《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计
教案《金属的电化学腐蚀和防护》
第二节金属的电化学腐蚀和防护----教案（第一课时）【教学目标】1．能描述金属腐蚀的化学原理，知道金属防护的常用方法，认识防止金属腐蚀的重要意义。
2．进一步学会对比、比较认识事物的科学方法和假设验证探究的思维方式，辩证的认识外因条件对化学变化的影响；3．参与试验探究观察铁生锈的过程，体会动手试验自己获得铁的性质的知识的成功愉悦，保持学习的兴趣；4. 感受多媒体课件做演示实验的直观性，真实性，熟悉电脑网络操作，让学生运用网络资源进行自主学习，培养学生高级思维能力，信息处理能力以及团体协作能力。
【教学重点】金属的电化学腐蚀【教学难点】析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电化学原理【教学方法】实验探究、多媒体辅助教学、师生共议、归纳总结。
【教学过程】【引入】（观看相关金属腐蚀的图片）金属腐蚀的现象非常普遍，像金属制成的日用品、生产工具、机器部件、海轮的船壳等，如保养不好，都会腐蚀，从而造成大量金属的损耗。
至于因设备腐蚀损坏而引起停工减产、产品质量下降、污染环境、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失，那就更无法估计了。
因此，了解金属腐蚀的原因，掌握防护的方法，是具有十分重要的意义的。
我们今天就来学习金属腐蚀的相关知识。
【板书】第二节金属的腐蚀和防护【板书】一、金属腐蚀：【提问】什么是金属腐蚀？【板书】金属腐蚀：指金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）发生化学反应而引起损耗的过程。
【讲述】请同学结合平时所学关于金属反应的例子，总结金属腐蚀的本质？金属在化学反应中，失去电子，表现还原性，被氧化；因此我们可以总结出金属腐蚀得本质就是：金属原子失去电子被氧化【板书】金属腐蚀得本质就是：金属原子失去电子被氧化【讲述】金属的腐蚀在自然界中普遍存在，下面我准备了一些数据，希望同学们会觉得很惊人。
据不完全统计，全世界金属的生产其中90%为钢铁，目前世界钢铁的年产量约为10亿吨，但与此同时大约每年有10%的钢铁被腐蚀，折合美元约7000亿美元，折合人民币约4万亿元，由于腐蚀造成的经济损失约占国民生产总是的2%~4%，这些数据是一个相当庞大的数字。
《金属的电化学腐蚀与防护》 说课稿
《金属的电化学腐蚀与防护》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《金属的电化学腐蚀与防护》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析本节课是人教版选修 4《化学反应原理》第四章第四节的内容。
在之前的学习中，学生已经掌握了原电池和电解池的工作原理，本节课将在此基础上，引导学生从电化学的角度来理解金属的腐蚀现象，并探讨相应的防护措施。
教材首先介绍了金属腐蚀的危害，引起学生对这一问题的重视。
接着，分别从化学腐蚀和电化学腐蚀两个方面阐述了金属腐蚀的原理，重点讲解了电化学腐蚀中的吸氧腐蚀和析氢腐蚀。
最后，介绍了金属防护的几种常见方法，如改变金属的内部结构、在金属表面覆盖保护层、电化学保护法等。
通过本节课的学习，不仅可以加深学生对原电池和电解池原理的理解，还可以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，增强学生的环保意识和社会责任感。
二、学情分析学生在之前已经学习了原电池和电解池的相关知识，具备了一定的电化学基础。
但是，对于金属腐蚀的原理和防护方法，学生可能缺乏系统的认识和深入的理解。
此外，学生在学习过程中可能会遇到一些抽象的概念和复杂的化学反应，需要教师通过实验、多媒体等手段进行直观的展示和引导。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解金属腐蚀的危害，理解金属腐蚀的化学原理，尤其是电化学腐蚀的原理。
（2）掌握金属防护的方法，能够运用所学知识解释生活中的金属腐蚀现象和提出合理的防护建议。
2、过程与方法目标（1）通过实验探究和分析，培养学生的观察能力、实验操作能力和逻辑思维能力。
（2）通过对实际问题的讨论和解决，提高学生运用知识分析和解决问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力。
（2）增强学生的环保意识和社会责任感，使学生认识到科学技术在解决实际问题中的重要作用。
金属的电化学腐蚀与防护教学设计高二化学人教版选修4
