高中化学《金属的腐蚀与防护》优质课教学设计、教案.pdf

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课题 章节 化学选修四（鲁科版） 第一章第
3 节 化学能转化为电能——电池
第 3 课时 金属的腐蚀与防护
学校 授课人
授课时间 课型 新授课
1、利用证据推理与模型认识认识金属腐蚀的危害，并能解释金属发生电
化学腐蚀的原因。
2、通过金属腐蚀原理的实验探究，提高学习的创新意识。
3、熟知金属腐蚀的防护方法增强学生的社会责任感。
教学目标
教学重点 金属发生电化学腐蚀的原因，防止金属腐蚀的措施办法
学习难点 金属电化学腐蚀的原理
教法学法 问题引导启发式教学 、实验探究、交流研讨
教学媒体 多媒体 录播室

教学设计


【教学过程】


教师活 问题线索、知识结构 学生活动 设计意图
动
【投影】 学习目标 了解 明确学习目标
由金属腐蚀资料引
【讲述并投 观看思考
出
影】
金属的腐蚀是指金属表面与周围的物质发
生化学反应或因电化学作用而遭到破坏。
这是金属腐蚀的一些资料图片。金属腐蚀
的年损失远远超过水灾、火灾等自热灾害
(平均值)损失的总和，在这里还不包括由
于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的
间接损失。
【讲述】 回顾、回答
运用已有知识解决
1 : .
朝花夕拾：大家对这本书有没有很亲切的 钢铁生锈的条 问题在原有知识点
感觉，我们在九年级化学下册第九单元第 件：钢铁、空 基础上生长出新知

三节曾经学习过钢铁的腐蚀与防护，并且 气、水 识

做过这样一组实验，请大家回忆思考钢铁

生锈的条件有哪些？



【交流·研 为什么海边的铁制品比陆地上的铁制品较 回答 提出本节课的学习
讨】 容易生锈？你能否画出铁碳构成原电池的 构成原电池 内容
结构示意图。



【讲述】 不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会 聆听 明确学习目标

发生原电池反应，比较活泼的金属失电子

被氧化的腐蚀。称为电化学腐蚀。金属跟接

触到的物质直接发生化学反应而引起的腐

蚀。像镁条久置空气中形成氧化膜称为化

学腐蚀。两者往往同时发生，电化腐蚀更
普遍。

【科学探究】 探究电化学腐蚀的原理 观察 回答 明确目标

【提出问题 如果水膜呈强酸性，写出电极反应式及电 思考 回答 运用已有知识解决
1】 池反应方程式。 问题
- 2+
负 极 ：Fe–2e ＝Fe

正极：2H++2e-＝H ↑
2

分析：当钢铁处于酸性气氛中时，易发生
，
析氢腐蚀；
【提出问题 如果水膜呈中性或弱酸性，铁被氧化，氧 前后四人分小 通过小组合作、讨论
2】 化剂是什么物质呢？O 还是H O 组讨论 获得认识
2 2
【提问】 哪组同学汇报一下你们的讨论结果？ 学生汇报 达成共识是O
2
【投影】 请设计实验证明：是O 做氧化剂请画出实 思考 进一步明确目标
2

验草图。可以设计一个封闭体系，测
定体系压强的变化，证明O 是否参加反应。
2
【追问】 同学们能不能设计测定压强变化的简单实 讨论 通过证据推理与模
验装置呢？ 联想初中学习的红磷燃烧的实 型认识，提高学生
验装置 ，可以从水被倒吸的情况，测定体 的学科素养

2 : .

T



系中压强的变化。
【设计实验 讨论展示 形成初步认识

方案】



设计封闭体系测定压强的变化
【交流讨论】 铁被腐蚀为 Fe2+还是Fe3+?如何检验？ 回顾回答 形成知识体系
取样后，先加入KSCN溶液，若无明显现
象，再加入过氧化氢溶液，若出现血红色，
可以证明氧化产物为Fe2+。
【小结】 实验操作原理步骤及注意事项 聆听 规范学生思维能力
【实验操作】 实验 1：①将适量铁粉、炭粉混合均匀后， 实验操作 锻炼学生的动手能
加入到试管中向试管中 ②加入 3 滴管氯化
力，观察能力
钠溶液，按上图装置好仪器 ③ 2 分钟后，
打开止水夹，观察导管中水柱的变化
【小组汇报】 实验现象：导管中有一段水柱上升；取样 汇报 提高学生的分析能
后，先加入KSCN溶液，无明显现象，再 力
加入过氧化氢溶液，若出现血红色
【小结】 结论：钢铁腐蚀为吸氧腐蚀；证明氧化产 汇报 提高学生的归纳总
物为Fe2+ 结能力

写出电极反应方程式
负极：Fe-2e=Fe2+

正极：O2+2H2O+4e-＝4OH－
总反应方程式：Fe +O + 2H O =2 Fe(OH)
2 2 2
进一步反应：
4Fe(OH) +O + 2H O =4 Fe(OH)
2 2 2 3
【交流讨论】 1、镀层破坏后，为什么马口铁（镀锡的 思考回答 为如何防止钢铁生
铁）比白口铁（镀锌的铁）更易腐蚀 锈做铺垫
2、请大家根据铁生锈的电化学腐蚀原理，
思考应采取什么措施防止铁生锈？
3 : .
【小组汇报】 汇报展示 由学生根据电化学
原理设计防腐蚀装
置，培养学生进行
系统设计和模型建
构的高级思维能力，