第二节　金属的腐蚀和防护优质课教案

教学设计方案

课题名称：第三章

探索生活材料

第二节

金属的腐蚀和防护

姓名：

学科年级：

一、教学内容分析

生活中的材料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；新课标提倡培养学生终身学习的能力，本部分知识实验动手操作可行性强，现象明了，学生能够在实际操作中掌握和理解相关知识。金属的腐蚀是金属在环境的作用下所引起的破坏或变质。所谓环境是指和金属接触的物质。例如自然存在的大气、海水、淡水、土壤等，以及生产生活用的原材料和产品。由于这些物质和金属发生化学作用或电化学作用引起金属的腐蚀，在许多功能情况下还同时存在机械力、射线、电流、生物等的作用。

二、教学目标

1、掌握金属腐蚀的化学原理（化学腐蚀、电化学腐蚀）、概念、分类；认识金属腐蚀的本质。

2、通过学习金属的腐蚀，让学生了解资源的损耗过程和造成的危害，培养学生节约资源，爱护环境的意识。

三、学习者特征分析

在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生已经学习了化学能与电能的转换，即原电池的相关知识。本节是在此基础上，引导学生了解金属腐蚀的化学原理和防护方法等。内容包括：金属的腐蚀和金属的防护。在高中课程标准必修模块化学2《化学能与电能》中，学生掌握了正确判断原电池的正负极的方法，能够将原电池负极失电子被消耗的原电池原理应用到金属腐蚀的知识点上来；具有一定的学习方法基础。

沈会强

高中化学高二年级

工作单位：

教材版本：

正定县第三中学

人教版

教具及信息技术设备

试管及试管架，铁钉、酒精灯、植物油，棉花、干燥剂、NaCl溶液、CH3COOH溶液、蒸馏水。

多媒体电子白板。

四、教学过程

教学环节

环节一

环节二

内容设置

导入：多媒体展示金属腐蚀的图片，锈迹斑斑的铁制品。

提出任务：小组讨论，1、金属腐蚀有哪1

设计目标

从生活走入化学，学生观察，形成感性认识。

建立系统的研究物质化学性

环节三

环节四

些危害？2、金属为什么会被腐蚀？日常质的方法。

生活人们怎样防止金属的腐蚀？

提出任务：实验验证Fe在不同环境中的使学生初步建立设计实验验腐蚀过程快慢。

证性质、预测现象的方法。

小结：总结金属腐蚀种类及防腐方法。

帮助学生进一步掌握研究物质性质的方法。

教师活动

学生活动

观察图片；回忆生活实例

[讨论交流] 1、谈谈自己所知道的因金属腐蚀而造成的危害事件；

2、金属腐蚀的原因是：金属发生了氧化反应。

[分组实验] 不同条件下铁钉的腐蚀。

交流实验方案,分析实验现象,填写实验报告。

记录见学案表1 设计意图

从生活到化学，让学生了解资源的损耗过程和造成的危害，培养学生节约资源，爱护环境的意识。激发学生学习化学知识解决生活问题的兴趣。

培养学生设计实验方案、分工合作合理实验、总结和分析实验结果的能力

五、教学策略选择与信息技术融合的设计

[展示] 金属腐蚀的图片

[提出问题] 1、金属腐蚀有哪些危害？

2、金属为什么会被腐蚀？日常生活中人们怎样防止金属的腐蚀？

[副板书] 实验探究：金属腐蚀发生的条件

（学生在一周前设计好实验方案，到实验室做实验并把实验成果保留至本节课）

[投影]

学生实验报告

引导学生分析实验现象，讨论金属腐蚀的条件。

[实验结论总结]

