧气将铁粉氧化，形成了原电池加快反应速率，快速放那为什么能如此的快速而持续的放热

热？

【追问】铁，碳，氯化钠溶液真的能形成原电池吗？如何验证？实验是化学的最高法庭。

【探究二】设计原电池装置进行实证

学生按照以下装置完成原电池实验，电流表发生偏转。

验,探究化学反应原理的积极性与主动性,提高学生解决实际问题的能力

【追问】那原电池的正负极反应是怎学生思考分析，回答：

样的？产物又是什么？如何来检

验？

【小结】实验证明铁粉氧化之后的产物是Fe2+,但在空气中放置最终氧化为Fe3+,。

【板书】

4Fe(OH)2+ O2+2H2O=4Fe(OH)3

【展示样品】用过的暖宝宝红褐色粉末及不同条件下生锈的铁钉。

【小结】“暖宝宝”的发热过程即为钢铁腐蚀的过程，钢铁在潮湿的空气中学生观察比对用过的暖宝宝中和铁粉表面会形成一层的水膜，其中溶有氧与生锈的铁钉，发现其中的关联点，

气和其他的一些电解质，此时就会形

成一个个微小的原电池，这些原电池生活中的金属吸氧腐蚀实例：

遍布钢铁的表面，从而导致钢铁的腐切过咸菜的刀更容易生锈。

蚀。

海水铁闸门中不同部位的生锈

【板书】

第二节金属的腐蚀和防护

倾听，理解

一、金属电化学腐蚀：

电化学腐蚀

：不纯的金属或合金与电解质溶液接触形成原电池反应，较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀

学生【板书】

负极（Fe）2Fe--4e=2Fe2+ 正极（C）：O2+2H2O+4e=4OH 总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 错误纠正，两分钟记忆

通过实验探析，使学生构建起钢铁吸氧腐蚀的知识，并能自助地书写电极反应时，鼓励学生敢想敢批判，善于反思。

【板书】1、吸氧腐蚀：像这样不纯的金属在中性溶液中弱酸性形成原电池反应的腐蚀称为吸氧腐蚀。

【总结回答】

【板书】金属腐蚀得本质就是：金属【提问】金属腐蚀的本质？

原子失去电子被氧化

【探究三】我们知道溶液中的氢离子也具有氧化性，那如果刚才的溶液是强酸性的硫酸或者盐酸，氧化剂还是氧气吗，如何证明这种预测? 此时溶液中的正负极反应又是怎

样？

【小结，板书】

如果钢铁表面吸附的水膜显酸性，在腐蚀的过程中不断有氢气放出，这种腐蚀叫做析氢腐蚀。

学生思考回答，并用同样的装置，将电解质溶液换成稀盐酸继续完成实验。

现象：导管口冒出气泡。

根据实验现象分析金属在酸性溶液中腐蚀的原理。

【板书】学生书写电极反应：

负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+

正极（C）：2H++2e—=H2↑

错误纠正，两分钟记忆

学生举例，深刻理解金属电化学腐蚀的条件和原理，充分调动学生的主观能动性，发挥其主体作用

化学腐蚀的概念是新的，而内容是已知的，所有金属与接触物质直接发生的化学反应，都属于金属的化学腐蚀。适当引导，学生能较清晰地明白

牢固而准确的知识储备是解决问题的关键，让学【问题呈现】（多媒体配图展示）：（1）冬天取暖的火炉，即使长期处在干燥的环境中为何也如此锈迹斑斑？

镁、铁的燃烧

钠空气中的氧化

（2）被氧化的银饰

没有形成原电池的一般的化学反应

【板书】

化学腐蚀：金属直接跟接触到的物质直接发生化学反应

【小结】请同学们总结一下本课探究的内容思考下面问题

（1）金属腐蚀两种形式的的区别？

（2）电化学腐蚀的两种形式的异同点？

【提问】什么情况下金属的腐蚀主要是电化学腐蚀？

【引导】刚才析氢腐蚀的装置中，到关口不再冒气泡，而是出现了一段水柱，这又是为什么？

【追问】析氢腐蚀和吸氧腐蚀哪个更学生思考，交流汇报：

共同点：金属原子失去电子被氧化这也是金属腐蚀的本质。

不同点：电化学腐蚀必须是不纯的金属或者合金，与电解质溶液形成原电池，有电流存在。化学腐蚀不产生电流

同学思考交流

随着氢离子的消耗，析氢腐蚀又逐渐转变成吸氧腐蚀。

普遍呢

【总结】在我们生活中金属发生不同程度的腐蚀，其中以电化学腐蚀为主，但是我们也发现，在电化学腐蚀的过程中，条件不同腐蚀速率也是不同的，下面我们就这一问题来进行研究。

在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列规律判断：

电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐蚀措施的腐蚀

【交流讨论】

解释现象：1、用于连接铜板的铁螺丝容易生锈

2、相对于在内河行驶的轮船来说，海轮更容易被腐蚀。

3.当化工厂派出的废气为酸性气体时,工厂附近的铁制品容易生锈.

【课堂小结】

这节课我们通过试验探究了金属腐蚀的本质、分类的条件、原因和影响腐蚀速率，以电化学腐蚀为主，电化学腐蚀又包括吸氢腐蚀和吸氧腐蚀两种。了解的金属腐蚀的原理，我们将在下节课中探究如何利用原理来回答：是由于铁与铜及空气中的水蒸汽构成了原电池，铁作原电池的负极，因此铁易被腐蚀而生锈。

回答：因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更容易进行。

跟着老师总结本节课所学的知生通过对比归纳1.下列情况下，海水中铁腐蚀最快的是总结金属腐蚀形式的异同，强化落实重点知识，为后面的问题解

反馈练习：

【思考】

决打下基础。

知识源于实践，知识又服务于实践，学习知识的最终目的是解决生活中的实际问题，该部分设计的目的在于让学生对所学知识灵识，梳理金属腐蚀的本质及分类条件、活运用，解释生原因，加深印象。

活中的具体现象及应用。

防护金属。

【拓展检测

学生评价】：将NaCl溶分析各个选项：

-A．液滴中的Cl由a区向b区迁移

学以致用，提高液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，B．液滴边缘是正极区，发生的电

学生分析问题的－极反应为：O＋2HO＋4e22

一段时间后发现液滴覆盖的圆周中能力。

心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。

4OH

C．液滴下的Fe因发生还原反应而被

＋腐蚀，生成的Fe2由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈

D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发－＋生的电极反应为：Cu－2e

Cu2

－