选修4电解池说课稿
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(共13张PPT)
“电 解 池”
第一课时 教学设计
选 修 4
电化学
物质转化
能量转化
氧化还原反应
电化学
电解池
原电池
二次电池
一、对《电化学基础》本体的认识
二、对《电解池》本体的认识
原理
应用
电解
电解精炼铜、电镀
金属的防护
氯碱工业
活泼金属的冶炼
电解池相关概念
电解池装置特点
相关电极反应书写
电解池工作原理
电解池
三、《电解池》教学的核心价值和功能
社会价值
学科价值
电解池在生产生活中的应用，如金属的冶炼、电镀、精炼铜、氯碱工业、金属的防护、蓄电池等
①多了一个看化学反应的角度
③丰富了对化学反应条件的认识
②多了一个实现物质转化的方法
学科
素养
学科
能力
①通过电解原理理论建构过程，体会化学反应原理学习方法与过程，如假说、实验、推理、归纳等方法。
②通过对实验现象的观察、分析和推理，提升实验能力和思维能力。
③学会应用电解原理解决生产、生活问题
四、《电解池》的教学与学习方法
教学指导理论：建构主义教学理论
原理性知识
事实性知识
支撑
指导
教学策略：创设真实有意义的学习情境，通过驱动性的问题、结构性的活动来组织
学习方式：探究式
合作式
五、《电解池》的教学过程
教学过程 学习内容 学习方式 学习意义
任务一
任务二
任务三
任务四
任务五
电解熔融氯化钠
电解水
电解氯化钠溶液
电解氯化铜溶液
作业练习
推理、自主探究、交流式
小组合作式
实验探究式
假设、验证式
自主式
初步建立电解模型，将电与化学反应联系在一起
初步运用电解模型，将原电池和电解池联系
学会分析问题的本质，将氧化还原与电解联系在一起，解决离子放电顺序问题，建立解决复杂模型的思路
学会分析问题的本质，巩固上面建立的思路，回扣教材典型电解模型
巩固本节课习得知识和解决问题的思路，正确运用氧化还原知识解决离子放电顺序
减少体系的复杂因素模型简单，便于讨论降低学习难度，有利于概念建构。
两个电解实例都可以设计为学生实验，并能检验产物。电解氯化钠溶液是氯碱工业的基础，电解氯化铜溶液是教材中的典型实例。
任务：设计一个利用直流电源将氯化钠分解成为钠与氯气的装置。
（高温、通电）
任务一 分析“电解熔融NaCl”的过程，进行概念建构
情境：金属钠屑在氯气中燃烧实验
问题：你能从哪些角度认识该反应？
观察实验现象
教师活动
学生活动
多角度认识化学反应
（放热的自发的氧化还原反应）
问题：该反应在工业生产上是否有意义？
问题：该反应的逆过程有实际价值吗？
问题：如何将氯化钠分解成为钠与氯气呢？
材料：加热氯化钠至高温的变化情况介绍
投影：电解熔融氯化钠示意图片。
演示：电解熔融氯化钠的微观动画。
认识逆过程的实际价值
讨论提供能量的方式
设计一个“电解池”
初步形成“电解模型”
分析该装置的工作原理
在原电池的基础上进行改造，不自觉的与原电池进行了区别，明确了电的作用。
结合物理学知识，分析微粒的运动方向，利用氧化还原分析微粒得失电子变化。
初步了解到电解质的导电过程伴随着物质变化，是个化学变化过程。
分析离子在外电场作用下移动的方向
分析体系中离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
任务二 分析电解水的过程，对电解模型初步应用
教师活动
学生活动
情境：卫星、空间站等太空飞行器在轨道上运行时存在向日和背日工作状态，仅依靠太阳能电池不能满足连续供电的需要，必须装备储能电池，即向日时利用太阳能对储能电池充电，背日时依靠储能电池供电。再生氢氧燃料电池是将氢氧燃料电池技术与水电解技术相结合，可满足上述需求。