第四章第四节金属的电化学腐蚀与防护一．教材分析本课时讲授选修4第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》，本节的主要内容有三个方面：一、揭示金属腐蚀的严重危害；二、金属腐蚀的原因；三、金属防护。
鉴于金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更为普遍也更为严重，本课以最常见的钢铁锈蚀为例，剖析了金属的两种电化学腐蚀过程——吸氧腐蚀和析氢腐蚀，且重点介绍了金属的两种电化学腐蚀方法——牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。
本课内容较为简单，联系原电池以及电解池部分内容来解决问题。
在教学上，一方面是要让学生了解金属发生腐蚀的原因及现代防腐措施，同时还要让学生知道：防止金属腐蚀，任重道远！二．学情分析本课时重点在于三个探究性实验，学生在知识上存在的问题不大，主要是实验操作和动手能力的极度缺乏，会给这节课带来一些难点。
大部分学生思考问题的深度不够，可能会导致教学过程中某些关键点的导出困难。
三．教学大纲及考试说明教学大纲：金属的电化学腐蚀与防护-知道"是什么"。
能够根据所学知识的要点识别有关材料考试大纲：理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
四．教学目标1.知识与技能知道金属腐蚀的两种类型能够解释金属发生电化学腐蚀的原因了解防止金属腐蚀的具体方法2.过程与方法学会从视频材料以及教材中获取关键信息学会通过实验从微观上来研究宏观现象通过探究学习，训练学生的定性实验能力，培养学生的定量实验思维3.情感态度与价值观认识到金属腐蚀的严重危害通过探究活动，发展学生的合作探究能力，学会合作学习与交流通过实验这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神和态度五．教学重难点重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理六．课时安排 1课时七．教学方法：1、本节教学在整体设计上应以色彩鲜明的图像和现象明显的实验作为重要的辅助手段，以强化学生的直观感受，有利于学生加深对相关知识的理解。
《金属的电化学腐蚀与防护》公开课教学设计【化学人教版高中(新课标)】
第三节金属的电化学腐蚀与防护◆教材分析《金属的电化学腐蚀与防护》是人教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》第四章第三节内容，在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开，介绍了金属腐蚀造成的危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法。
本节课重点阐述了金属电化学腐蚀(主要讲了钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀)的本质(金属表面形成了微型原电池)，同时指出，人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识，发现了防止金属腐蚀的方法，并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法，不但运用了原电池原理(牺牲阳极的阴极保护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法)，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。
本节内容是本章理论知识的实际应用，有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
◆学情分析学生对金属的腐蚀有一定的了解，包括金属腐蚀的产生和防护，在生活中对金属腐蚀的危害也有所见闻。
有些学生可能对金属腐蚀及防护的原理产生好奇，同时，学生了解了铁的腐蚀是氧气和水共同作用的结果，并且学习了原电池原理知识，在此认识基础上学习本节内容，比较容易接受。
◆教学目标【知识与技能】(1)知道金属腐蚀的两种类型(化学腐蚀和电化学腐蚀)。
(2)能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害。
(3)知道防护金属腐蚀的方法。
【过程与方法】(1)学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。
(2)从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。
