主题单元教学实施方案

主题单元教学实施方案
总结阶段
1.课件展示三个实验
2.观察三幅图片，对照三组实验，得出原电池的三个形成条件反馈阶段完成课堂跟踪训练
实施后成果评价量规评价、学生自评、互评、教师点评等多元化评价方式
提出下一专
题要求
预习下一专题
专题2：电解池——如何设计一个实验装置来验证一个反应时非自发的氧化还原反应？
实施前教学环
境
有电子交互白板的实验室
准备教
学资源
每个学习小组：直流电源、石墨电极、铁电极、氯化铜溶液、饱和食盐水溶液、粗通、精铜、硫酸铜溶液、导线若干
落实前
需技能
1.熟悉自主学习的步骤和程序
2.了解常见的非自发的氧化还原反应
3.会使用直流电源
3.明确实验基本操作要求
实
施中教学导
入阶段
1.多媒体展示各种常用电池图片，引导学生回顾直流电源的使用方法；复习各种电池的原理都是利
用自发的氧化还原反应产生电能，那么能否利用电能引发非自发的氧化还原反应呢？
2.展示家用次氯酸钠消毒液发生器。

其原料是饱和食盐水，通电即生成次氯酸钠，其原理是什么呢？
一、电
解池的
原理
1.【播放录像】电解熔融的氯化钠：2NaCl2Na＋Cl2↑，指导学生注意观察现象，分析思考：
⑴通电后，熔融氯化钠中的Na+和Cl-的如何运动？
⑵通过后电极表面分别发生什么反应？(写出电极反应式)
⑶上述过程发生什么形式的能量转化？
2.电极名称判断与电极反应式书写方法
3.电解池的构成条件
教师引导学生通过实验装置总结构成电解池的三个条件。

实施中问题的提
出
“金属的腐蚀与防护”始终是一个世界性的一场棘手的科技难题，据统计，发达国家每年由于金属腐
蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%～4%，远远超过自然灾害的造成损失的总和。

这给我们
一个重要的警示：金属腐蚀不可等闲视之，防止金属腐蚀任重道远！那么，金属腐蚀的原理是什么？
我们怎样防护？同学们能为防护金属，保护国家资源做些什么呢？带着这样的问题，我们展开了这一
课题的研究。

研究方案
的设计
1.准备阶段:
确定子课题分好研究性学习小组：①金属腐蚀的总类；②各类金属腐蚀的原理；③各类腐蚀速率的简单比较；④金属腐蚀的防护方法及原理。

2.查阅与实验阶段：通过查阅资料、实验完成各个子课题
3.集中交流与讨论阶段
实验过程
1.负责子课题①的同学（第1、2研究性小组）通过上网、查阅书籍,了解金属的腐蚀分为化学腐
蚀和电化腐蚀，并且资料显示，电化腐蚀的速度比化学腐蚀速度快。

2.负责子课题②的同学（第3、4研究性小组）通过查资料了解到化学腐蚀的原理为金属（Fe）
与化学物质的直接接触而发生的反应，而电化腐蚀的原理比较复杂，在不同环境下，腐蚀的原理有所
不同，所以同学做了以下两个实验。

实验一:
【操作】将经过酸洗除锈的铁钉（最好多几根），先用清水清洗一下，再用饱和食盐水浸泡一下，放入如图1的具支试管中，几分钟后，观察导管中水柱的变化。

【现象】一段时间后水柱上升
【讨论】铁在腐蚀的时候吸收了氧气
图1图2
为了进一步了解铁在中性环境中的腐蚀情况，该组同学又做了第二个实验。

实验二：
图3
【操作1】向100mL烧杯中加入约50mL饱和食盐水后，插入两个玻璃筒（无底）；将一颗无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与电流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中（装置如图2）；
【现象】可观察到有电子自铁钉流向碳棒；
【讨论】表明铁钉与碳棒已构成原电池的两个电极；
【操作2】1min后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入K3［Fe(CN)6］溶液;
【现象】可观察到铁钉附近的溶液变蓝色，
【讨论】表明铁被氧化，生成了Fe2+；
【操作3】向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，
【现象】可观察到碳棒附近的溶液变红色，
【讨论】表明溶液pH增大，呈碱性。

通过上述实验小组讨论，得出小组结论：
金属在中性环境中发生的吸氧腐蚀，
负极：2Fe－4e-＝2Fe2+
正极：2H2O＋O2＋4e-＝4OH-
总反应：2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2
3.负责子课题③的同学（第5、6研究性小组）通过以下实验来探究电化腐蚀与化学腐蚀的速度。

【操作】取两个烧杯，分别装入1mol/L的盐酸50ml，烧杯1中放入一根铁钉没入液面，烧杯2中放入一根铁钉和一根较粗铜丝，并用导线连接，观察铁钉上产生气泡的速度。

【现象】烧杯2中的铁钉表面产生气泡速度快。

【讨论】同等条件下，电化腐蚀速度比化学腐蚀速度快。

小组讨论
1.②③组同学各自汇报研究成果,并进行初步整理；
2.负责子课题④的同学（第7、8研究性小组）通过查阅资料、分组讨论等形式，研究金属的防护措施。

成果展示以小论文、研究报告形式完成
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