高中化学选修四高效课堂教学设计金属的电化学腐蚀与防护

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。

前言我们分析每年考上清华北大的北京考生的成绩，发现能够考上清北的学生化学的平均分都在95分以上，先开始我们认为，学习能力强的孩子化学一定学得好。

可是在分析没有考上清北的学生的成绩的时候发现，很多与清北失之交臂的学生，化学的平均分要略低，数学物理的分数却不相上下。

我们仔细讨论其中的缘由，通过对学生的调查研究发现一个令人惊讶的结论：化学学的好的学生更容易在理综上考得高分！这是因为化学学的好的学生，能够用更快的速度在理综考试中解决100分的分值，之后孩子可以用更多的时间去处理没有见过的物理难题。

物理的难题在充分的时间中得到更多考虑的空间，使得考生在理综总分上能够有所突破。

所以想上好大学，化学必须学好，化学的使命就是在高考当中帮助考生提速提分。

因此这份资料提供给大家使用，主要包含有一些课件和习题教案。

后序中有提到一些关于学习的建议。

高二化学教案（选修四）后序：巧妙运用“三先三后”，把握主动1. 先通览后答卷2. 先做熟后做生3. 先做易后做难由于选择题的特殊性，即使随意选择一个答案也有25%的正确率，所以不要将选择题的答案空下，根据感觉把自己认为最有可能的一个选项作为正确答案。

二、规范作答，给阅卷者最佳印象规范解题时心中要装着三个人：一个是高素质的自我，二是精明的命题者，三是挑剔的阅卷者。

三、运用答题技巧1. 选择题解答选择题时在认真审题的基础上仔细考虑各个选项，把选项与题干、选项与选项之间的区别联系看清楚。

合理采用排除法、比较法、代入法、猜测法等方法，避免落入命题人所设的“陷阱”，迅速地找到所要选项。

2。

非选择题答题策略和答题技巧对于非选择题在答题时有些共性的要求。

(1)化学方程式的书写要完整无误。

专业用语不能错。

(3)当答案不唯一或有多种选择时，以最常见的方式作答不易失分。

(4)对于语言叙述性题目作答时要注意，从“已知”到“未知”之间的逻辑关系必须叙述准确，且环环相扣，才能保证不丢得分点，才能得满分。

《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。

《钢铁的电化学腐蚀与防护》教学设计一、学情分析本节课授课对象为高二理科生。

从知识储备来看，他们已经掌握了氧化还原反应和原电池的基本原理，这为本节课的学习奠定了理论基础。

从能力水平来看，他们具备一定的实验设计能力，并能熟练完成基本的实验操作，可以通过合作完成简单的探究实验。

学生对铁生锈的生活现象很熟悉，也在必修教材中学习过铁及其化合物的性质，了解合金等知识，因此具备了自主探究铁的吸氧腐蚀原理的能力。

二、学习内容分析本节课教学内容源自高中化学人教版教材《选修4》第四章第四节《金属的电化学腐蚀与防护》，但只选取了教材中的部分内容进行教学。

由于钢铁是使用最广泛的金属材料，且钢铁腐蚀中又以电化学腐蚀更为普遍且危害更大。

所以教学中仅以钢铁为例重点探究电化学腐蚀的原理，删除了钢铁的化学腐蚀以及其他金属的腐蚀。

同时也增加了探究铁的吸氧腐蚀原理的学生分组实验。

三、教学设计【教学目标】1、知识与技能①了解钢铁的电化学腐蚀原理，会书写吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电极反应式和总反应式。