【情感态度与价值观】(1)通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容，增强学生学习兴趣。
(2)通过课堂探究活动，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识、合作精神和实践能力。
(3)通过化学实验(设计、验证和评价)这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神，帮助学生树立正确的科学态度。
◆教学重难点金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护，钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电化学原理。
◆教学过程一、导入新课【引入】在日常生活中，我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。
《金属电化学腐蚀防护》教学设计
《金属的电化学腐蚀与防护》的教学设计新课程教学,要体现课堂新教法,学生的学习方式要改变。
本节课在教学设计上旨在认真落实课程新理念,变学生被动学习为主动学习,培养学生收集资料,处理资料,探究实验,合作交流的能力。
新课程化学课堂教学是实现新课程目标的主阵地,所以在课堂教学中如何落实新课程目标、如何体现学生的主体地位、体现学生合作、交流、探究和搜集资料的能力,应该是教师设计教学过程的重要依据。
选修4第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》的教学设计,笔者就是依据新课程化学教学课程目标,以体现新理念为出发点完成本节课的课堂教学。
一、教材分析本节教材位于选修四最后一章最后一节,前面有原电池、电解池知识为基础,又有初中金属腐蚀知识的简单渗透,所以本节课是将以往学生获取的零散知识的一个整理和对前面所学原电池知识的实际应用。
课堂教学过程围绕“以学生活动为主线”的设计思路,通过学生搜集资料、实验探究、课前预习,课堂总结、课堂练习等方法,使本节课更重要的成为一节能力培养课:培养学生搜集资料的能力、实验探究能力、自主学习能力以及对现象分析处理的能力。
通过资料搜集,认识金属锈蚀的危害;通过实验探究,了解金属锈蚀的条件;通过课堂教学分析,理解金属锈蚀的原理;通过课堂练习,了解考试动向。
二、教学过程1.课前预习:收集资料,分组探究提前一周让学生借用网络收集金属腐蚀现象图片、金属腐蚀危害图片以及金属腐蚀及防护相关文字资料。
由于学生家有电脑的不多,让他们制成课件或下载有困难,所以将收集的资料发至教师邮箱,教师整理、评价,制成课件,课堂进行展示。
同时准备探究实验:“铁钉在不同条件下的锈蚀”的7组对照试验。
方案由学生查阅资料思考后自行设计,教师对他们的方案给予指导和评价。
然后由学生分组进实验室自己动手准备、配制、完成。
在学生已有的“铁钉腐蚀条件探究”的基础上,结合学生网上查询到的设计方案,最后本实验在原有三组对比试验的基础上扩充为七组对比试验。
《第四节 金属的电化学腐蚀与防护》教学设计(辽宁省县级优课)
教材分析
本节课是高中化学人教版选修四第四章电化学基础第三节内容，是前两节原电池与电解池理论知识的应用，与生产生活紧密相连的一节课。
学情分析
本节课面向的学生是高二学生，他们在学习了前两节原电池与电解池理论知识之后，结合生活中的常见金属腐蚀现象，通过分析，小组讨论合作，基本可以完成本节课的内容。并且，这个本的学生比较活跃，小组讨论会很热烈，问题的解决也会很容易。
问答时刻 给学生时间思考，并提出与本节课有关的问题
学生间互相提问，或向老师发问
激发学生的潜力，活跃学生思维
5分钟
给学生时间自行完成学习心得
书写本节课的心得
锻炼学生归纳总结的能力，同时培养学生的情感价值观
2分钟
完成课堂练习
回答课堂练习
考查学生对本节课知识的掌握情况同时激励启发学生，让学生对今后的学习充满信心和兴趣。
第四章 电化学基础
第四节 金属的电化学腐蚀与防护（教学设计）
课题
第四章 电化学基础 第四节 金属的电化学腐蚀与防护
课型
高二新课
授课背景
1.面向学生： 高二 2.学科：化学 3.课时：1课时
教学目标
三维目标
【知识与技能】
1．了解金属腐蚀的原理，并知道金属腐蚀有哪几种形式。
2．掌握金属防护的方法，并了解其防护的原理。
【过程与方法】
1．发现问题，金属在自然界中会发生腐蚀。
2．问题分析，金属腐蚀的原理与成因。
3．解决问题，运用所学知识总结出金属防护的方法。
【情感态度与价值观】
1．通过观察与资料查询，培养学生发现问题与解决问题的能力，
激发学生的学习欲望。
