《电解池》教学设计.doc

人教版高中化学《选修4》第四章第三节
《电解池》教学设计（第一课时）
雷山民中 石月香
教材分析
本节内容是中学化学基本理论的重要组成部分，是电化学基础知识。将本节教材设置在氧化—还原反应、电解质的概念、弱电解质的电离、水的电离、溶液的PH值、原电池等基础知识之后，符合学生的认知规律，使学生很容易接受。教科书将理论研究与实验探讨都放在了十分突出的地位，本节教材还是理论联系实际的典型例子，如电解饱和食盐水、铜的精炼、电镀等，很多内容与日常生活、工业生产有密切的关系, 所以可培养学生经济意识与社会责任感。
学情分析
学生已经有了原电池知识的基础，通过原电池这个熟悉的内容引出电解池，体会电能与化学能的相互转化关系，以及比较这两者之间的不同。
设计理念
利用学生已经学过的原电池通过实验让他们探究出电解池，并且通过问题来探究电解原理。使学生在实践中感悟求知过程，通过组装实验仪器、观察实验现象、记录实验现象、分析实验过程、结合电极上的氧化还原反应，得出电解的概念；一步步探索出电解原理，弄清电解质溶液通电时发生了化学变化，电流的作用是这种化学变化的直接原因和动力；
教学目标
知识技能： 1、通过对电解CuCl2溶液实验的观察与分析，能够熟练说明电解池的构成条件及其工作原理。
2；能独立地正确书写几种电解池的电极反应式和总反应的化学方程式。
过程与方法：在电解池工作原理的探究活动过程中，运用思考、观察、讨论分析、总结概括的思维方法。
情感态度与价值观：从对实验现象的分析中体验宏观表象和微观本质的关系，领悟感性认识到理性认识的过程。使学生初步具有分析、综合的能力，开发并培养学生的创新能力。
教学重点、难点的确立
重点：电解的基本原理；电极反应式的书写。
难点：电解池和原电池的关系。
教学方法 实验探究法、分析归纳法、理论联系实际。
教学设计及过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图

课堂引入

温故知新

创设情静引发思考
[情景引入]

展示几种可充电电池

探究实验1
引导学生根据所给材料设计组装原电池：
一个水槽、两根碳棒、一条铜片、一条铁
片、CuCl2溶液、酒精、导线若干。

学生观看视频：家电商场销售家用消毒液发生器,

学生观看、聆听、感受。

展示电池在日常生活和生产中的重要作用，体会学习本节课的必要性。从学生们关注的焦点导入，激发兴趣

加深学生们原电池的形成条件

激发学生求知欲

了解化学在生活中的重要作用，化学无处不在

动手实验激发兴趣

应用新知解决疑惑

归纳总结知识升华

小结

巩固练习

布置作业
承上启下

探究实验2
电解氯化铜溶液
教师引导
观察计划:
(1)通电前情况(两个电极)
(2)通电时现象
(3)通电后电极的变化
结论:氯化铜溶液通电后发生了化学变化生成了铜和氯气。

计算机动画模拟电解CuCl2溶液的微观过程。

引导学生分析：
1， 通电前，溶液中存在那些离子，离子是如何运动的？
2， 通电后，溶液中的离子是如何运动，发生了什么样的化学反应

电解和电解池的定义
电解池的形成条件

电解池的电极名称
[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?
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。

标出电解池中电子移动方向

比较原电池和电解池

【小结】师生合作
1.电解
2.电解池
3.电极名称及电及反映：
4.电解原理：

1.电解氯化铜时，在电解池中，移向阴极的有Ｃｕ2+和Ｈ+，为什么只有Ｃｕ2+得到电子？
2.2000多年前古希腊科学家阿基米德曾豪迈的说：给我一个支点,我可以撬起整个地球。”我要问，给你什么条件，就能让铜和稀硫酸制得氢气！
3思考家用消毒液发生器的化学原理

学生观察讨论:(1)通电前两石墨电极--黑色，无任何变化
(2)通电时,与电源负极相连的极有气泡产生,可闻到刺激性气味,并能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
(3)通电后,取出电极,与电源正极相连的极有红色固体物质析出

学生分析
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Cu2+的浓度逐渐减小。

学生讨论:
（1）通电前，CuCl2=Cu2++2Cl-溶液中存在Cu2＋、H＋、Cl－、OH－，它们做无规则的自由运动
(2) 通电后,溶液中存在的阳离子向阴极移动发生还原反应,Cu2++2e-=Cu阴离子向阳极移动发生氧化反应2Cl-+2e-=Cl2
回答：
电解是使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。
电解池是把化学能转变成电能的装置
记忆
总结回答
①两个电极外接直流电源
②电解质溶液（或熔融状态的电解质）
③形成闭合回路
学生思考回答
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

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。

学生讨论回答

学生带着疑问，带着带着对新知识的渴求，把课后的时间充分的利用起来，查阅资料完成作业，

让学生通过亲身感受，通电使CuCl2发生了分解

教学以实验探究为依托，增强对实验现象的感性认识。

引导学生注意正确规范的实验操作，以获取正确、直观的感性认识，培养严谨的科学态度。

通过微观世界的宏观化从而帮助学生理解电解池的工作原理并且通过铜和氯气的生成原因。

由学生们相互讨论可知，CuCl2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。

使学生的归纳总结能力进一步提高

防止和原电池的名称混淆出错

认识“电解质溶液导电的过程，就是电解质的电解过程

认识电解质溶液导电与金属导电的本质区别

在标注过程中感受电解质是靠离子的得失电子导电

强化原电池和电解池知识点的理解，通过得电子与失电子，氧化与还原，培养学生对立统一的辩证唯物主义观点

培养学生的思维能力，概括总结的能力，以及形成规律性认识的能力。

在应用中使所获得的概念原理具体化加深理解电解

激发学生的兴趣为后面课学习离子放电顺序，电解饱和食盐水做准备

板书设计
第三节 电解池

一.电解原理
1.电解——使直流电通过电解质溶液，而在两极引起氧化还原反应的过程，叫电解。
2.电解池——把电能转化为化学能的装置。
3.电极名称及电极反应
阴极： Cu2＋＋2e－＝Cu 还原反应
阳极： 2Cl－－2e－＝Cl2 氧化反应
4. 电解池的构成条件：