电解原理教学设计方案

叙述式教学设计方案模板1课题名称:电解原理及其应用青海省民和高级中学马明清一、概述·高二化学电解原理及其应用·二课时·概述学习内容：电解原理是中学化学重要基本理论之一，既涉及到电化学的理论知识，又与元素化合物知识、氧化还原反应等密切相关，故占有重要的地位。在此之前，学生已经学习了将化学能转化为电能的装置——原电池，通过对电解池的学习之后，学生将形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液、原电池和电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络，对培养学生从实践到理论，又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用·概述这节课的价值以及学习内容的重要性：通过学习活动，培养学生的动手操作能力，通过对实验现象的观察、分析和推理，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的科学探究精神和创新能力。使学生亲身经历“实践－认识－再实践－再认识”的认知过程，帮助学生牢固树立理论联系实际的学风；培养学生认真完成实验、仔细观察现象、合理分析实验的严谨求实的科学态度，培养学生与他人合作、交流的意识和能力，提高辩证思维的能力。二．教学目标分析知识与技能：了解电解池的构造特点及工作原理，能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电池反应方程式。过程与方法：电解池的原理在必修教材里曾经提到过，学过电解饱和食盐水，电解氯化铜，粗铜的精炼等，本节课主要从电解池的组成条件入手，学习电解池的构造，进而学习电解质溶液中离子的放电性顺序，了解电解池的工作原理。情感态度与价值观：本节课主要是推理研究，通过本次课的学习，锻炼学生的逻辑推理能力和加强他们的解决问题的能力。三、学习者特征分析针对高二学生而设计，在多年来的课堂教学中我坚持以学生为主体的探究式教学过程，所以形成了一定的探究习惯，高二学生对化学现象、化学实验兴趣浓厚，有探究欲、表现欲和成就欲。学生具备了一定的实验操作能力和观察分析能力。此内容以前学生已经学习了氧化还原反应，这些内容对电解原理的学习起到了铺垫和支持的作用。四、教学策略选择与设计在《高中化学课程标准》的指导下，我力求实现“课程的设计以学生的发展为本，关注学生科学探究的学习过程和方法，以及伴随这一过程产生的积极情感体验和正确的价值观”。本节课“以问题为索引，学生为主体”的科学探究过程，并与实验、多媒体有机的结合，营叙述式教学设计方案模板2造同师生互动的和谐课堂。学生：猜想与假设----制定实验计划-----进行验证----解释与结论。在活动中相互交流、相互评价，学生成为课堂的主体。五、教学资源与工具设计教学资源与工具包括：多媒体网络教室、录象机、投影片、计算机、实验用品六、教学过程教学过程设计：教师活动学生活动设计意图【复习提问】前面我们学习了原电池的有关知识，请大家回忆，构成原电池的条件是什么？【总结】构成原电池的条件：1.活泼性不同的两个电极；2.电解质溶液；3.形成闭合电路；4.自发氧化还原反应。思考，回答负极(Zn)：Zn－2e－＝Zn2+(氧化反应)正极(C)：Cu2++2e－＝Cu(还原反应)总反应方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu为电解氯化铜溶液的实验做对照。一、电解原理【观看演示实验】浸入CuCl2溶液中两根碳棒，分别跟直流电源的正极和负极相连接，接通一段时间后，观察两极上的现象并用湿润的KI-淀粉试纸检验所生成的气体。【质疑】1.通电前溶液中存在哪些离子？这些离子是如何运动的？【分析】接通直流电后，原来的离子运动发生了这样的变化？有关离子在归纳总结：通电一会儿发现，与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出，与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体生成。分析整理作出判断，红色物质为铜，黄绿色的气体为氯气。回答：通电前溶液中Cu2+、CI-、H+、OH-自由移动培养学生观察能力和概括总结能力及口头表达能力。调动学生思维，分层次思考，有利叙述式教学设计方案模板3两极发生了什么样的反应？【观看】动画实验【提问】两极产物是什么？【讲解】电解CuC12溶液的原理可表示为：阳极：2C1--2e-==C12↑（氧化反应）阴极：Cu2++2e-==Cu（还原反应）总反应：CuC12Cu+C12↑【概括】通俗记法，利用谐音。阳（极）--氧（化反应）【设疑】在CuCI2溶液中有自由移动的Cu2+、CI-、H+、OH-，为什么只有Cu2+、CI-得失电子，而H+、却不能在两极上得失电子呢？二、离子放电顺序【讲解】阳离子得到电子或阴离子失去电子的过程称为放电。