②知道常见的电化学防护的方法，并能解释其原理。

2、过程与方法通过分组实验，体会与人合作、交流，共同研究，探讨科学问题。

3、情感态度与价值观知道采取防护措施可以减少由于钢铁腐蚀带来的巨大经济损失，感受化学对人类进步的意义。

【教学重点】吸氧腐蚀原理；牺牲阳极的阴极保护法【教学难点】探究吸氧腐蚀原理【实验用品】试管，胶头滴管，U型管，烧杯，导线，灵敏电流表，碳棒，铁钉，饱和食盐水，溶液，H2O2溶液，酚酞，暖宝宝，药匙，数字化实验仪器（O2传感器、数据采集器）等【教学过程】板书设计：钢铁的电化学腐蚀与防护一、电化学腐蚀1.吸氧腐蚀2.析氢腐蚀二、电化学防护1.牺牲阳极的阴极保护法2.外加电流的阴极保护法。

第四节金属的电化学腐蚀与防护1．金属腐蚀(1)概念：金属或合金与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。

(2)实质：金属原子失去电子变成阳离子的过程。

即金属发生了氧化反应。

(3)类型：根据与金属接触的介质不同，可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

2．化学腐蚀金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。

腐蚀的速率随温度升高而加快。

3．电化学腐蚀(1)概念：不纯的金属与电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。

(2)实例：在潮湿的空气里，钢铁的表面形成了一层电解质溶液的薄膜，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好构成了原电池。

其中，铁是负极，碳是正极。

(3)析氢腐蚀和吸氧腐蚀4.钢铁生锈原理的实验探究(1)实验目的：探究饱和食盐水浸泡过的铁钉发生吸氧腐蚀。

(2)实验步骤：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入如图所示的具支试管中。

几分钟后，观察导管中水柱的变化。

(3)实验现象：导管中水柱上升，铁钉表面有铁锈生成。

(4)实验分析：装置中Fe、C、饱和食盐水一起构成了原电池，Fe 作负极，碳作正极，饱和食盐水作电解质溶液，由于NaCl溶液呈中性，因此钢铁发生吸氧腐蚀。

二、金属的电化学防护1．金属的防护2．金属的电化学防护探究点一金属的腐蚀和防护1．化学腐蚀和电化学腐蚀的联系和区别特别提醒：判断金属的腐蚀类型要从本质入手，化学腐蚀和电化学腐蚀的本质区别在于是否发生原电池反应。

电化学腐蚀中，只有在金属活动性顺序表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀，吸氧腐蚀比析氢腐蚀更为普遍。

2．析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较①由于在通常情况下，金属表面不会遇到酸性较强的溶液，所以吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式，而且析氢腐蚀最终也会被吸氧腐蚀所代替。

②电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍，在金属活动顺序表中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀，但只有在金属活动顺序表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀。

《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。

金属的电化学腐蚀与防护教案示范三篇金属的电化学腐蚀与防护教案1教材分析：本节课程是高中化学的第四章第四节，着重介绍了金属的电化学腐蚀和防护的基础概念、原理和方法。

