第二节　金属的腐蚀和防护教学设计实例

高中化学选修一第三章

第二节金属的腐蚀和防护 教学设计

黑龙江省穆棱市市第一中学 李凤芹

本节教学设计的内容是人教版普通高中课程选修一第三章

第二节金属的腐蚀和防护。我将从以下几个方面阐述教学设计过程。

一、教材分析

1、教材的地位与作用

《金属的腐蚀与防护》本节知识既能让学生体会到电化学知识在生产、生活等方面的重要作用，又能使学生对电化学基础知识得到巩固和深化，又是原电池和电解池知识的扩展、延续和应用。依托初中“活动与探究”---探究铁钉锈蚀的条件和高中必修2“电化学知识”---原电池基本原理的知识，让学生了解金属腐蚀的原理和危害。通过学习明确金属腐蚀的本质及电化学腐蚀的原理，认识化学是金属防护的基础，以及化学科学的发展对提高人类生活质量所起的积极作用，激发学习化学的兴趣。

2、教材的特点

（1）突出实验探究功能

本节教材设置了探究教学素材，富有深刻的自主探究教学思想内涵。

（2）发挥图片的直观教育效果

本节中图画较多, 图画和图注中包含了丰富的信息,教学中应当充分挖掘图画的教育内涵，发挥其直观教育效果。

（3）重视学科的实际应用功能

通过金属腐蚀的化学原理的学习，学生会对金属进行防护的方法，会很好地增进学生对化学学科的理解、兴趣与情感，体会化学学习的价值。

二、学情分析

在知识储备上高二学生在初中化学进行过活动与探究《铁钉锈蚀的条件》实验；掌握原电池的基本原理知识及金属的还原性与活泼性关系；在能力水平上具备一定的实验设计能力、实验操作能力、比较归纳能力。而且，本节内容紧密联系实际，学生学习兴趣浓厚，具备了主动探究的原动力。存在的问题是学生对知识的学习只注重表面现象，缺少生活经验，缺乏一定的综合思维能力。

三、教学目标

1

培养人最重要的是素质的培养，即培养其学习的方法，思考的方法，从而形成能力。本节教材内容与生活实际结合得非常紧密，为培养学生的综合素质提供了良好的契机。因此确立以下教学三维目标和教学重难点：

知识与能力：知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。

（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）知道防护金属腐蚀的方法

过程与方法：通过查阅资料收集信息、分组探究、实验汇报交流等活动，提高学生动手能力、综合实践能力。

情感态度与价值观：让学生在参与过程中体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学与生活的密切联系；认识材料与人类生活、发展的关系。

教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。

教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理

四、教材和教学资源的整合

1．安排学生实践活动

课前发动学生通过生活经验、图书馆、网络等多种途径收集有关金属腐蚀的现象与危害的资料。在实践过程中锻炼学生获取信息的能力，并真切地体会化学对提高生活质量的积极作用。

2．进行有效实验探究 根据教材中科学探究主题“不同条件下铁钉的锈蚀”，师生共同研究确立多种实验方案，提前一周在实验室开始实验，当他们经历了对化学物质及其变化的探究过程之后，才能体验科学探究的艰辛和喜悦，并深刻感受化学与生活的密切联系。

3．适当调整教材顺序 ①把实验探究放到金属腐蚀的分类之前。这样更符合学生的自主探究发现规律，解决学生对知识只停留在表面的肤浅认识，有益于锻炼他们的综合思维能力。②将电化学腐蚀的定义放到分析钢铁在酸性、中性或弱酸性的条件下的腐蚀原理之后，突出电化学腐蚀的本质。

4．多媒体辅助教学和动画模拟场景相结合 提高课堂教学效率，增大课堂教学容量，增强教学直观性。

五、教学方法和教学手段

本节课以“创设情境为纽带，学生活动为主体，教师引导为主导”的情景教学模式。结合教学内容和教学资源，采用小组分工合作、自主学习探究、总结汇报交流的方法。充分发挥学生的潜能，通过生生交流、师生交流，引导学生主动思维，使学生在轻松氛围中学习化学知识，进而提升学生科学素养。

