电解池教学设计十二篇

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电解池教学设计十二篇
第三节电解池
教学目标
知识技能:使学生掌握电解的原理,能够准确判断电解池的阴、阳
极;正确书写两极所发生的反应及电解的总化学方程式;会判断两极
所发生的是氧化反应,还是还原反应;掌握惰性材料做电极时,离子的
放电顺序。

能力培养:通过看书,培养学生的自学能力;通过分组实验,使学
生亲自实践感悟求知过程,培养观察能力、动手实验能力,以及分析问题、解决问题的能力;通过一些设问及质疑,培养学生的思维能力,概括总
结的能力,以及形成规律性认识的能力。

科学思想:从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系,使学生
领悟到感性认识到理性认识的过程。

科学品质:通过分组动手实验,并准确记录实验现象的过程,调动学
生学习的积极性,提高学习兴趣,培养学生求实的精神及团结合作精神。

科学方法:观察实验现象,记录实验现象,分析实验过程,结合电极
上的氧化还原反应,得出电解的概念,通过分析过程,使学生领悟到科学
的正确的分析问题的方法。

重点、难点:电解的基本原理;离子放电顺序。

学习分析问题的方法,从而提高解决问题的能力。

教学过程设计:【复习提问】上节课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;
思考,回答。

观察现象:电流表的指针发生偏移;
复习巩固原电池的组成条件和电极反应及原电池的两极判断方法。

4.自发氧化还原反应。

【投影显示】如下图所示。

要求:观察实验现象,并回答在两极发生
了什么反应?
师活动
学生活动设计意图
观察要点:①电流表指针的变化。

②碳棒上有什么变化?2.碳棒上
有红色物质生成。

写出电极反应:铁为负极,碳棒为正极。

Fe:Fe-2e=Fe2+
氧化反应C:Cu2++2e=Cu还原反应
总反应方程式:Fe+Cu2+=Fe2++Cu为电解CuCl2溶液的实验做对照。

【设疑】设计三个实验【投影显示】
1.将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中,浸一会,取出
碳棒观察碳棒表面现象(图1);
2.用导线连接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一会儿,取出碳棒,观察碳棒表面变化(图2);3.浸入CuCl2溶液中的两根碳棒,分别跟直流电源的正极和负极相分组实验。

观察实验现象,准确记录实验现象,汇报实验结果。

回答:前两个实验碳棒上没有明显变化,第三个实验通电一会儿发现,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,黄绿色使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体为氯气。

培养学生动手能力,调动学生学习积极性,培养观察能力,准确记录实验能力及团结合作精神。

培养学生概括总结能力及口头表达能力。

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(图3)。

要求:操作规范,注意安全。

【提问】三个实验的现象和结果如何?【评价】学生实验情况,对好的给予表扬。

【讲述】在类似的实验中,规定:与直流电源负极相连的电极叫阴极;与直流电源正极相连的电极叫阳极。

【板书】电源负极-阴极电解池
正极-阳极
阳极产物—氯气(Cl2)阴极产物—铜(Cu)设计意图
【质疑】为什么会有这样的结果?【提示】讨论提纲【投影显示】1.通电前溶液中存在哪些离子?这些离子是如何运动的?2.接通直流电后,原来的离子运动发生了怎样的改变?
3.有关离子在两极发生了什么样的反应?【总结板书】通电前:CuCl2=Cu2++2Cl-通电后:阳极:2Cl--2e=Cl2↑
讨论分析,回答:
1.通电前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移动。

2.通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动;带负电的Cl-、OH-向阳极移动。

3.Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu,Cl-在阳极失电子变成了Cl2。

调动学生思维,分层次思考,有利于激发学习兴趣。

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
“电解池”的教学设计
闫云晶
(沈阳市第二中学
辽宁沈阳110016)
一、教学目标
1.知识目标:了解电解池工作原理,能写出电极反应式以及总反应方
程式,了解溶液中阴阳离子的放电顺序。

2.能力目标:利用三个探究实验,层层递进来探究电解原理以及放电
顺序。

通过观察、实验获取信息,运用科学方法对信息进行分析和推理,
提高科学探究能力,体验科学探究的过程。

3.情感目标:
(1)学会在思考分析过程中相互讨论,相互启发,体会到小组合作
交流的重要性。

(2)通过电解装置的改进以及对装置的评价深刻体会绿色化学的思想。

(3)通过实验探究,体会由现象看本质、由个别到一般、由一般到
特殊的思想。

二、教学重难点⑴电解池的工作原理
⑵离子放电顺序、非惰性电极作阳极时产物的判断
三、教学策略
本教学设计使用的教学方法是实验探究法和启发式教学法,设置了三
个微型探究实验,首尾呼应,引导学生进行探究,有利于学生理解电解池
的工作原理以及离子放电顺序、非惰性电极作阳极时产物的判断。

