《电解原理》的教学设计，本文主要内容关键词为：教学设计论文,原理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、教学目标
根据《教学大纲》提出的“双基要求”和《考试说明》所提出的“理解”电解原理以及近几年高考试题中常见的题型，同时为体现课堂教学目标多元化的要求，现设计教学目标如下：
1.知识目标：理解电解原理
①正确叙述电解原理
②知道电解池的形成条件
③能正确判断电解池的阴、阳极
2.能力目标：通过对实验现象的观察、分析和推理，培养学生的实验能力、观察能力、思维能力。
3.德育目标：渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辩证唯物主义观点。
二、教学重点、难点
重点：理解电解原理和以电解CuCl[，2]溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。
难点：理解电解原理以及非惰性电极作阳极对电解产物的判断。
三、教学过程
[板书]第一节 电解原理
教师：在每一张台面上，有一些仪器（包括个稳压电源、一个电流计、一个有机玻璃水槽、两根碳棒、一条铜片、一条铁片、导线若干）和CuCl[，2]溶液，请大家利用已有的仪器和试剂组成原电池，最多能组成几个不同的原电池？它们的电极和电解质溶液是什么？
学生：两个。它们的电极分别是用铁棒和碳棒或用铁棒和铜棒，电解质溶液都是氯化铜溶液。
教师：这两个原电池的现象如何？请写出电极反应式。
学生：现象相同，都是铁棒逐渐溶解，碳棒或铜棒上有红色的固体——铜析出，溶液的蓝色逐渐变浅。
教师：为什么不用两个碳棒做电极来组成原电池呢？
学生：因为两个电极的材料相同不符合原电池的组成。
教师：如果用两个碳棒做电极，并在两个电极之间连接一个直流电源和一个电流计进行实验，该装置与你们以前见过的哪个实验装置相同？会不会有电流通过电流计呢？
学生：与电解水以及比较电解质溶液的导电能力的实验装置相同，可能有电流通过电流计。
教师：请大家做（实验4-1），仔细观察和记录实验现象，并分析原因。
[学生实验，教师巡视，注意学生的操作是否规范，并积极参与学生的讨论，及时解决学生实验中出现的问题]
学生：①与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成。
②与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，用湿润的KI淀粉试纸变蓝，说明有氯气生成。
③电流计指针发生偏转，说明电解质溶液导电。
④溶液的颜色逐渐变浅，说明cu[2+]的浓度逐渐减小。
教师：这个实验说明了什么问题？
学生：说明CuCl[，2]溶液在电流的作用下，生成了Cu和
。电流的作用是这种变化的根本原因。
教师：大家知道，即使加热CuCl[，2]也不会分解，为什么给CuCl[，2]溶液通电，CuCl[，2]会分解生成铜和氯气呢？请大家讨论下列问题。讨论后用语言表达出来。
[投影片]①通电前，氯化铜溶液里有哪些离子？这些离子的运动情况怎样？
②通电时，这些离子的运动情况有什么变化？为什么？
③当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型的反应？
④电子的流动方向如何？外电路上的电流方向怎样？
学生：由于氯化铜溶液中存在着
的完全电离以及H[，2]O的部分电离，所以，氯化铜溶液中有
，通电前，它们在溶液中自由移动；通电时，溶液中的阳离子
向阴极移动，阴离子
向阳极移动。这是因为与直流电源的负极相连的碳棒上有带负电的自由电子，与直流电源的正极相连的碳棒带正电；与正极相连的碳棒上，氯离子失去电子，发生氧化反应，生成氯气。与负极相连的碳棒上，铜离子得到电子，发生还原反应，生成单质铜；电子从电源的负极沿导线流入碳棒（与负极相连），又从碳棒（与正极相连）流出，沿着导线流回电源正极，所以，外电路上的电流方向是由电源正极出发→碳棒（与正极相连）→碳棒（与负极相连）→回到电源负极。