教材主要内容包括金属腐蚀的原因、腐蚀过程和类型，腐蚀的防护措施，以及防护材料的种类和应用。

教学目标：1. 理解金属腐蚀的原理和分类，知道何种因素引起腐蚀。

2. 了解金属腐蚀的过程，掌握腐蚀程度的判断方法。

3. 掌握金属的防腐方法，包括阳极保护、阴极保护、涂层保护等。

4. 了解防腐材料的种类和特点，学会正确使用防腐涂料。

5. 培养学生创新思维和探究精神，鼓励学生从职业方向出发，对未来进行规划和预测。

教学重点：1. 腐蚀的种类和原理；2. 防腐的措施和方法；3. 金属腐蚀评价和防腐涂料选用的标准。

教学难点：1. 腐蚀的电化学原理，包括阳极、阴极和电解质的反应过程。

2. 不同金属在不同环境下腐蚀的机理及防止腐蚀的方法；3. 防腐涂料的选用，涂层的厚度和附着力的衡量方法。

学情分析：本节课程是高中化学中的选修内容，通常在年级较高，化学基础知识相对扎实的学生中教授。

学生应该已经在前面的章节中学习了电化学的基础知识，如电极反应等，有一定的认知基础。

但对于电解质的种类、腐蚀机制等知识掌握不深刻。

部分学生可能没有接触过防腐涂料及防腐涂料的应用，在实验操作上可能需要师生合作互动。

教学策略：1. 采用启发式教学法，引导学生通过实验和讨论理解腐蚀的机理和防护原理。

2. 通过引导学生进行实际问题分析，提高学生独立思考和判断能力。

3. 通过研究具体的防腐实践案例，引导学生理解和掌握防腐的科学方法和实用技术。

4. 通过实验和模拟仿真，激发学生的探索精神和创新意识。

5. 课后安排相关的实验练习以及习题训练，巩固学生所学知识和应用能力。

教学方法：1. 课堂讲授结合视听、图像等多媒体资源，生动直观展示相应的实验现象及防腐涂料的应用例子等；2. 小组讨论及实验操作，寻找金属腐蚀的规律；3. 仿真实验、实物展示等多种方式交替使用，提高学生的学习兴趣和深度；4. 队伍合作、个人发现等多元化学习方式，培养学生的能力和探究意识。

第四节金属的电化学腐蚀与防护●课标要求1．能解释金属发生电化学腐蚀的原因。

2．认识金属腐蚀的危害。

3．通过实验探究防止金属腐蚀的措施。

●课标解读1.从原电池原理分析金属发生电化学腐蚀的原因及危害。

2．用原电池、电解池的原理采取措施，防止金属腐蚀。

●教学地位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严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法，重点是掌握金属电化学腐蚀(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，发现了防护金属电化学腐蚀的方法。

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。

●新课导入建议耸立于美国纽约港外一个海岛上15层楼高的自由女神铜像，历来被认为是美利坚合众国的象征。

然而，经过近百年的风风雨雨，它和人一样，已经生“病”了。

自由女神铜像近百年来一直受着一种“疾病”的折磨，那就是电化学腐蚀。

“自由女神”的外壳材料是铜，而支撑整个雕像的内支架却是铁的，在它们之间仅用一层浸透油的毛毡隔开。

随着时光的流逝，那一层毛毡失去了隔离作用，而大西洋夹带着盐分的潮湿空气不断地向自由女神“攻击”，无数的原电池便在“自由女神”的身上形成了。

这种原电池以铁为负极，铜为正极，夹带盐分的湿空气正好在两极之间起着电解质溶液的作用，结果加速了铁的腐蚀。

面对自由女神雕像的腐蚀问题，应采取什么措施和方法？【提示】连接一活泼金属，如Zn，阻止自身形成Fe、Cu原电池，使Fe、Cu作原电池正极，而被保护。

●教学流程设计步骤1：导入新课、本课时教材地位分析。

⇒步骤2：师生互动完成“探究1，化学腐蚀和电化腐蚀的比较”，可利用【问题导思】中的内容，由浅入深地进行。

⇒步骤3：教师通过【例1】和教材P84～85页教材研析，对“探究1”的内容进行总结。

⇒步骤4：在教师引导下学生完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、2两题，验证学生对探究1的掌握情况。

[课标要求]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．了解金属防护的方法，特别是电化学防护的方法。

1．钢铁在酸性环境中主要发生析氢腐蚀，放出氢气。

2．钢铁在中性或弱酸性环境中主要发生吸氧腐蚀，最终生成铁锈的主要成分是Fe2O3·n H2O。

3．钢铁吸氧腐蚀的正极反应式：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。

4．金属电化学防护的方法有牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

金属的电化学腐蚀1．金属腐蚀(1)概念：金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。

(2)本质：金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应)：M－n e－===M n＋。

2．化学腐蚀和电化学腐蚀3．钢铁的电化学腐蚀(1)实质。

(2)析氢腐蚀和吸氧腐蚀。

[实验1]将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入下图所示的具支试管中。

几分钟后，观察导管中水柱和铁钉的变化，如图1。

[实验2]向100 mL烧杯中加入约50 mL稀醋酸后，插入两个玻璃筒(无底)；将一个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，如图2。