四、教学过程
【引课】大家在物理中学过电能生磁,磁能生电,化学中也同样存在
这种相互转换!这是手机和笔记本中的电池,这种电池既能充电又能放电,
放电时是化学能转化为电能,是原电池装置,而电能也能向化学能转化,
这就是我们今天所要学习的电解池!【板书】电解池
【回顾】回忆初中电解水的实验装置,今天我们把水换成氯化铜溶液
来看一看!
【探究实验1】以石墨为电极,接通直流电源,电解CuCl2溶液,把
湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极附近。

如图【教师】同学们在动手实验之前,先来看一下友情提示: 1.检验氯
气时将湿润的淀粉碘化钾试纸置于侧面的出气口!2.认真观察两极表面和
试纸颜色的变化并记录实验现象!3.注意基本操作的规范性
4.当试纸和两极出现明显变化时再断开电源,并将塑料帽重新套回到
出气口上。

【学生实验】学生连接仪器,动手实验。

【教师】好,同学们来说一下你们小组的实验现象!
根据实验现象引导学生得出电极反应式以及总反应式,引出电解池的
定义。

【板书】
一、电解池:电能转化为化学能
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)总:CuCl2Cu+Cl2↑
【问题1】电子如何流动?通电后,溶液中的阴离子、阳离子如何移动?【动画演示】微观动画演示电子的流动方向以及阴阳离子的移动方向,使学生理解起来更直观更形象!【问题2】CuCl2溶液中的离子:Cu2+、
Cl-、H+、OH-,氯化铜溶液通电后,为什么没有生成氢气和氧气?
设计意图:通过实验现象和有目的的设疑,引导学生得出得失电子能力,向学生渗透由现象看本质的思想。

【学生】经过思考、小组讨论得出:失电子能力:Cl->OH-;得电子能力:Cu2+>H+【教师】我们把在阴阳两极得失电子的过程称为放电。

【板书】
二、放电顺序:阳极:Cl->OH-
阴极:Cu2+>H+
【过渡】刚才我们电解了氯化铜溶液,现在我们来电解一下硫酸钠溶液。

【探究实验2】在培养皿中放入pH试纸,用硫酸钠溶液润湿,以石墨作电极,接通直流电源,观察pH试纸的颜色变化!
设计意图:通过实验现象引导学生得出实验结论即得失电子能力的顺序,并由此向学生渗透由现象看本质的思想。

【问题1】你的实验现象是…..【学生】汇报实验现象:阳极试纸变红,阴极试纸变蓝。

【问题2】你的解释是…..
【学生】经过思考、小组讨论得出:阳极是水电离出来的OH-放电,阴极是水电离出来的H+放电,促进了水的电离平衡,导致阴阳两极的酸碱性不同。

【教师】所以电解硫酸钠溶液就是在电解水。

【板书】阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O(氧化反应)阴极:4H++4e-
=2H2↑(还原反应)总:2H2O2H2↑+O2↑
【问题3】你的结论是…..
【学生】经过思考得出:失电子能力:OH->SO42-,得电子能力:
H+>Na+【板书】阳极:Cl->OH->SO42-
阴极:Cu2+>H+>Na+
【教师】初中电解水时,我们检验了出来的氢气和氧气,而今天我们
换一种方法,检验了剩下的离子!两种角度、两种方法!
【小组合作】请将以下简单离子,按放电能力由强到弱的顺序排列,
并说出你编排的理论基础或实验事实是什么
Na+、OH-、Cl-、Br-、H+、SO42-、Cu2+、Ag+、I-设计意图:引导学
生归纳总结出判断离子放电顺序的一般规律:判断的理论依据是离子得失
电子的能力以及实验事实;向学生渗透由个别到一般的思想。

【教师】下面根据我们得出的结论我们把放电顺序补充完整:阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+水>Al3+>Mg2+>Na+
阳极:S2->I->Br->Cl->OH->SO42-等含氧酸根>F-
大家注意到了,当H+的浓度小到和水中的H+一样时,它的位置就从
前面挪到了后面,说明什么呢?
【学生】得出结论:离子得失电子的能力和离子浓度共同影响离子的
放电顺序!
【探究实验3】继续电解CuCl2溶液,当红色物质析出明显时将电源反接,注意观察电极上的变化、认真记录实验现象!!
【问题1】你的实验现象是…..
【问题2】对照〈探究实验一〉的现象这个实验说明了什么…..
设计意图:①通过实验探究得出结论:金属铜失电子的能力大于溶液中的Cl-,向学生渗透由一般到特殊的思想;②由金属铜扩展到所有的金属(除Pt、Au之外)失电子的能力大于溶液中的一切阴离子,再次向学生渗透由个别到一般的思想;③并为下一节课电解原理的应用—电镀作好铺垫。

