人教版选修四 第四章第三节第一课时 电解池 说课材料

文档属性

名称 人教版选修四 第四章第三节第一课时 电解池 说课材料
格式 zip
文件大小 99.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2021-09-25 09:26:43

文档简介

(共21张PPT)
选修四
第四章第三节第一课时
电解池
自学
发展
问题
探究活动
探究活动
设计理念
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
发现
教学过程
解决
解决
发现
电解水
制备活泼金属
电解理论及应用
电浮选凝聚法净水
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
设计理念
高中生属于皮亚杰认知发展理论中的“形式运算阶段”,已经具有较高的逻辑推理能力,可以从归纳、演绎的方式解决问题
已知:化学能
电能
未知:电解的原理
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
知识能力
认知发展
设计理念
内容要求
学业要求
核心素养
学生活动建议
认识化学能和电能相互转化的实际意义及其重要应用。了解电解池的工作原理,认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用
能辨识化学反应中能量的转化形式,能解释化学反应中能量变化的本质;能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池
提升“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”的化学学科核心素养
实验及探究活动:电解氯化铜溶液,电解饱和食盐水
调查与交流讨论:了解电解在化工生产中的应用
2017年课标
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
设计理念
过程与方法
知识与技能
情感态度价值观
了解电解池的定义、构成条件、原理、电极反应
了解电解规律
在小组实验和讨论中,培养发现问题、解决问题的能力
认识电解法在人类生产生活中的重要应用
树立正确的价值观。
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
核心素养
建立物质变化伴随能量变化的观念
提升科学探究和创新意识,明确我们肩负的社会责任
设计理念
教法分析:
实验探究法
启发讨论法
问题导学法
学法分析:引导、自学;交流、总结;巩固、提升
实验探究法
小组讨论法
归纳学习法
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
实验4-2
Cu
Cl2
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
1.电解前,CuCl2溶液中有哪些离子,如何运动?
2.通电后,导线和溶液中带电粒子如何运动?
3.在阴阳两极,离子会发生什么变化?(提示:从得失电子、氧化还原的角度进行分析)
石墨
CuCl2
石墨
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
设计理念
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
石墨
(阴极)
石墨
(阳极)
Cl-
OH-
Cu2+
H+
e-
e-
阴极:Cu2++2e-=Cu
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑
阴极放电顺序:Cu2+>H+
氧化性顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
阳极放电顺序:Cl->OH-
还原性顺序:
S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F-
惰性电极电解时
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
实验用品:
9V化学电源
两支铅笔
饱和NaCl溶液
培养皿
滤纸
导线
pH试纸
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
立足课堂,拓展视野
设计理念
电解CuCl2溶液
总反应:
CuCl2
=
Cu
+
Cl2↑
阴极:
Cu2++2e-=Cu
(还原反应)
阳极:
2Cl--2e-=Cl2↑
(氧化反应)
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
创设情境,导入新课
启发引导,实验探究
小组讨论,原理分析
问题导学,层层递进
实验探究,巩固新知
立足课堂,拓展视野
氯碱工业中,阳极大量生成的Cl2和阴极生成H2混合可能会发生爆炸,Cl2与阴极生成的NaOH发生反应会影响烧碱的质量,怎样帮助工厂解决问题呢?
设计理念
水银电解法
隔膜电解法
离子交换膜法
设计理念
电解CuCl2溶液
总反应:
CuCl2
=
Cu
+
Cl2↑
阴极:
Cu2++2e-=Cu
(还原反应)
阳极:
2Cl--2e-=Cl2↑
(氧化反应)
教材价值
学情分析
教学目标
教法学法
教学过程
电解池
一、电解原理
1.
电解池
电能→化学能
构成条件:直流电源、两个电极、电解质溶液、形成闭合回路
电解CuCl2溶液
总反应:
CuCl2
=
Cu
+
Cl2↑
阴极:
Cu2++2e-=Cu
(还原反应)
阳极:
2Cl--2e-=Cl2↑
(氧化反应)
2.
电解原理:
电子从电源负极出发,经导线流向阴极,电解质溶液中阳离子移向阴极,得电子发生还原反应,阴离子移向阳极,是电子发生氧化反应,失去的电子经导线流回电源正极,形成闭合回路