4.3金属的腐蚀与防护-教学设计2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
- 提供具体的改进建议，如纠正错误的概念、引导学生深入思考问题的本质、鼓励学生进行实验操作和观察等。
八、板书设计
1. 金属腐蚀的定义和类型
- 金属腐蚀：金属与环境介质接触时，发生化学或电化学反应而逐渐破坏的过程。
- 化学腐蚀：金属直接与环境介质发生化学反应而腐蚀。
- 电化学腐蚀：金属在电解质溶液中形成原电池，发生氧化还原反应而腐蚀。
2. 金属腐蚀的影响因素
- 金属材料：成分、组织结构、加工状态等。
- 环境介质：湿度、温度、氧气、氯离子等。
- 腐蚀产物：可能加速腐蚀的进一步发展。
3. 金属的防护方法
- 涂层保护：油漆、塑料、陶瓷等。
- 阴极保护：外加电流或牺牲阳极。
4.3金属的腐蚀与防护-教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
课题：
科目：
班级：
课时：计划1课时
教师：
单位：
一、教学内容
本节课的教学内容来自于2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1的第四章第三节“金属的腐蚀与防护”。本节内容主要包括以下几个部分：
1. 金属腐蚀的概念：介绍金属腐蚀的定义、类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）以及腐蚀过程中发生的化学反应。
2. 金属腐蚀的影响因素：探讨金属材料、环境介质（如湿度、温度、氧气等）以及腐蚀产物对腐蚀过程的影响。
3. 金属的防护方法：介绍金属的防腐蚀策略，如涂层保护、阴极保护、合金强化等，并分析各种防护方法的优缺点。
实Hale Waihona Puke 过程：将试样分别置于不同环境条件下，定时测量并记录腐蚀速率。
《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计
《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计三维目标：知识与技能：1．了解金属腐蚀及其危害。
2．了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。
3．了解金属防护的一般方法，特别是电化学防护的方法。
过程与方法：事例引入，激发兴趣；分组实验，总结结论，典型题例，强化理解。
情感态度与价值观：通过生活事例引发学生思考，体现化学与生活的紧密联系，激发学生的探索精神，并让学生体会到学以致用的科学精神。
教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。
教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。
教具：提供试剂：锌片铜片稀硫酸氯化钠溶液提供仪器：水槽导管电流表教学过程：[板书] 一、金属的电化学腐蚀1、金属的腐蚀(1)定义：金属原子失电子被氧化的过程(2) 金属腐蚀的本质：M—ne—=M n+[实验探究]金属腐蚀的类型[预设问题2] A、B装置中Zn棒的质量有无变化？Zn发生了什么反应？装置中是否有电流形成？[板书] (3) 金属腐蚀的类型[预设问题3] 钢铁在潮湿的空气中为什么在潮湿的空气中比干燥的空气中更易被腐蚀？[多媒体投影] 钢铁的析氢腐蚀电化学腐蚀示意图[板书] 析氢腐蚀（酸性溶液）[指定学生板书]↑负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+正极（C）：2H++2e—=H2[引导] C装置中发生了什么电化学腐蚀？[学生实验] 铁的吸氧腐蚀（教材85页实验4-3）[演示实验]2.铁的吸氧腐蚀的改进实验：投影实验现象[多媒体投影]实验现象[板书]析氧腐蚀（中性和弱酸性溶液）[多媒体投影] 钢铁的吸氧腐蚀电化学腐蚀示意图[引导] 钢铁吸氧腐蚀时形成的原电池的正负极，写出电极反应方程式：[板书]负极（Fe）：2Fe—4e—=2Fe2+正极（C）：O2+2H2O+4e—=4OH—总反应：2Fe+ O2+2H2O=2Fe(OH)2[多媒体投影]铁锈形成：4Fe(OH)2+ O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3失去部分水成为铁锈,结构疏松，不能起到保护作用。
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《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计三维目标：
知识与技能：1．了解金属腐蚀及其危害。
