电解原理教学设计

第2课时 电解原理的应用[明确学习目标] 1.了解电解在氯碱工业中的应用。

2.了解电解在电镀、电解精炼及电冶金方面的应用。

一、电解饱和食盐水 1．装置、现象及电极反应式2．解释放电顺序：□03H ＋>Na ＋ □04Cl －>OH － 3．总反应式化学方程式：□052NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑； 离子方程式：□062Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑。

二、电镀 1．定义电镀是应用□01电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他□02金属或□03合金的方法。

2．电镀池的构成(往铁件上镀铜)(1)阴极材料：□04Fe ，电极反应式：□05Cu 2＋＋2e －===Cu ； (2)阳极材料：□06Cu ，电极反应式：□07Cu －2e －===Cu 2＋； (3)电解质溶液：□08CuSO 4溶液。

3．电镀的目的主要是增强金属□09抗腐蚀能力，增强美观和表面硬度。

三、电冶金 1．金属冶炼的本质使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中□01还原出来。

M n ＋＋n e －===M 。

2．电冶金电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些□02活泼金属单质的制取，如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。

3．电解熔融的氯化钠阳极反应式：□032Cl －－2e －===Cl 2↑； 阴极反应式：□042Na ＋＋2e －===2Na ； 总反应：□052NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。

1．用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl 溶液，如何通过实验现象判断阴、阳两极？ 提示：2．若把铁件上镀铜的阴极材料换为小块精铜，阳极材料换为粗铜，能否通过电解方法由粗铜制精铜？提示：能。

阴极反应式为Cu 2＋＋2e －===Cu ，而粗铜作阳极，比铜活泼的金属成为阳离子进入溶液，但不会在阴极上得电子成为单质(因Cu 2＋得电子能力比它们要强)，不如Cu 活泼的金属不失电子，会随Cu 的消耗从粗铜上脱落沉入阳极区，成为阳极泥。

《电解池的工作原理》教学设计（一）教学思路：电解属于电化学的知识范畴，是中学化学理论体系不可缺少的一部分，同时电解与物理学科中的电学、能量的转换有密切的联系，是氧化还原反应、原电池、电离等知识综合运用。

本节教材可分为二个部分：电解原理、电解原理的应用。

本节内容是苏教版高中化学选择性必修一专题一第二单元《化学能与电能的转化》第三节《电解池的工作原理及应用》中的第一课时内容。

该内容是中学化学中电化学的重要组成部分，是高中化学教学的一个重点和难点。

学生已经学习了原电池的相关知识，在此基础上进一步学习电解知识平台。

本人采用实验教学模式，教学过程中教师为学生创设学习情境，搭建一系列的问题支架，引导学生去发现问题，解决问题。

让学生在观察中学习，在学习中思考，在思考中升华，然后将知识运用到具体的应用中;力求做到“以转变学生的学习方式，提高学生的科学素养，培养学生的科学探究能力为主”的新课程教学理念。

（二）教学目标：1.宏观辨识与微观探析：通过宏观（实验现象）—微观（电子、离子的移动）—符号（电极反应式）三重表征形成电解池的工作原理，提升“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。

2.证据推理与模型认知:通过分析电解氯化铜溶液建构电解池的认识模型，再运用认识模型分析电解NaCl溶液，提升“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。

3.科学探究与创新意识：通过电解氯化铜溶液，体验“实验假设→实验现象预期→实验验证”科学探究的基本过程，提升分析问题、解决问题的能力。

4.科学精神与社会责任：肯定电解原理对社会发展的重大贡献, 能对与电解有关的社会热点问题做出正确的价值判断。

（三）教学重难点：电解的工作原理和离子的放电顺序（四）教学过程：【实验探究】电解氯化铜溶液【演示实验】【提问】1.通电前，CuCl2溶液中有哪些离子？如何运动？2.通电后，溶液中的阴、阳离子如何运动？3.通电后，电子是如何运动的？4.写出两极的电极反应式和反应类型。

⼭西省⾼中化学第四章第三节第2课时电解原理的应⽤学案新⼈教版选修4【精品教案】电解原理的应⽤1.熟知电解饱和⾷盐⽔、电镀、电解精炼铜、电冶⾦的原理，会写其电极反应式及化学⽅程式。

2．学会电解的相关计算。

知识点⼀电解原理的应⽤阅读教材P 80～P 82，思考并填空。

1．电解饱和⾷盐⽔制烧碱、氯⽓和氢⽓ (1)装置及现象(2)电解总反应式化学⽅程式：2NaCl ＋2H 2O=====电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑，离⼦⽅程式：2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋Cl 2↑＋H 2↑。

2．电镀(1)定义：应⽤电解原理在某些⾦属表⾯镀上⼀薄层其他⾦属或合⾦的⽅法。

电镀的⽬的是使⾦属增强抗腐蚀能⼒，增加美观和表⾯硬度。

(2)电镀池的构成(3)实例(往铁件上镀铜)①阴极材料：Fe ，电极反应式：Cu 2＋＋2e －===Cu ；②阳极材料：Cu ，电极反应式：Cu －2e －===Cu 2＋；③电解质溶液：CuSO 4溶液。