3.
放电顺序:(惰性电极电解)
阴极:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
阳极:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
电解
归纳学习法
实验探究法
讨论学习法
知识线
电解池
应用
小组讨论
问题导学
实验探究
物质变化伴随能量变化观念
建立证据与结论意识
电解规律
体验化学的价值
设计反思
科学探究与创新意识
活动线
方法线
实验探究法
情感线
素养线
实验探究
工作原理
渗透绿色化学理念
提高合作沟通能力
谢谢《电解池》(第一课时)说课
尊敬的各位评委、老师大家好!今天,我说课的题目是人教版选修四《化学反应原理》第四章第三节《电解池》(第一课时),属于课后说课,我主要从以下几个方面进行说课
一、设计理念
本节课采用了基于建构主义的课堂教学模式,该模式以学生自学为基础,以问题为中心,通过学生独立的探究活动,解决问题,发现问题,再解决问题,以达到学生发展的教学目标。
二、教材价值
教材的编排上,纵向来看,遵循了实践-理论-实践的原则,在初中和高一的学习中,学生对电解的认识停留在感性阶段,通过本节课学习,为理论指导实践提供了依据;横向来看,学生在学习了化学能可以转化为电能后,学习电能转化为化学能,完善了电化学理论,与元素化合物知识、氧化还原理论形成知识网络。
三、学情分析
学习本节课以前,学生已知电能和化学能可以相互转化,但不知电能是如何转化为化学能的,即电解的原理,我们可以充分利用他的逻辑推理能力,设置探究情境,引导学生运用演绎或者归纳的方法,建构新的知识。
四、教学目标
基于以上的教材及学情分析,结合课标,我制定了本节课的教学目标。
其中,电解原理为本节课的重点,惰性电极电解时阴阳极的放电顺序(电解规律)为本节课的难点
五、教法学法
1、教法分析
从学生的学情出发,立足新课程,应用建构主义的教学理论,本节课中我采用了实验探究法、启发讨论法,问题导学法。
2、学习方法
学习方法采用了我们学校特有的三环六步的学习方法,即课前引导自学,课上交流总结,课后巩固提升,在交流总结阶段,采用了与教学方法相对应的实验探究法,小组讨论法,归纳学习法等方法。
六、教学过程
1.创设情境,导入新课(3
min)
课堂上我用视频(电解法在元素发现过程中的重要地位)导入,通过视频中电解法制备金属的引入,让学生认识到化学在人类发展和科技进步中的重要作用,从而激发学生学习化学的兴趣和求知欲,鼓励学生做一个化学家利用电解法来制备金属铜。
2.启发引导,实验探究
课本中采用了在U形管中电解CuCl2溶液,我对实验进行了微型化改进,用塑料滴管替换了U形管,用9V电池替换了笨重的学生电源,铅笔芯做电极进行电解,药品用量少,实验更安全,课堂效率更高,我们一起来欣赏。学生根据反应现象得出该反应生成了铜和氯气。实验小组的每个同学都能参与探究,近距离观察实验现象,在实验中培养了合作探究的能力,经过实验探究,我们初步认识了电解池,构建了物质变化伴随能量变化的核心素养观,微型化的实验在无形中培养学生可持续发展的绿色化学理念。
3.小组讨论,原理分析
电解CuCl2溶液为什么能够得到铜和氯气,电解过程的微观实质是怎样的呢?我们进入环节三,学生以小组为单位讨论三个问题
①电解前,CuCl2溶液中有哪些离子,如何运动?
②通电后,导线和溶液中带电粒子如何运动?
③在阴阳两极,离子会发生什么变化?(提示:从得失电子、氧化还原的角度进行分析)
学生通过小组讨论,问题探究,理解电解原理,突破本节课的重点,学生书写电极反应方程式及总反应方程式,教师通过指导学生的正确书写来达到知识与技能层面的目标。
4.问题导学,层层递进
学生写出方程式后,我们又出现了认知冲突,既然铜离子和氢离子都移向阴极,为何在阴极只有铜离子放电,同理在阳极为何只有氯离子放电?与什么性质有关呢?讨论归纳后,学生从氧化还原反应的角度得出了惰性电极电解时阴阳极的放电顺序,突破了本节的难点。
5.实验探究,巩固新知
实践是检验真理的唯一标准,我们运用理论能做什么呢?我又自主开发了学生实验——电解饱和NaCl溶液
在表面皿中加入约3滴管的饱和氯化钠溶液,滤纸起到支撑作用,用铅笔做电极在pH试纸上电解NaCl溶液,实验效果如何呢?我们一起来看,学生能够观察到铅笔头有少量的气体放出,明显观察到阴极pH试纸变蓝色,阳极pH试纸变红色,但中心为白色,学生又重复了一次实验,得到现象是一样的,经过讨论思考归纳,结合我们刚学习的电解规律,得出阳极生成了氯气,阴极生成了氢气和NaOH。这是氯碱工业的原理,通过实验探究,再次让学生认识电解发法制备新物质的重要方法,体现化学在社会发展中的重要作用,学生深深地感受到化学的魅力,牢固树立了积极正面的化学观,更让学生明白了我们化学人所肩负的社会责任。
6.立足课堂,拓展视野
围绕氯碱工业,我们又衍生出来了一些问题,氯气和氢气同时生成,会发生爆炸,同时氯气还可与氢氧化钠反应影响烧碱质量,如何解决呢?
学生课后通过预习并查阅相关资料,展示出了水银电解装置,隔膜电解法,离子交换膜法,来电解氯化钠,并从环境保护、产品纯度、耗电量等角度比较了三种制备方法的优劣。拓展学生的视野,让学生在自主学习的过程中赞赏化学对人类所作的贡献。
本节课的板书是教师和学生共同完成的,透过板书,我们可以直观的看到本节课的知识点,起到了提纲挈领的作用,文字与图像相结合,多元的教学策略,有利于不同的同学理解电解的原理,突破本节课的重难点,内容准确,起到了示范作用
设计反思
本节课知识线、过程线、方法线、情感线、素养线多条线一脉相承,各环节环环相扣,遵循了学生为主体,教师为引导,探究过程为主线,培养科学素养为主旨的原则,增强学生的创新精神和实践能力,透过课程设计,使学生认识到化学来源于生活,生活需要化学的理念。
感谢组织者为我们提供学习交流的平台;感谢评委老师为我们耐心的指导;也感谢我们的团队对我的大力支持!
谢谢大家