问题：试写出背日面时，燃料电池系统工作时的电极反应？
回忆原电池知识
书写原电池的电极反应，既有复习的意义，也是为书写电解水的电极反应做铺垫
问题：小组讨论向日面时，电解水系统工作原理，试写出相关电极反应？
运用电解池模型解决问题
通过小组合作，同伴引领，巩固简单电解模型的分析思路
电解对象多数是溶液，所以要把水研究清楚
对氢氧燃料电池再认识
情境真实，很有现实意义。很好的将原电池和电解池统一在一起，体现了电化学的学习价值
分析离子在外电场作用下移动的方向
分析体系中离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
问题：请描述上述实验现象？
任务三 实验探究电解氯化钠溶液，建立复杂模型分析思路
教师活动
学生活动
情境：电解熔融氯化钠可得到钠和氯气，电解水会得到氢气和氧气，如果将二者混合，电解氯化钠溶液，会得到什么物质呢？
实验：电解滴有酚酞的氯化钠溶液，并检验阳极产物
问题：如何解释我们看到的实验现象？
运用电解池模型和氧化还原知识，与实验现象进行比较分析，小组内讨论交流解决问题
问题：对于氯化钠溶液进行电解时，分析电解过程的思路是什么？
交流分析思路
小结：电解复杂的混合溶液的分析思路。
由单一体系过渡到混合体系，激发学生进一步探究的欲望
叙述上述实验的现象
（阴极区溶液变红同时产生无色气体、 阳极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝）
（离子放电顺序）
分析体系中离子
考虑离子放电顺序，选择优先放电离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
练习：下列阳离子在阴极（石墨做电极）析出的先后顺序是 ，
Na+、Cu2+、Ag+ 、 Al3+
下列阴离子在阳极（石墨做电极）析出的先后顺序是 ，
Cl-、OH-、Br-、SO42-
任务四 预测电解氯化铜溶液的产物，并用实验验证
教师活动
学生活动
情境：在任务二中，由于纯水的导电性太差，反应很难进行。所以一般都要加入某种电解质增强溶液导电性。
运用任务三中建立的解决复杂问题的思路，分析下列各溶液电解时的变化。
问题：该电解质可以是下列物质中的 ？
H2SO4、 NaOH 、CuCl2、CuSO4、Na2SO4
实验验证电解氯化铜溶液的分析结果。
应用电解原理解决实际问题，巩固解决复杂问题的思路，特别是熟练应用放电顺序
任务五 课后作业
作业3：用石墨做电极，电解氯化钾、碘化钾混合溶液，分析电
解过程中的现象，写出电极反应？
作业4：用石墨做电极，电解K2MnO4溶液，可以得到KMnO4
溶液，试写出阴、阳极的电极反应？
作业1：用石墨做电极，电解AgNO3溶液，分析电解过程中的现
象，写出电极反应？
作业2：用石墨做电极，电解MgCl2溶液，分析电解过程中的现
象，写出电极反应？
课后反思：
3．重视情境创设，优化教学素材。精心设计问题和活动，发展学生探究能力。充分挖掘实验的功能，培养学生观察、分析、解决问题的能力。
1．依据概念原理学习规律和学生心理发展特点，设计了以探究为核心的、积极主动的多样化教学方式和学习方式，突出教学和学习的建构性、结构性、整合性和发展性。教学过程中充分发挥学生的主体作用，课堂气氛活跃。
2．重视运用逻辑推理，凸现原理形成过程。以电解NaCl、H2O、NaCl溶液、CuCl2溶液等事实为载体，引导学生深入微观探究电解池的工作原理，再由学生自己对探究结论做进一步的归纳和小结，最后从微观层次上构建出电解池工作原理的有序思维模型。学生的思维得到了拓展和升华，达到了授人以渔、过“脑”难忘的目的 。
