选修四《电解池》教学设计

选修四《电解池》第一课时教学设计
环节1 情境引入
【视频】：某品牌净水机及水质电解器推销广告
【设问】：看了这段广告，你会购买这
种产品吗？
【设计意图】：联系实际生活中的问题
引入本节课的课题-电解池，将学生置
身于真实的情境中，激发学生的好奇
心和学习化学的兴趣，体现了“化学
来源于生活”。

、
环节2.认识电解
1.回忆旧知，初识电解
【设计思路】：由水质电解器过渡到水电解实验→展示电解水装置图→引导学生根据水电解的装置图归纳电解池的构成要素→介绍阴阳极
【设计意图】：由于学生在初三化学课本中已经接触过电解水的实验，但并不知道两个电极叫做阴阳极，因此在学生回顾旧知识的同时，补充新知识，有利于认知结构的建立。

引导学生归纳电解池的构成要素也为后面学生自己动手进行电解实验，奠定了基础。

2.重温电解水，构建微粒观
【设计思路】：【学生实验1】水电解
将用导线连接在一起的两根石墨碳棒插入盛有（加入了少量的紫色石蕊）水的U形管中，观察现象。

提示：可加入少量Na2SO4溶液，以增强溶液导电性。

且要求一部分学生加入Na2SO4溶液，一部分不加入Na2SO4溶液，观察并交流现象是否有不同。

学生汇报实验现象
从现象入手引导学生讨论出现实验现象的原因（引导学生从微观角度考虑反应中消耗了什么微粒？又是由什么微粒提供的？电极附近的水的电离平衡是否被破坏？微粒是如何移动的？）
引导学生书写阴阳极上分别发生的电极反应式
引导学生思考将上述两极区溶液充分混合在一起，溶液是呈酸性、碱性还是中性？
引导学生观察电极反应，从氧化还原角度来看，阴阳极分别属于什么反应？
引导学生思考为什么阳极失电子发生氧化反应？阴极得电子发生还原反应？
引导学生用自己的语言总结什么是电解及电解池实现的能量以什么形式进行的转化。

【设计意图】：学生自己动手进行比较熟悉的水电解实验，并改进实验利用常见的指示剂石蕊，表现了宏观性质与微观结构之间的联系。

引导一部分学生向水中加入Na2SO4溶液，并交流实验现象，学生会发现Na2SO4溶液的加入可提高电解的速率，但对实质没有影响。

对后面一些问题的深入分析奠定基础。

通过两极的酸碱性及产物，引导学生书写电极反应式，并引导学生发现总反应即为水电解，并通过让学生观察已写的阴阳极反应方程式，体会阴阳极反应与氧化还原之间的关系，并理解了电解的原理，认识了电解的本质。

3. 电解CuCl2溶液，认识电解
【设计思路】：由水电解加入Na2SO4溶液，只增强了溶液导电性过渡到CuCl2溶液电解
【学生实验2】CuCl2溶液电解（引导学生在实验前思考：1.溶液中存在哪些微粒？2.在阴极哪些微粒会得电子，在阳极哪些微粒会失电子？ 3.预测阴阳极产物，并思考如何检验？）
学生汇报实验现象
引导学生讨论：预测阴极产物是什么？为什么阴极生成铜而不是H2预测阳极产物是什么你怎么检验的？为什么阳极产物是Cl2而不是O2？
书写阴阳极上分别发生的电极反应式及总反应式.
师生共同总结电解原理
【设计意图】：通过学生对CuCl2溶液电解产物的预测及检验，引导学生能够运用电解原理分析和解决实际问题。

并引导学生发现阴阳极的实际产物取决于离子的氧化还原能力，也为后面学生自己分析离子的放电顺序打下基础。

同时进一步巩固了电解原理。

环节3.改变电极，揭露水质电解器的真相
引导学生猜想水质电解器的现象的原因（提示学生：推销商所用的水质电解器，将铁棒作为阳极，铝棒作为阴极。

这和我们之前的电解水装置有什么不同？）
揭开水质电解器真相
【设计意图】：在电解水的基础上改变电极，向学生揭露水质电解器的猫腻，将学习置于真实的情境中，使得学习变得很有意义。

并与课堂开始的情境引入前后呼应。

培养学生用科学眼光看待生活中的问题，学会将所学运用于生活。

为离子放电顺序的突破奠定基础。

环节4.课堂小结，突破难点
课堂小结电解原理
引导学生总结阴阳极离子的放电顺序。

（提醒学生注意：阴阳离子的放电顺序不是绝对的，因为其在两极上的放电顺序比较复杂，与离子性质、溶液浓度、电流密度和电极材料等都有关系。

）
【设计意图】：溶液中离子的放电顺序是本节课的一个难点，教师没有强加给学生的，而是让学生从典型案例出发分析总结阴阳极不同离子的放电顺序，这是学生对本节课知识的一个升华与总结。

环节5.运用新知
1.若向水中加入H2SO4溶液，用惰性电极电解，现象如何？电极反应如何书写？
2.若向水中加入NaOH溶液，用惰性电极电解，现象如何？电极反应如何书写？
3.若向水中加入NaCl溶液，用惰性电极电解，现象如何？电极反应如何书写？
4.若向水中加入CuSO4溶液，用惰性电极电解，现象如何？电极反应如何书写？
5.若向水中加入CuSO4溶液，用Cu电极电解，现象如何？电极反应如何书写？
【设计意图】通过改变电解水过程中的电解质，促进学生在原有的学习基础上思考，不仅可以巩固所学，还为下节课《电解原理的应用》做好铺垫。

课后反思
1.情境引入：课堂开始由某品牌净水机及水质电解器推销广告引入电解知识，将学生置身于真实的情境中体现了“化学来源于生活”。

由于情境中存在悬疑，能够引发学生的强烈好奇心，大大激发了学生的学习积极性。

2.对情境的解决：当学生已经了解了电解原理后，对情境的解决使学生的学习变得很有现实意义；而电极材料的改变使课堂很自然的引入了非惰性电极的电解问题，为学生自己总结离子的放电顺序奠定了基础。

同时培养学生用科学眼光看待生活中的问题，学会将所学运用于生活。

3.关于溶液中离子的移动方向，本以为高一学习过胶体的电泳，而且物理的电学知识的学习，应该会很容易判断出来。

但是部分学生却存在困难。

这是对于课堂的预计不足。

但是因为恰好有学生在实验时观察得很仔细，他提出：为什么两极的红色和蓝色会逐渐向U形管下部扩散？而教师反应迅速，正好就利用了这个问题引导学生思考讨论，得到了离子的迁移方向。