[问题思考]1．图1实验导管中水柱和铁钉有什么变化？产生这种现象的原因是什么？提示：导管中的水面上升，铁钉表面生锈；产生这种现象的原因是钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀。

电极反应，负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，由于盛铁钉的具支试管中不断消耗O2而使具支试管中压强减小，从而引起水的倒吸。

2．图2实验碳棒表面有什么现象？产生这种现象的原因是什么？提示：碳棒表面有气泡产生；原因是发生了析氢腐蚀，电极反应，负极：Fe－2e－===Fe2＋，正极：2H ＋＋2e－===H2↑。

3．化学腐蚀与电化学腐蚀的相同点和不同点是什么？提示：相同点都是造成金属被氧化腐蚀。

不同点是化学腐蚀是金属和氧化剂直接发生氧化还原反应，无电流产生；电化学腐蚀是发生原电池反应，有电流产生。

教案《金属的电化学腐蚀和防护》一、教学目标1. 让学生了解金属腐蚀的概念及其危害。

2. 掌握金属的电化学腐蚀原理。

3. 学习金属腐蚀的防护方法。

二、教学内容1. 金属腐蚀的概念及危害金属腐蚀是指金属在自然环境或人工环境中，因化学或电化学作用而造成的损耗和破坏。

金属腐蚀会导致设备寿命缩短、生产事故、资源浪费等问题。

2. 金属的电化学腐蚀原理金属的电化学腐蚀是由于金属与电解质溶液接触，形成原电池，使金属发生氧化还原反应而产生腐蚀。

电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种类型。

3. 金属腐蚀的防护方法（1）选择耐腐蚀材料：如不锈钢、耐腐蚀合金等。

（2）表面防护：如涂层、阳极氧化、镀层等。

（3）阴极保护：通过外加电流，使金属表面成为阴极，从而抑制腐蚀。

（4）腐蚀监测：定期对设备进行腐蚀监测，及时发现问题并采取措施。

三、教学重点与难点重点：金属的电化学腐蚀原理及防护方法。

难点：电化学腐蚀机理的理解和防护方法的运用。

四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考金属腐蚀的原理及防护措施。

2. 利用案例分析，使学生了解金属腐蚀在实际工程中的应用和危害。

3. 开展小组讨论，培养学生团队合作精神和解决问题的能力。

五、教学准备1. 准备相关课件、图片、视频等教学资源。

2. 准备实验器材，如金属样品、电解质溶液等。

3. 准备案例资料，如金属腐蚀事故案例、防护措施实例等。

六、教学过程1. 引入新课：通过展示金属腐蚀图片和视频，引导学生关注金属腐蚀问题。

2. 讲解金属腐蚀概念及危害：介绍金属腐蚀的定义，分析其对设备、生产和环境的影响。

3. 讲解金属的电化学腐蚀原理：阐述电化学腐蚀的机理，区分吸氧腐蚀和析氢腐蚀。

4. 讲解金属腐蚀的防护方法：介绍耐腐蚀材料、表面防护、阴极保护和腐蚀监测等方法。

5. 案例分析：分析金属腐蚀事故案例，引导学生理解腐蚀防护的重要性。

6. 小组讨论：让学生围绕实际工程案例，探讨腐蚀防护措施的选择和应用。

生化学反应而引起的腐蚀.特点：反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。

【思考与交流】铁钉生锈的条件：铁钉含杂质、与电解质溶液接触.绝大多数钢铁生锈是否是化学腐蚀？为什么？【板书】2、电化学腐蚀【讲解】由于金属和液态介质（常为水溶液）构成微小的原电池而发生金属腐蚀的过程。

电化学腐蚀是金属腐蚀的主要形式。

例如：钢铁在潮湿的空气中生锈就是电化学腐蚀造成的.【板书】电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。

【分析】形成原电池的原因.【板书】【投影】钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀：【讲］解】吸氧腐蚀与析氢腐蚀：发生条件、正负极反应、总反应.【投影】分类析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强（弱酸）水膜酸性较弱或呈中性【投影】【现象及解释】导管内水柱上升，因为发生了吸氧腐蚀，试管内空气减少。