（1）阴极:阳离子得电子Ag＋＞Hg2＋＞Fe3+＞Cu2＋＞(H+)＞Fe2＋＞Zn2＋；（2）阳极:阴离子失电子S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH-【讲解】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子↓阴阳两极附近有哪些离子↓根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物【跟踪训练一】电解水【讲解】电极反应阴极：4H++4e-=2H2讨论分析，回答：1.通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动；带负电的CI-、OH-向阳极移动。2.Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu,CI-在阳极失电子变成了CI2。回答阳极产物—氯气（CI2）阴极产物—铜（Cu）思考，猜想。回忆：金属活动性顺序表回忆：卤族元素氧化性强弱。整理离子放电顺序于激发学习兴趣。分析方法在教学中潜移默化的渗透。实现感性认识到理性认识的过程。加深记忆，培养兴趣。调动学生处于积极思考状态，培养思维能力。培养阅读能力及自学能力、分析问题的能力。创设问题情境激发学生求知欲望，培养自学能力。叙述式教学设计方案模板4（还原反应）阳极：4OH-－4e-=O2+2H2O（氧化反应）总反应：2H2O2H2↑+O2↑【跟踪训练二】电解盐酸阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2H++2e－＝H2↑总反应2HClCl2↑+H2↑三、电解池条件：两极电解质溶液直流电源【讲解】电子的方向与电流的方向相反从电源负极流出，流向电解池的阴极，阴极附近的Cu2+在阴极得到电子被还原为铜，溶液中的阴阳离子定向移动，阳极附近的CI-在阳极失电子被氧化为氯原子。氯原子结合形成氯气分子，失去的电子从阳极流回电源的正极，从而形成了闭合回路。【概述】：电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极.(电流的流向与电子的流向相反)结论:电解质溶液的导电过程，就是该溶液的电解过程原电池与电解池的比较电解池原电池能量转换电能转化为化学能化学能转化为电能离子的迁移方向阴离子向阳极迁移阳离子向阴极迁移阴离子向负极迁移阳离子向正极迁移发生氧化反应的电极阳极（接电源正极）负极看课本第64页，归纳电解概念，并了解什么是电解池，什么事电解槽。看课本第64页，归纳电子流动方向：电源负极电解池阴极电解质溶液电解池阳极电源正极回答：先有电离，后有电解。电离不需要通电，电解建立在电使学生处于思考问题、探索问题的情境中，有利于训练学生思维，调动学习积极性。+阳极阴极+-e-e-阳极发生氧化反应阴极发生还原反应叙述式教学设计方案模板5发生还原反应的电极阴极（接电源负极）正极相同点(从原理分析)都是氧化还原反应【巩固提高】1、2【2011年高考理综赏析】10.用石墨作电解CuSO4溶液，通电一段时间后,欲使电解溶液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的（）A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO4.5H2O【分析讲解】电极反应阴极：2Cu2++4e-=2Cu（还原反应）阳极：4OH-－4e-=O2+2H2O（氧化反应）总反应：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4【小结】1、电解池条件：电源、电极、电解质溶液、形成闭合回路2、两电极及电极反应阳极（与电源正极相连）：氧化反应阴极（与电源负极相连）：还原反应3、阳离子放电顺序：Cu2+＞H+阴离子放电顺序:Cl－OH－含氧酸根【预习指导：】1.电解后溶液中溶质的浓度变化2.如何恢复原来的浓度3.电解后溶液PH值的变化作业：三、计算题2离的基础上。思考，回答：金属导电靠自由电子的定向移动，移动过程不发生化学变化。电解质溶液导电是阴阳离子的定向移动，在两极发生氧化还原反应。为下节课设疑，使学生产生悬念，有利于激发学习积极性，使学生去探疑预习新知识。明确应该掌握的内容。叙述式教学设计方案模板6七、教学评价设计1、是否对探究问题感兴趣？2、是否了解实验原理？3、语言表达是否清晰？4、是否与别人讨论？5、在讨论中是否能倾听和尊重其他同学的观点？6、实验操作是否规范？7、实验过程是否简洁易行？8、是否有能力完成实验？9、作出的结论是否正解？10、是否提出更多问题？八、帮助和总结本节课我根据高二年级学生的心理特征及其认知规律，采用活动探究等教学方法，以“教师为主导，学生为主体”，教师的“导”立足于学生的“学”，以学法为重心，放手让学生自主探索的学习，主动地参与到知识形成的整个思维过程，力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的知识水平，从而达到预期的教学效果。