1、铁钉遇到强酸或与氧气、水同时接触才会发生锈蚀；

2、铁钉与NaCl溶液、CH3COOH溶液等电解质溶液接触锈蚀速率更快。

[板书] 一、金属的腐蚀

1．定义：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

阅读课本，归纳和理从金属腐解金属腐蚀的类型。

蚀损耗的变化过程中，了解金属腐蚀的实质。把握其中内在的联系。

培养学生阅读理解和归纳总结的能力

掌握化学[引导] 金属在发生化学反应的过程中，一般发生了腐蚀损耗的变化。由于与金属接触的介质不同，发生腐蚀的化学原理也不同。

[多媒体展示] 化学腐蚀和电化学腐蚀的动画。

听讲、观看多媒体展示；

思考问题：金属[讲解] 根据发生腐蚀的化学原理不同，可将金属腐蚀分为两类：

腐蚀的类型有哪22

[板书] 2．分类：

（1）化学腐蚀：

①

定义：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。

[讲解] 化学腐蚀反应比较简单，仅仅是金属与氧化剂之间的氧化还原反应。例如，铁与氯气直接反应而被腐蚀。

[板书] ②

原理：金属与氧化剂发生氧化还原反应。

[讲解] 一般情况下，温度升高会加快化学反应速率。

除此之外，金属本身和氧化剂的活泼性也影响化学腐蚀的速率。

[板书] ③

影响因素：

温度升高，化学腐蚀速率加快；

金属越活泼，越易被腐蚀；

氧化剂浓度越大，化学腐蚀速率越快

[板书]（2）电化学腐蚀：

①

定义：不纯的金属（或合金）跟电解质溶液接触时，发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

②

原理：发生原电池反应，较活泼金属被氧化

[提问] 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就被腐蚀，这是什么原因呢？

[投影] 图3—15钢铁的电化学腐蚀示意图。

种？分类依据是什么？

认真观察和对比课本图3—14的两幅图，讨论：温度对化学腐蚀是否有影响？

理解两种金属腐蚀的定义、原理、影响因素等。

腐蚀的定义、原理和影响因素。

挖掘课本中图画的教育内涵，充分发挥其直观的教育效果，培养学生从图表中获取有效信息的能力。

笔记

知道电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。

思考问题、阅读课文相关内容和图3—15，从图表中获取信息，分析形成原电池的原因。

探究和理解不同条件下钢铁的锈蚀及原因：

理解：析氢腐蚀和吸氧腐蚀的基本原理。

掌握电化学腐蚀的定义和原理

师生共同分析归纳：

不同条件下钢铁的锈蚀及原因

在潮湿空气里，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜（电解质溶液薄膜）：

H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3— 这时，钢铁里的铁和碳构成无数微小原电池，碳为正极，铁为负极。电极反应如下：

①

当水膜酸性较强时：(析氢腐蚀）

负极：Fe–2e- = Fe2+ 正极：2H+ + 2e- = H2↑

②

当水膜酸性很弱或呈中性时：（吸氧腐蚀）

了解不同条件下钢铁的锈蚀及原因。

重点在于了解：

电解质薄膜的酸性或中性，对钢铁锈蚀产生的不同影响。

负极：2Fe –

4e- = 2Fe2+ 正极： 2H2O + O2

+ 4e-

= 4OH— 3

[设疑]

1、金属腐蚀的本质是什么？

2、化学腐蚀与电化学腐蚀有何不同点及联系？

[板书] 3．本质：金属原子失去电子变成阳离子的过程：

M —

ne-

→

M n+

4．区别：

阅读、思考问题

交流讨论，回答：

本质上看，化学腐蚀和电化学腐蚀都是金属原子失去电子变成阳离子的过程。

从化学腐蚀和电化学腐蚀两个类型，认识它们的相同与不同点，把握两者间的相互关系。

通过对比和小结，帮助学生对概念的理解和掌握。

相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多

[小结]

金属的腐蚀

金属腐蚀类型

相同点

化学腐蚀

电化学腐蚀

金属原子失去电子而被氧化的过程，即：

M —

ne-

→

M n+

金属与氧化剂直接反应

无电流

金属被氧化

不纯金属（或合金）与电解质溶液接触

有电流

活泼金属被氧化

理解

笔记

不同点

条件

现象

本质

相互关系

往往同时发生，电化学腐蚀比化学腐蚀要普遍得多

听讲

课后完成作业

巩固本节课的学习内容

[结语] 这一节课我们主要掌握金属腐蚀的两个基本类型——化学腐蚀和电化学腐蚀，比较两者的相同与不同点，认识它们的相互关系；利用已学的知识，解释生活中一些金属腐蚀的例子。下一节课，我们将结合生产生活实际，进一步了解金属的防护方法。

[作业]：课本1、2、3

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