3．电解精炼铜(1)装置：如图所⽰。

(2)电极反应式：阳极为Zn －2e －===Zn 2＋，Cu －2e －===Cu 2＋等；阴极为Cu 2＋＋2e －===Cu 。

4．电冶⾦(1)⾦属冶炼的本质使矿⽯中的⾦属离⼦获得电⼦，从它们的化合物中还原出来，电极反应通式为M n ＋＋n e －===M 。

(2)电解熔融的NaCl 制Na对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的⾦属，电解法⼏乎是唯⼀可⾏的⼯业⽅法。

例如：电解熔融的NaCl 制Na ：NaCl 在⾼温熔融条件发⽣电离：NaCl===Na ＋＋Cl －，通直流电后，阴极：2Na ＋＋2e －===2Na ，阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑，总化学⽅程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。

(1)电解法制取钠、钾、镁、铝时不能电解含有这些⾦属阳离⼦的⽔溶液。

(2)⼯业上⽤电解熔融MgCl 2⽽不是MgO 的⽅法制Mg ；⽤电解熔融Al 2O 3⽽不是AlCl 3的⽅法制Al 。

高中化学电解池教学设计全国一等奖掌握电解饱和食盐水和氯化铜溶液的电解实验方法和结果；2、过程与方法：通过实验探究电能和化学能的相互转换，培养学生的观察能力和分析能力；3、情感态度和价值观：认识电解技术在生产和生活中的重要性，培养学生的科学探究精神和实践能力。

四、教学过程1、引入通过展示生活中的电解现象，如电镀、电解水制氢等，引导学生思考电解技术的应用和重要性，激发学生的研究兴趣。

2、探究电解饱和食盐水的实验让学生按照实验步骤进行电解饱和食盐水实验，观察实验现象并记录结果。

通过实验结果，引导学生理解电解原理和氧化还原反应的应用。

3、探究电解氯化铜的实验让学生按照实验步骤进行电解氯化铜实验，观察实验现象并记录结果。

通过实验结果，深化学生对电解原理的理解和应用。

4、讨论电镀铜装置的应用引导学生讨论电镀铜装置的原理和应用，让学生体会电解技术在生产中的重要性，巩固本节课的重点内容。

5、总结通过总结本节课的内容，让学生进一步理解电解原理和应用，培养学生的科学探究精神和实践能力。

五、教学反思本节课通过实验探究的方式，让学生深入理解电解原理和应用，培养学生的观察能力和分析能力。

但是，在实验过程中，学生的安全意识和实验技能还需要进一步加强。

在今后的教学中，应加强实验安全教育，提高学生的实验技能和安全意识。

同时，本节课还可以加入更多的生活实例和案例，让学生更加深入地理解电解技术的应用和重要性。

本次课程的目标是让学生了解溶液中微粒的放电顺序，初步学会书写电极反应式和电池反应方程式，并提升用已有知识解决实际问题和归纳总结的能力。

在教学过程中，采用观察和实验获取信息，运用科学方法对信息进行加工的方法，进一步提高学生的科学探究能力。

同时，注重培养学生合作交流的重要性，通过电解在生产、生活中的应用实例感受化学学科社会价值。

教学重点是电解原理，教学难点是对电解原理的认识。

为了加强学生的理解和接受程度，本设计使用启发式教学法和问题探究法，通过层层设疑、创设问题情境、复旧知识来推导新知识等方法，引导学生进行思路探究，培养和发展学生的抽象思维、归纳推理、演绎推理能力。

第三节电解池--教学设计与反思一、教材分析（一）教材分析本课时内容是人教版选修教材《化学反应原理》第四章第三节，教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。

电解属于电化学知识范畴，是中学化学理论体系不可缺少的一部分，是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。

本节教材可分为三个部分：电解原理、电解原理的应用、电镀。

把握教材意图后，我把本节内容安排为两课时完成。

本设计为第一课时。

（二）内容分析具体内容：体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解电解池的工作原理。

活动建议：探究电能和化学能的相互转换。

（三）学生分析学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。

学生对于电化学较为陌生，生活中电化学相关知识接触较少。

学生求知欲较强，合作意识与探究精神逐渐形成。

二、教学目标知识与技能：了解电解池工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式，初步了解溶液中微粒放电顺序。

过程与方法：利用惰性电极电解水和氯化铜的实验，探究电解原理。

通过观察、实验、阅读资料获取信息，运用科学方法对信息进行加工，提高科学探究能力。

情感态度价值观：学会在思考分析过程中相互讨论，相互启发，体会到合作交流的重要性。

通过电解在生产、生活中的应用实例，感受化学学科的实际应用价值。

三、教学重、难点及其突破策略教学重点：理解电解原理，惰性电极作阳极时电解的一般规律。

教学难点：理解电解原理，电极反应式书写。

突破策略：本教学设计使用启发式教学法和问题探究法，有目的地层层设疑，创设问题情境，通过熟悉的电解水来推导新知，引导学生进行思路探究，将感性认识提升到理性认识，培养和发展学生的抽象思维、归纳推理、演绎推理能力。