2

具体教学方法如下：

情境导学法 学生实践 激发兴趣 调动动力 创设情境

实验探究法 立题思考 引导探究 结论分析 交流汇报

对比归纳法 分析原理 列表比较 归纳小结

教学手段：实验探究、多媒体辅助、图片激趣

六、教学程序

第一环节：创设情境,引入课题

由学生展示实践活动中查阅、收集的有关”金属腐蚀的现象及危害”的资料。如锈迹斑斑的金属、因钢铁腐蚀而坍塌的桥梁、展示金属腐蚀危害的资料等。在交流中，体会金属腐蚀对人类生活、生产的不利影响，激发研究兴趣。

第二环节：师生互动，传授新知

创设问题情境1：同学们了解了金属腐蚀的现象及其危害，金属为什么会被腐蚀？引导学生透过事物表面现象用科学理论分析本质。

探究金属腐蚀的条件，以教材中“不同条件下铁钉的锈蚀”实验为基点，在实验设计过程中一定要把握教师主导作用：帮助学生确立探究目标①铁钉锈蚀需要哪些条件？②什么条件下锈蚀速率较快？③你是否能设计对比实验加以证明？充分发挥学生主体作用：依据教材发散思维，设计简单可行的对比实验进行探究。在课上将自主学习探究结果进行汇报交流。

创设问题情境2：同学们通过你们的实验，你发现金属在什么条件下易被腐蚀呢？在生生交流、师生交流过程中，养成勤于思索、善于交流的良好学习品质。从而解决两个问题：1、铁钉锈蚀的条件；2、金属腐蚀的分类。

对金属腐蚀的两种情况的学习，是以生活元素为切入点，创设教学情境，以浅显的实例出发，最终得出正确的结论。具体设计：

对电化学腐蚀的学习，利用实验探究思考不同条件下金属腐蚀的条件。利用图片②船上的铁锚浸泡在海水中与空气接触的位置为什么最容易生锈？思考为什么有氧条件下电解质溶液里铁易腐蚀。然后以潮湿的空气中钢铁腐蚀的过程为例学习吸氧腐蚀、析氢腐蚀，分析电极材料、电极反应式。同时利用多媒体的辅助将书中的钢铁的电化学腐蚀示意图用flash进行演示，变静为动，变不可见为可见，突破本节重难点。在这里即把原电池知识进行了复习，又将其原理进行了扩展和延伸，让学生认识在不同环境中同一过程的不同表现形式，树立辩证唯物

3

世界观。在此之后再归纳得出电化学腐蚀的定义，加深学生对电化学腐蚀本质的理解。

第三环节：课堂小结，比较归纳 采用表格的方式将化学腐蚀、电化学腐蚀进行比较；将钢铁在不同环境中的腐蚀进行比较。同时总结出不同条件下金属腐蚀强弱顺序，又为下节课金属的防护做铺垫。

第四环节：实验探究，引出新知

马口铁和白口铁一旦有划痕后，在潮湿的空气中，谁被腐蚀的速度快？同时教师演示，总结出金属的电化学腐蚀防护。

第五环节：跟踪练习，反馈评价 围绕教学目标，联系生产、生活设置目标达成练习。设置思考题：我们如何利用这些原理来防止金属腐蚀呢?既应用了新知。

第六环节：课后作业，延伸铺垫

板书设计 以突出重点，不与多媒体课件重复,简洁、清晰为原则。

第二节 金属的电化学腐蚀与防护

一、金属的腐蚀

1、定义 2、本质 化学腐蚀 温度高腐蚀快

3、分类 溶液呈酸性

电化学腐蚀 溶液呈弱酸性或中性

二、金属的防护 牺牲阳极的阴极保护法

外加电源的阴极保护法

4