【学生】得出结论:金属铜失电子的能力大于溶液中的Cl-
【教师引导】其实,所有的金属(除Pt、Au之外)失电子的能力大于溶液中的一切阴离子。

那么完整的阳极放电顺序应该是:
阳极:金属(除Pt、Au外)>S2->I->Br->Cl->OH->SO42-等含氧酸根>F-
也就是说:离子浓度、电极材料、得失电子的能力是影响电极产物的三大因素!
【总结】这节课我们亲身体验了电能向化学能的转换,铜和氯气可以生成氯化铜,而氯化铜呢,在电解的条件下也能生成铜和氯气。

所以说:电解是最强有力的氧化还原手段;电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。

【课后作业】我探究、我设计:利用生活中常见材料,自行设计一套电解NaCl溶液的装置并进行电解实验!
设计意图:利用教材中的科学探究引出下节课电解原理的应用—氯碱工业。

五、教学反思
1.微型实验的意义:把电解实验改为微型实验,利用生活中学生熟悉的简单物品代替专用的化学实验仪器,进行分组实验,使更多的学生能够动手做实验,便于观察实验现象,加深对知识的理解。

改进后的实验能够节约药品,减少污染,符合绿色环保要求,使化学更加贴近生活,充分体现新课程的创新理念。

2.突破重难点的策略——三个微型化学实验的设计
三个微型探究实验层层递进、环环相扣、首尾呼应,最后完整的呈现了整个知识体系,很好的突破了本节教学的难点!在每个实验设计后有目的地层层设疑,创设问题情境,将感性认识提升到理性认识,提高学生的归纳推理、演绎推理能力,渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的思想,使这节课的难点(即离子的放电顺序尤其是活性金属作阳极时产物的判断)通过实验设计得到了很好的突破!
②在实验实施过程中还发现了另外一种现象:电解液发热。

大部分学生没有发现,或者有个别学生发现了却不会解释。

暴露的问题:很多学生不会应用物理知识来解释化学问题,使物理知识和化学知识在头脑中各成体系、相互独立,所以在以后的教学中我们老师首先要打破
初中的电解水实验和在PH试纸上电解硫酸钠溶液的实验,表面上看都是在电解同一种物质——水,但实际上后者的实验意义重大,它提供了氢气和氧气检验的另外一种方法!两个实验的检验角度不同,前者是检验出去的气体,而后者是检验电解后溶液中剩下的离子,所以说后者是前者
的间接证明!但电解硫酸钠溶液的实验设计是对水的电离平衡、溶液的酸
碱性等知识的综合运用,对学生的能力要求较高.
篇1:电解池教学设计
“2022年济宁市化学教学能手评比”
参评教案
课题
:第四章第三节《电解池》
第一课时电解原理
参赛单位:济宁市第二中学参赛教师:胡政敏2022-12-221《电解池》第一课时教学设计
济宁市第二中学胡政敏
一、教材分析
本节内容是人教版选修4《化学反应原理》第四章第三节,教材主要
介绍了电解原理以及电解原理的应用。

电解属于电化学知识范畴,是中学
化学理论体系不可缺少的一部分,是电解质电离、氧化还原反应、原电池
等知识的综合运用。

本节教材可分为两个部分:电解原理、电解原理的应用。

学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。

学生已经掌
握了电解质溶液导电、氧化还原理论、原电池的相关知识,所以学生学习
电解原理在分析问题时有一定的知识储备。

但是对于电解池工作原理的微
观想象可能存在着一定的困难。

过程与方法:利用惰性电极电解氯化铜的实验,探究电解原理。

情感态度价值观:体会化学家探究过程的艰辛,提升对科学家的敬仰,树立榜样的力量;通过动手实验,理论分析,揭开伪科学的面纱,体会
电解原理的应用价值。

五、教学方法:
234
七、板书设计
第四章第三节电解池
一、电解原理
1、电解原理
阴极:cu2++2e-=cu(还原反应)阳极:2cl--2e-=cl2↑
(氧化反应)cucl2cu+cl2↑
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫
做电解。

(2)两个电极(常用惰性电极:pt、au或碳棒)(3)电解质溶液或熔融
态电解质(4)闭合回路3、电解池的两极
阴极:与电源负极相连的电极。

4、分析电解反应的一般思路
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物。

相关文档
最新文档