谢谢各位老师，欢迎批评指正
“电 解 池”
第一课时 教学设计
选 修 4
电化学
物质转化
能量转化
氧化还原反应
电化学
电解池
原电池
二次电池
一、对《电化学基础》本体的认识
二、对《电解池》本体的认识
原理
应用
电解
电解精炼铜、电镀
金属的防护
氯碱工业
活泼金属的冶炼
电解池相关概念
电解池装置特点
相关电极反应书写
电解池工作原理
电解池
三、《电解池》教学的核心价值和功能
社会价值
学科价值
电解池在生产生活中的应用，如金属的冶炼、电镀、精炼铜、氯碱工业、金属的防护、蓄电池等
①多了一个看化学反应的角度
③丰富了对化学反应条件的认识
②多了一个实现物质转化的方法
学科
素养
学科
能力
①通过电解原理理论建构过程，体会化学反应原理学习方法与过程，如假说、实验、推理、归纳等方法。
②通过对实验现象的观察、分析和推理，提升实验能力和思维能力。
③学会应用电解原理解决生产、生活问题
四、《电解池》的教学与学习方法
教学指导理论：建构主义教学理论
原理性知识
事实性知识
支撑
指导
教学策略：创设真实有意义的学习情境，通过驱动性的问题、结构性的活动来组织
学习方式：探究式
合作式
五、《电解池》的教学过程
教学过程 学习内容 学习方式 学习意义
任务一
任务二
任务三
任务四
任务五
电解熔融氯化钠
电解水
电解氯化钠溶液
电解氯化铜溶液
作业练习
推理、自主探究、交流式
小组合作式
实验探究式
假设、验证式
自主式
初步建立电解模型，将电与化学反应联系在一起
初步运用电解模型，将原电池和电解池联系
学会分析问题的本质，将氧化还原与电解联系在一起，解决离子放电顺序问题，建立解决复杂模型的思路
学会分析问题的本质，巩固上面建立的思路，回扣教材典型电解模型
巩固本节课习得知识和解决问题的思路，正确运用氧化还原知识解决离子放电顺序
减少体系的复杂因素模型简单，便于讨论降低学习难度，有利于概念建构。
两个电解实例都可以设计为学生实验，并能检验产物。电解氯化钠溶液是氯碱工业的基础，电解氯化铜溶液是教材中的典型实例。
任务：设计一个利用直流电源将氯化钠分解成为钠与氯气的装置。
（高温、通电）
任务一 分析“电解熔融NaCl”的过程，进行概念建构
情境：金属钠屑在氯气中燃烧实验
问题：你能从哪些角度认识该反应？
观察实验现象
教师活动
学生活动
多角度认识化学反应
（放热的自发的氧化还原反应）
问题：该反应在工业生产上是否有意义？
问题：该反应的逆过程有实际价值吗？
问题：如何将氯化钠分解成为钠与氯气呢？
材料：加热氯化钠至高温的变化情况介绍
投影：电解熔融氯化钠示意图片。
演示：电解熔融氯化钠的微观动画。
认识逆过程的实际价值
讨论提供能量的方式
设计一个“电解池”
初步形成“电解模型”
分析该装置的工作原理
在原电池的基础上进行改造，不自觉的与原电池进行了区别，明确了电的作用。
结合物理学知识，分析微粒的运动方向，利用氧化还原分析微粒得失电子变化。
初步了解到电解质的导电过程伴随着物质变化，是个化学变化过程。
分析离子在外电场作用下移动的方向
分析体系中离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
任务二 分析电解水的过程，对电解模型初步应用
教师活动
学生活动
情境：卫星、空间站等太空飞行器在轨道上运行时存在向日和背日工作状态，仅依靠太阳能电池不能满足连续供电的需要，必须装备储能电池，即向日时利用太阳能对储能电池充电，背日时依靠储能电池供电。再生氢氧燃料电池是将氢氧燃料电池技术与水电解技术相结合，可满足上述需求。
