第三单元 金属的腐蚀与防护第二课时 公开课

《钢铁的腐蚀与防护》教案

授课题目

授课教师

贺阳

钢铁的腐蚀与防护

班级

设计依据

2.10 课标分析：

1.

内容标准：了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。

2.

学业要求：能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，了解金属腐蚀的原因及危害，掌握析氢腐蚀和吸氧腐蚀，并能书写有关电极方程式，选择并设计防腐措施。

3.

学习活动建议：讨论防止钢铁腐蚀的方法；

核心素养：

1.

“宏观辨识与微观探析”:通过观察钢铁的腐蚀过程，能辨识一定条件下钢铁的形态及变化的宏观现象；

2.

“变化观念与平衡思想”:认识钢铁腐蚀的变化是有条件的；能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化，形成对立统一、联系发展和动态平衡的观点；

3.“证据推理与模型认知\科学探究与创新意识”：能从铁锈的颜色、组成等方面，发现和提出有探究价值的问题，初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，证实或证伪假设；

4.“科学精神与社会责任”：认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有绿色化学观念和可持续发展意识；深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系。

教学目标

知识与技能：

1.

了解金属发生电化学腐蚀的本质，

2.

掌握钢铁腐蚀的条件，并会写电极方程式和总反应方程式

3.

掌握亚铁离子的检验方法

4.

了解防止金属腐蚀的方法

过程与方法：

1.

通过模拟金属腐蚀的过程，了解钢铁腐蚀的形态和变化的宏观现象；

2.

认识钢铁腐蚀发生的原因和条件，并对电极产物进行探究

3.

通过探究钢铁防腐的方法，发现和提出有探究价值的问题，初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，证实或证伪假设；

情感态度价值观：

1.

认识环境保护和资源合理开发的重要性，具有绿色化学观念和可持续发展意识；深刻理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系。

教学过程

教学

教师活动

环节

课

前

1.

实验探究小组一个月之前用铁钉浸泡在不同溶液中模拟了钢铁的腐蚀过程，共五组对照组，并录制成视频。

课前通过美师优课推送给学生

2.

课外作业：捕捉生活中的钢铁腐蚀现象并拍照上传”

3.

完成课前预习案

任务一：

课上展示学生上传的作品——身边的钢铁宏观现腐蚀现象

象

任务二：微观本质—

钢铁电化学腐蚀负极产物探究

[问]钢铁腐蚀产物铁锈的化学式、化合价

[反问]难道钢铁电化学腐蚀负极产物是Fe3+

[追问]亲眼所见吗？Fe2+和Fe3+检验方法？

[视频播放1]回顾析氢腐蚀现象及产物探究

[视频播放2]展示吸氧腐蚀产物探究

[总结]钢铁腐蚀条件、本质、电极反应方程式

[视频播放]由于课上时间限制，只展示将铁钉分别放置于纯水中、3%NaCl溶液中的现象对比。

[总结]生活中影响钢铁腐蚀的因素有哪些？

1. 钢铁本身的性质

举例分析

并与2016年江苏题Fe-C质量比影响污水中Cu2+、Pb2+去除率建立联系

2.

介质—电解质溶液的种类

电解质溶液的浓度

介绍对于中性盐溶液（如氯化钠）随着浓度增大，腐蚀速率也存在一个极大值。

学生活动

实验探究小组模拟钢铁腐蚀

学生通过智慧课堂上传照片

预习钢铁腐蚀并填写课前预习案

产生共鸣

设计意图

培养学生的探究意识和社会责任感

1.

pad上书写化学式

2.

思考反驳，负极产物是Fe2+ 3. 课前预习，课上总结Fe2+和Fe3+检验方法

3.

探究小组成员解读吸氧腐蚀产物探究历程，其他同学思考

4.

整理笔记

让学生感受化学与生产生活密不可分

翻转课堂：将漫长的钢铁腐蚀探究过程在课前进行探究，培养学生科学探究能力；

学生课前预习知识点，提高课上教学效率

培养学生“证据推理与模型认知”“变化观念与平衡思想”:认识钢铁腐蚀的变化是有条件的；能从内外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化，形

任务三：

生活中影响钢铁腐蚀的因素有哪些？

1.

回忆5组实验探究视频现象，总结影响因素

2.

学以致用

将知识与高考与生产生活实际建立联系

教学过程

教学

环节

教师活动

4. O2浓度

5.温度等

[针对训练]2014福建高考，铁闸浸泡在海水中，图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________ 学生活动

在pad上提交选项

设计意图

成对立统一、联系发展和动态平衡的观点

(填字母)。任务四：鉴于以上影响因素，如何对钢铁进行防腐？

学生总结

美师优课提交测评结果，了解自己对知识的掌握情况

教—学—评一体化

[总结]钢铁防腐的方法—物理方法

[针对训练]针对物理防腐方法的测试题

展示测评结果，正确率以及班级小组答题情况

[总结]钢铁防腐的方法—化学方法

[针对训练]针对化学防腐方法的测试题

任务五：[问] 以牺牲阳极的阴极保护法为例，如何证如何证明Fe被保护了？

明铁被保护了？

学生提出探究方法，检验亚铁离子

方法

[视频播放]课前教师录制的锌片、铁片、插

入酸化的3%NaCl溶液中，对铁电解附近溶观看视频，思考分液的探究视频。

析原因

[追问]对异常现象进行追问

[针对训练]2018北京卷

培养学生的证据推理与模型认知,科学探究与创新意识,对现象的分析；基于证据进行分析推理和证实

任务六：解决实际问题

[能力提升]在城市中地下常埋有纵横交错能力提升、思考交的管道和输电线，地面上还铺有地铁、城市流、分析原因

的铁轨，当有电流漏入潮湿的土壤中，并与金属管道或铁轨形成回路时，就会引起后者的腐蚀，这是简化原理图，原理分析

教—学—评一体化，

解决生产实际问题，

培养科学精神与社会责任

课后作1.

]2016年北京卷电化学题

业

作业2：认真阅读老师推送的文献，完成铁钉在3%氯化钠溶液中腐蚀产物问题。