【归纳与交流】化学腐蚀与电化腐蚀的对比。

【板书】3、化学腐蚀与电化腐蚀的对比（1）本质：金属原子失电子而被氧化M – ne == M n+（2）(3）相互关系:往往同时发生，电化腐蚀要比化学腐蚀普遍得多。

【思考与交流】铁生锈除了必须有空气及水的参与外,还受其他一些因素的影响.请解释下列有关铁生锈现象的原因.1.相对于在内河行驶的轮船来说,海轮更容易被腐蚀.海轮更容易被腐蚀，是因为海水中含有较多的氯化钠等盐类，导电能力比内河的水更强，而在电解质溶液中，电化学腐蚀更易进行。

2。

1910年遗留在南极的食品罐头盒，其表面至今很少有铁锈出现.由于南极的温度常年在0℃以下，说明在较高温度下，腐蚀更易进行.3.用于连接铜板的铁螺丝容易生锈【板书】(2）、外加电流法：将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极,使被保护的金属作为阴极,在外加直流电的作用下使阴极得到保护。

此法主要用于防止土壤、海水及河水中金属设备的腐蚀。

【投影】【小结】防腐蚀措施由好到差的顺序为:外接电源的阴极保护法腐蚀〉牺牲阳极的阴极保护法防腐>有一般防护条件的防腐〉无防护条件的防腐板书设计第二节金属的腐蚀与防护一、金属腐蚀金属腐蚀:金属（或合金)跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。

第四节金属的电化学腐蚀与防护一、教材分析本节课出自人教版普通高中课程标准实验教科书《化学反应原理（选修四）》第四章第四节。

主要包括：金属的电化学腐蚀和金属的电化学防护。

重点介绍了金属电化学腐蚀的本质——表面形成微型原电池，进一步讲述了防护金属腐蚀的主要方法，并具体介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

对原电池原理和电解原理的较高层次的应用，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。

本节课是依托初中“活动与探究”---探究铁钉锈蚀的条件和高中必修2“电化学知识”---原电池基本原理的知识，让学生了解金属腐蚀的原理和危害。

既是对氧化还原反应知识的延伸，也是对原电池和电解池知识的深入理解和运用，既体现了教材循序渐进、由易到难的编排意图，又符合学生的知识水平和认知水平；既分散了难点，又减轻了负担，有利于学生更好的掌握知识。

通过学习明确金属腐蚀的本质及电化学腐蚀的原理，认识化学是材料科学发展的基础，以及化学科学的发展对提高人类生活质量所起的积极作用，激发学习化学的兴趣。

二、教学目标1、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。

2、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。

3、情感态度价值观(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，发展学生的探究能力,学会与人合作与交流,共同研究，探讨科学问题。

(2) 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。

三、教学重点金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护四、教学难点金属发生吸氧腐蚀的电化学原理五、教学方法本节课以“创设情境为纽带，学生活动为主体，教师引导为主导”的情景教学模式。

人教版高中化学选修四第四章电化学基础第四节金属的电化学腐蚀与防护【教材分析】本节课教学内容所属高中化学选修4《化学反应原理》第四章《电化学基础》第四节《金属的电化学腐蚀与防护》。

教材阐述了金属腐蚀造成的危害，指出金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类，着重讨论了电化学腐蚀的机制，阐述了析氢腐蚀和吸氧腐蚀的反应原理，指出金属腐蚀的本质，同时介绍了电化学防护方法。

本节内容是对电化学原理的较高层次的应用，加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。

【学情分析】1.知识技能方面：学生在化学必修1和必修2已经学习了金属的性质、氧化还原反应、原电池反应原理，具有一定的基本理论知识和技能知识。

2.学习方法方面：学生在高一已经学习了金属和原电池，已经体验过化学基本理论的学习方法——实验分析归纳推理法，在能力水平上具备一定的实验设计能力、实验操作能力、比较归纳能力。