2．了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。
3．了解金属防护的一般方法，特别是电化学防护的方法。
过程与方法：事例引入，激发兴趣；分组实验，总结结论，典型题例，强化理解。
情感态度与价值观：通过生活事例引发学生思考，体现化学与生活的紧密联系，激发学生的探索精神，并让学生体会到学以致用的科学精神。
教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。
教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。
教具：提供试剂：锌片铜片稀硫酸氯化钠溶液
提供仪器：水槽导管电流表
教学过程：
【事例引入（配合投影）】在我们的生活中经常可以看到这些现象（投影图片）。
这些现实均显示：我们辛苦制备的材料，尤其是金属材料在使用
中往往会被腐蚀，造成损坏，浪费，甚至引起恶性事故。
如：这是位于美国的俄亥俄桥，突然塌入河中，死亡46人。
事后调查，是由于桥梁的钢梁被腐蚀产生裂缝所致。
又如，这是日本大阪地下铁道的输气管道，因腐蚀而折断，造成瓦斯爆炸，乘客当场死亡75人。
这样的例子举不胜举，可见，金属腐蚀给人类造成的损失有多么巨大。
据统计：（投影）。
这些数据都说明金属腐蚀造成的损失已经远远超过了各种自然灾害造成的损失的总和。
所以我们要有这样的使命感：用自己学过的知识，去研究金属腐蚀的原理，并尝试找出“防止腐蚀的方法”，甚至想想利用腐蚀原理为我们服务。
今天这堂课我们就来走进“金属的腐蚀与防护”。
【板书】金属的电化学腐蚀与防护
[预设问题1]
钢铁生锈，铁锈的主要成分：Fe
2O
3
·xH
2
O
铜器生锈，铜绿的主要成分：Cu
2(OH)
2
CO
3
思考：金属腐蚀的本质是什么？
[板书] 第四节金属的电化学腐蚀与防护[板书] 一、金属的电化学腐蚀
1、金属的腐蚀
(1)定义：金属原子失电子被氧化的过程
(2) 金属腐蚀的本质：M—ne—=M n+
[实验探究]金属腐蚀的类型
[预设问题2] A、B装置中Zn棒的质量有无变化？
Zn发生了什么反应？
装置中是否有电流形成？
[板书] (3) 金属腐蚀的类型
[预设问题3] 钢铁在潮湿的空气中为什么在潮湿的空气中比干燥的空气中更易被腐蚀？
[多媒体投影]钢铁的析氢腐蚀电化学腐蚀示意图
[板书] 析氢腐蚀（酸性溶液）
[指定学生板书]
负极（Fe）：Fe—2e—=Fe2+正极（C）：2H++2e—=H
↑
2
[引导] C装置中发生了什么电化学腐蚀？
[学生实验]铁的吸氧腐蚀（教材85页实验4-3）
[演示实验]2.铁的吸氧腐蚀的改进实验：投影实验现象
[多媒体投影]实验现象
[板书]析氧腐蚀（中性和弱酸性溶液）
[多媒体投影] 钢铁的吸氧腐蚀电化学腐蚀示意图
[引导] 钢铁吸氧腐蚀时形成的原电池的正负极，写出电极反应方程式：[板书]
负极（Fe）：2Fe—4e—=2Fe2+正极（C）：O
2+2H
2
O+4e—=4OH—
总反应：2Fe+ O
2+2H
2
O=2Fe(OH)
2
[多媒体投影]铁锈形成：4Fe(OH)
2+ O
2
+2H
2
O=4Fe(OH)
3
Fe(OH)
3
失去部分水成为铁锈,结构疏松，不能起到保护作用。
【引导，并思考幻灯片上提示的问题，并板书】通过对具体实验的分析，我们来实现一次理论的升华。
思考以下问题：
1、金属腐蚀的本质是什么？（M-ne=M n+）
2、根据金属腐蚀的原理，我们可以给腐蚀怎样分类？
直接接触反应（如1）——化学腐蚀
形成原电池反应（如3、4）——电化学腐蚀【3叫析氢腐蚀，4叫吸氧腐蚀（铁生锈的主要原理）】
3、按照腐蚀分类，哪种腐蚀的危害程度更大？（电化学腐蚀现象更具有普遍性，因为不纯金属多，易形成原电池，并且电化学腐蚀更快）
因为电化学腐蚀更普遍存在，当然危害也更大。
比如::耸立在美国纽约港外，高15层楼的自由女神，历来被认为是美国的象征。
但自由女神近百年来一直受着一种疾病的折磨。
因为它的外壳材料是铜，而支撑整个雕塑的内支架却是铁，在它们之间被浸透油的毛毯隔开。
时间长了，毛毯失去了隔离作用，大西洋潮湿的带着盐分的空气不断地向自由女神进攻, 无数的原电池便在自由女神的身上形成，
【引导】通过对微观腐蚀原理的探讨，我们应该已经基本明白了金属被腐蚀的原理，那么为了让我们辛苦冶炼出的金属不被无谓浪费，结合生活常识，我们要怎么办？（鉴于金属发生腐蚀的原因，可以从哪些方面设想解决问题的思路？）
【过渡】怎样防护大海中船体的腐蚀？
【板书】二、金属的电化学防护
【板书】 1、牺牲阳极的阴极保护法
[板书] 2、外加电流的阴极保护法
[引导]其他金属防护方法
[引导]学生小结本节课重难点、易错点。
[多媒体投影] 课堂练习。