[观看计算机软件]模拟该装置通电前后离子的运动情况。
教师：为了与原电池的两个电极区别，这里的两个电极分别叫做阴级和阳极，与直流电源的负极相连的电极是阴极，与电源的正极相连的电极是阳极。
[板书]1.电极名称
阴极：与电源的负极相连的电极；
阳极：与电源的正极相连的电极。
教师：学习原电池时，我们用电极反应式表示负极和正极所发生的氧化反应、还原反应。现在，我们也能用电极反应式来表示阳极和阴极发生的氧化反应、还原反应。请大家写出上述变化过程的电极反应式。
[学生板书]
教师：由上述讨论可知，CuCl[，2]溶液在电流的作用下在阴、阳两极上分别发生了还原反应、氧化反应，这就是电解。而借助于电流的作用引起氧化还原反应的装置就是电解池。
[板书]2.电解：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。
电解池：把电能转化为化学能的装置。
教师：对于任何一个概念，我们都必须明确它的内涵和外延，请大家讨论下列问题，讨论完后回答。
[投影]①电解的本质是什么？②电解研究的对象是什么？③电解的条件是什么？④阴、阳离子是哪里来的？
学生：电解的本质是阴、阳离子发生氧化还原反应，电解研究的对象是电解质，条件是有自由移动的离子、有电流通过，阴、阳离子是电解质在水溶液中电离出来的。
教师：电解质还能在什么条件下发生电离？
学生：在熔融状态下也能发生电离。
教师：可见电解质在熔融状态下通电时也能发生电解，工业上冶炼K、Na、Ca常常是电解它们的熔融盐，冶炼Al是电解熔融的Al[，2]O[，3]。通电时，自由离子做定向移动。阳离子移向阴极，在阴极得到电子发生还原反应，阴离子则相反移动，这就是电解原理。
[板书]3.电解原理：通电时，阴离子移向阳极，在阳极上失去电子发生氧化反应。阳离子移向阴级，在阴极得到电子发生还原反应。
教师；电解池与比较电解质溶液的导电能力的实验装置相同，那么，电解质溶液的电解与电解质溶液的导电有什么关系呢？
[讨论]1.有人说电解质溶液电解的过程就是电解质溶液导电的过程。你觉得对吗？
学生：对，因为电解质溶液电解的过程就是阴、阳离子定向移动到阳、阴极分别发生氧化、还原反应的过程，而导电就是阴、阳离子在电流的作用下定向移动。
教师：除了电解质溶液能够导电外，金属也能导电，它们的区别是什么？
[讨论]2.从做定向移动的微粒的不同和有没有发生化学变化的角度，讨论金属导电与电解质溶液导电有什么区别。
学生：金属导电是自由电子的定向移动；电解质溶液导电是阴、阳离子的定向移动。金属导电是物理变化；电解质溶液导电是化学变化。
教师：电解和电离又有什么关系呢？
[讨论]3.电解和电离有什么关系？
学生：（略）
教师：电解池是把电能转化为化学能的装置，请大家想一想，要组成一个电解池，至少应该包括哪几个部分。
学生：电源、电极、电解质溶液，用导线连接成闭合电路。
[板书]4.电解池的组成：①有两个电极（活泼性同或不同）插入电解质溶液中。
②两极连外接电源。
教师：以前我们学习了原电池，现在请大家以锌铜原电池和用碳棒作电极电解CuCl[，2]溶液为例对电解池和原电池进行比较，并填写下列空白。
[练习]1.写出用碳棒作电极电解熔融的NaCl的电极反应式和电解的化学方程式。
2.目前人们正在研究开发一种高能电池——钠硫原电池，它是以熔融的钠硫为电极，以Na[+]导电的
陶瓷作固体电解质，反应式为：
以下说法正确的是（）。
A.放电时，钠作正极，硫作阴极
B.放电时，钠极发生还原反应
C.充电时，钠极与外接电源正极相连
D.充电时，阳极发生的反应为
[布置作业]：略