而且，本节内容紧密联系实际，学生学习兴趣浓厚，具备了主动探究的原动力。

【教学目标】1．了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，掌握钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理，知道常见的防止金属腐蚀的方法，特别是电化学方法。

2. 通过设计实验对钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀进行探究，培养学生设计实验的能力，提高学生的观察能力和分析能力3..认识金属腐蚀的危害及现代防腐措施，感受化学对人类生产和生活的影响，增强学习化学的兴趣。

【教学重、难点】1. 教学重点金属的电化腐蚀及金属的电化学防护方法。

2.教学难点析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电化学原理。

【教学方法】实验探究法，小组合作，多媒体【教学媒体资源整合】在新课引入环节，采用PPT播放文物保护和被腐蚀的物品的图片，在情境中导学，在教学难点析氢腐蚀和吸氧腐蚀原理的教学中采用化学实验探究方法，其中吸氧腐蚀进行较慢，于是教师录制好吸氧腐蚀的实验视频，在课上用多媒体给学生播放，提高学习效率。

【教学过程】学生产生兴趣，引起探究金属腐蚀和防护的欲望。

第四節金屬的電化學腐蝕與防護【教學重點】金屬的電化學腐蝕【教學難點】電極反應式的寫法【教學過程】【學生看書討論】1.什麼是金屬的腐蝕?金屬腐蝕的本質是什麼?2.化學腐蝕與電化學腐蝕的共同點和不同點是什麼?一、金屬腐蝕的本質: M – xe- = M x+二、化學腐蝕與電化學腐蝕的區別化學腐蝕電化學腐蝕共同點 M – xe- = M x+ M – xe- = M x+不同點 (1)金屬與氧化劑直接得失電子利用原電池原理得失電子(2)反應中不伴隨電流的產生反應中伴隨電流的產生(3)金屬被氧化活潑金屬被氧化三、電化學腐蝕 (以鋼鐵為例)1.析氫腐蝕 (酸性較強的溶液)負極: Fe – 2e- = Fe2+正極: 2H+ + 2e- = H2 ↑總式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑2. 吸氧腐蝕 (中性或弱酸性溶液)負極: 2Fe – 4e- = 2Fe2+正極: O2+4e- +2H2O = 4OH-總式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2離子方程式：Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)24Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3四、金屬的防護1．影響金屬腐蝕快慢的因素本性：（1）金屬的活動性（2）純度（3）氧化膜介質：環境（腐蝕性氣體，電解質溶液）2．金屬的防護（1）改變金屬的內部結構（鋼→不銹鋼，在鋼中加入鎳和鉻）（2）覆蓋保護膜（塗油漆，電鍍，鈍化等）（3）電化學保護①外加電流陰極保護法②犧牲陽極陰極保護法【練習】:如圖所示,試管中的鐵釘如果在酸性溶液或在食鹽溶液中的腐蝕的現象有何不同?。

第四节《金属的电化学腐蚀与防护》教学设计【教学目标】1、认识金属腐蚀的危害，并能解释金属发生电化学腐蚀的原因。

2、能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式。

3、知道金属腐蚀的防护方法。

4、体会化学来源于生活，培养学以致用的思维意识，形成节约资源的环保意识。

【学情分析】高二年级的学生从其知识储备上来看，学生在初中化学中已经探究过《铁钉锈蚀的条件》，高一年级的学习中掌握了金属的还原性与活泼性关系，本章前3节的学习中又掌握了电化学的基本原理知识；在能力水平上具备了一定的实验设计能力、实验操作能力、比较归纳能力；本节内容与实际生活紧密联系，学生学习兴趣浓厚，产生了主动探究的动力。