有利于学生理解电解质导电的过程和电解原理相关的知识。

四、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情境引入氢能源是21世纪最有发展潜力的能源。

氢气的制取、储存、运输是科学家研究的重点。

制取氢气的一种方法是电解水。

本次课我们共同研究电解。

观察课件回忆旧知感受新知创设问题情景激起求知欲揭示课题原理讲解1.播放电解水课件。

电解水实验的操作步骤及介绍教案一、实验介绍电解水实验是一项经典的物理实验，它能够帮助我们深入理解电化学的基本原理以及电解的过程。

该实验可通过简单的仪器设备进行，能够展现出直观的化学现象，是一项非常有趣和有启发性的实验。

二、实验原理水是一种分子化合物，由氧原子和氢原子通过共价键结合在一起。

水分子具有极性，因此它会分解成正负两极的离子，即氢离子和氧离子。

在电解水实验中，通过电流的作用可以将水分解成氢氧离子，然后将它们在两个极板上分别收集起来。

三、实验用具有机玻璃容器、导电板、电线、电源以及各种电化学试剂。

四、实验步骤1、准备实验用具：取一只有机玻璃容器，将导电板固定在容器底部，并且用电线将板与电源连接起来。

2、制备电化学试剂：制备氨水、盐酸和红色酚酞。

3、清洁导电板：先用水冲洗导电板，然后将其置于盐酸溶液中，使导电板得到清洁。

4、准备实验液：取一定量的氨水和红色酚酞加入到电解水容器中，然后加入适量的水，使容器中液面恰好覆盖导电板。

5、进行电解水：将电源的正负极和导电板连接后，通电即可开始电解水。

6、观察实验结果：可以观察到产生的气体以及液体变化。

在负极处会生成氢气，而在正极处会生成氧气，同时导电板上会出现鲜红的氢离子离子。

五、实验注意事项1、电解水液面应该恰好覆盖导电板。

2、在实验过程中不要触碰电压源以及导电板。

3、如果液体出现气泡多，可以适当降低电压或者调整液面高度。

4、实验完毕后将电线和电源拆解，清洗导电板及存放化学试剂。

六、实验教学目标1、了解电化学的基本原理。

2、掌握电解水操作步骤和实验注意事项。

3、获得直接观察气体和化学变化的经验。

4、培养实验操作能力和对实验结果的观察与分析能力。

中学化学电解原理课教学设计探析【摘要】对教材进行分析，阐述中学化学电解原理课设计思路，提出教学目标，探讨教学过程，进行评析。

【关键词】中学化学电解原理教学设计电解池是人教版选修四中非常重要的一节。

从学科体系看，它和原电池一同形成电化学的基础，是中学化学核心知识之一，是氧化还原反应理论上的拓展和现实中的应用。

基于此，本文对中学化学电解原理课教学设计进行探析。

一、教材分析及设计思路电解池与原电池有联系，更有差异，原电池利用的是自发的氧化还原反应，而电解则体现一种强制手段。

从编排上看，教材将“电化学”整体置于“水溶液中的离子平衡”之后，便于学生从微观视角分析问题，而电解池的教学安排在原电池之后，既满足了学科的系统性，又为对比教学提供了很好的素材。

从宏观表象的观察到微观本质的分析，是化学的一大学科特点。

深刻领会电解原理，需要先从微观的角度判断溶液中有哪些自由移动的离子，然后弄清它们移动的方向，进而分析哪些粒子发生氧化反应，哪些粒子发生还原反应，当放电粒子不止一种时，还需要思考放电顺序。

这一系列问题，对学生来说，逻辑推理的能力要求高，思维障碍较大。

本节课设计了两个环节。

第一个环节安排2个实验，3个问题，贴近学生的已有认知，层层递进，螺旋上升，让学生在对比中反思，在反思中总结。

既揭示了电解池的基本原理，又为下一个环节创设情景，埋下伏笔。

第二个环节在第一个环节的基础上，适当变换电解质溶液和电极材料，自然过渡，给学生创设进一步思考的空间。

通过推理猜想、讨论交流、实验验证，不断拓展学生对电解原理的认识。

整个过程关注学生的主动参与，在实验观察和理性思考中不断感悟提升。

二、教学目标本节课的教学目标如下。

一是通过实验观察和问题探究，领悟电解池的工作原理，知道阴阳极发生反应的差异，能分辨电解池和原电池。

二是初步学会根据离子放电顺序判断电极反应并正确书写。

三、教学过程及评析（一）对比思考，领悟电解池的工作原理实验一：按图1装置进行实验，将湿润的淀粉碘化钾试纸放在右边电极附近。