问题：试写出背日面时，燃料电池系统工作时的电极反应？
回忆原电池知识
书写原电池的电极反应，既有复习的意义，也是为书写电解水的电极反应做铺垫
问题：小组讨论向日面时，电解水系统工作原理，试写出相关电极反应？
运用电解池模型解决问题
通过小组合作，同伴引领，巩固简单电解模型的分析思路
电解对象多数是溶液，所以要把水研究清楚
对氢氧燃料电池再认识
情境真实，很有现实意义。很好的将原电池和电解池统一在一起，体现了电化学的学习价值
分析离子在外电场作用下移动的方向
分析体系中离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
问题：请描述上述实验现象？
任务三 实验探究电解氯化钠溶液，建立复杂模型分析思路
教师活动
学生活动
情境：电解熔融氯化钠可得到钠和氯气，电解水会得到氢气和氧气，如果将二者混合，电解氯化钠溶液，会得到什么物质呢？
实验：电解滴有酚酞的氯化钠溶液，并检验阳极产物
问题：如何解释我们看到的实验现象？
运用电解池模型和氧化还原知识，与实验现象进行比较分析，小组内讨论交流解决问题
问题：对于氯化钠溶液进行电解时，分析电解过程的思路是什么？
交流分析思路
小结：电解复杂的混合溶液的分析思路。
由单一体系过渡到混合体系，激发学生进一步探究的欲望
叙述上述实验的现象
（阴极区溶液变红同时产生无色气体、 阳极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝）
（离子放电顺序）
分析体系中离子
考虑离子放电顺序，选择优先放电离子
运用氧化还原原理分析阴阳离子得失电子后的产物
练习：下列阳离子在阴极（石墨做电极）析出的先后顺序是 ，
Na+、Cu2+、Ag+ 、 Al3+
下列阴离子在阳极（石墨做电极）析出的先后顺序是 ，
Cl-、OH-、Br-、SO42-
任务四 预测电解氯化铜溶液的产物，并用实验验证
教师活动
学生活动
情境：在任务二中，由于纯水的导电性太差，反应很难进行。所以一般都要加入某种电解质增强溶液导电性。
运用任务三中建立的解决复杂问题的思路，分析下列各溶液电解时的变化。
问题：该电解质可以是下列物质中的 ？
H2SO4、 NaOH 、CuCl2、CuSO4、Na2SO4
实验验证电解氯化铜溶液的分析结果。
应用电解原理解决实际问题，巩固解决复杂问题的思路，特别是熟练应用放电顺序
任务五 课后作业
作业3：用石墨做电极，电解氯化钾、碘化钾混合溶液，分析电
解过程中的现象，写出电极反应？
作业4：用石墨做电极，电解K2MnO4溶液，可以得到KMnO4
溶液，试写出阴、阳极的电极反应？
作业1：用石墨做电极，电解AgNO3溶液，分析电解过程中的现
象，写出电极反应？
作业2：用石墨做电极，电解MgCl2溶液，分析电解过程中的现
象，写出电极反应？
课后反思：
3．重视情境创设，优化教学素材。精心设计问题和活动，发展学生探究能力。充分挖掘实验的功能，培养学生观察、分析、解决问题的能力。
1．依据概念原理学习规律和学生心理发展特点，设计了以探究为核心的、积极主动的多样化教学方式和学习方式，突出教学和学习的建构性、结构性、整合性和发展性。教学过程中充分发挥学生的主体作用，课堂气氛活跃。
2．重视运用逻辑推理，凸现原理形成过程。以电解NaCl、H2O、NaCl溶液、CuCl2溶液等事实为载体，引导学生深入微观探究电解池的工作原理，再由学生自己对探究结论做进一步的归纳和小结，最后从微观层次上构建出电解池工作原理的有序思维模型。学生的思维得到了拓展和升华，达到了授人以渔、过“脑”难忘的目的 。
谢谢各位老师，欢迎批评指正