但学生对知识的学习偏重于表面现象，缺少处理实际问题的经验，缺乏一定的综合思维能力。

基于此，教师设计了开放性课堂，由学生自选实验仪器和药品设计实验，验证铁的吸氧腐蚀。

【重难点】金属的电化学腐蚀与防护【教学流程】活动一【课前】1、自主学习：完成课前学案，梳理基础知识。

2、小组讨论：组内成员合作学习，解决课前学案中的疑惑，收集需要老师集体解决的问题。

3、教师辅导：对各小组的疑问分别辅导。

活动二【课中】（一）自主学习检测：将学生课前自主学习中反应的问题重新组合成5道题，课堂中现场检测。

5道题如下：（1）金属腐蚀的本质及易被腐蚀的原因。

（2）请用树状分类法对金属腐蚀的类型进行分类，并标出常见类型。

（3）写出析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式，并注明发生该腐蚀的条件（以铁的腐蚀为例）。

（4）请用树状分类法列出防止金属腐蚀的措施。

（5）请用电化学知识解释下图中钢闸门被保护的原因。

（二）验证铁的吸氧腐蚀：1、学生根据所抽取的仪器和药品，设计实验，验证铁的吸氧腐蚀，时间8min。

第一组：仪器：试管2支、单孔橡皮塞1个、砂布、玻璃弯管2支、橡皮管、小烧杯1个、试管架1个、镊子1个、废液烧杯、红墨水药品：5颗小铁钉（除锈）、食盐水、蒸馏水第二组：仪器：干燥管1支、棉花、小烧杯2个、药匙2个、胶头滴管1支、玻璃棒1支、废液烧杯药品：还原铁粉、碳粉、食盐水、红墨水第三组：仪器：大试管1支、单孔橡皮塞1个、小烧杯1个、尖嘴玻璃管1支、药匙2个、废液烧杯药品：还原铁粉、碳粉、食盐水、蒸馏水、红墨水、pH试纸第四组：仪器：滤纸2张、培养皿1个、铁片、铜片、镊子、胶头滴管2支、废液烧杯药品：酚酞、铁氰化钾溶液、食盐水、pH试纸、2、各小组展示实验结果，展示要求：（1）说明实验原理，（2）说明装置连接顺序，（3）描述实验现象，（4）得出实验结论。

2019-2020年高中化学选修四教案：4-4金属的电化学腐蚀与防护教案一、说教材1.教材内容《金属的电化学腐蚀与防护》是人教版普通高中化学课程选修4《化学反应原理》第四章《电化学基础》中的第四节。

教材重点介绍了金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质——金属表面形成了微型原电池，讲述了防护金属腐蚀的主要方法，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。

2.教材的特点（1）从知识角度看，是氧化还原反应知识的延伸（2）从教材的呈现方式看，采用螺旋式组织结构编写（3）从育人价值功能看，是电化学理论知识在生产生活中的应用3.学习目标①了解金属腐蚀带来的危害，认识防止金属腐蚀的重要意义。

②了解化学腐蚀和电化学腐蚀的涵义，认识钢铁吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件及原理，会书写电极反应式和总反应式。

③知道常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其原理。

4.教学重点和难点重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护的原理难点：钢铁发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀的电化学原理。

二、说教法苏霍姆林斯基说过：“教给学生能借助已有知识去获得知识，这是最高境界的教学技巧所在”。

为了达到目标、凸显重点、突破难点、解决疑点，根据新课程的精神，再结合本节课的实际特点，考虑到高二年级学生的现状，确定本节课教法的指导思想是：体现“学教并重”的教学理念，想方设法引起学生注意，引导他们积极思维，热情参与，独立自主地解决问题。

将教师的主导作用与学生的主体作用相结合，将实验探究、观察分析、教师引导与多媒体辅助教学相结合，将其作为学生主动学习的工具和情感激励工具，促进学生主动学习。

例如，对本节教学难点的突破，以教材提供的演示实验为基础，对实验进行如下改进：课本中的实验装置改进后的实验装置向铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁分别用氯化钠和稀醋酸润湿过的两个锥形瓶中，按图示装置好仪器，观察、比较导管中水柱（在水中滴加几滴红墨水）的变化和试管中的现象。