《金屬的腐蝕與防護》教學設(shè)計

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【教學目的】

１．知識：使學生了解金屬腐蝕，特殊是電化腐蝕的緣故和金屬防護的

常用辦法。

２．能力：培養(yǎng)學生的自學能力，理論聯(lián)系實際的能力和歸納總結(jié)知識

的能力。

３．德育：使學生樹立環(huán)境愛護意識和珍惜資源，可持續(xù)進展的意識?！窘虒W重點】電化腐蝕的緣故。

【教學難點】析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)方程式。

【教學用品】投影儀

【教學過程】

［探究實驗］1、向一充滿氧氣的大試管A中放入幾枚用ＮａＣｌ飽和溶液浸泡過的無銹鐵釘后，用帶導管的單孔膠塞塞緊，再把導管的另一端

伸入燒杯水中０.５ｃｍ左右，觀看現(xiàn)象。

2、向另一大試管B中放入幾枚用稀鹽酸溶液浸泡過的無銹鐵釘后，

用帶導管的單孔膠塞塞緊，再把導管的另一端伸入燒杯水中０.５ｃ

ｍ左右，觀看現(xiàn)象。

［師述］我們剛做了兩個探究實驗，大伙兒都非常關(guān)懷：兩支試管里，明顯地看到：鐵釘生銹了。除了鐵釘生銹，還有啥現(xiàn)象呢？

［投影］示Ａ，Ｂ兩組導管內(nèi)液面的變化（為利于觀看，可在Ａ，Ｂ的長導管內(nèi)各滴加一滴紅墨水）（見表一）

現(xiàn)象：Ａ中：長導管內(nèi)液面上升，Ｂ中：長導管內(nèi)液面下落。

［師述］大伙兒一定在想：鐵釘為啥會生銹？兩支試管中長導管內(nèi)的液面，為啥一具上升，一具下落？這也算是我們這一節(jié)課要研究的要緊內(nèi)容。［板書］金屬的電化學腐蝕與防護

［師述］經(jīng)過上一節(jié)課的學習，我們差不多掌握了原電池的化學原理，本節(jié)課算是要應(yīng)用原電池的化學原理，研究金屬腐蝕的緣故和金屬的防護咨詢題。為

了培養(yǎng)同學們的自學能力，理論聯(lián)系實際的能力和對知識歸納總結(jié)的能

力。本節(jié)課采納“自學討論，師生共議，民主教學，亦教亦學”的教學

辦法。請大伙兒用１０分鐘時刻，結(jié)合自學提綱閱讀教材，并完成上述探

索實驗的報告，預(yù)備好發(fā)言。發(fā)自學提綱說義（上附探究實驗報告）［板書］一、金屬的電化學腐蝕

1、金屬的電化腐蝕的本質(zhì)：M-ne-=Mn+

2、鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的分析和比較；

3、金屬電化學腐蝕與化學腐蝕的比較；

4、金屬防護的常用辦法；

［自學提綱］

１．金屬的電化腐蝕的本質(zhì)是啥？

請分析：鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕中：ａ）原電池的形成條件；ｂ）正、負極；ｃ電解質(zhì)溶液；ｄ）電子怎么流淌形成電通路；ｅ）電極反應(yīng)；ｆ）最后腐蝕產(chǎn)物；ｇ）哪種腐蝕更普遍。

２．析氫腐蝕、吸氧腐蝕中“析”和“吸”字的含意。

３．啥事情下，金屬會發(fā)生化學腐蝕？試從形成條件、要緊現(xiàn)象、腐蝕本質(zhì)、相互關(guān)系去比較電化腐蝕與化學腐蝕的異同點。

４．試舉例講明金屬腐蝕的危害和金屬防護的重要意義，怎么依照原電池反應(yīng)的原理去挑選金屬防護的辦法？

［探究實驗報告］

表一

表二

［討論］請同學們參照自學提綱考慮題舉行討論。

（討論可采納“自由交談”，或“小組討論”結(jié)合“中心發(fā)言”（上說臺發(fā)言）的方法。討論中有精彩或獨特見解的，教師當即賦予確信、贊賞；

有錯誤的，引導學生自個兒糾正達到共識，最終，和學生一起歸納總結(jié)。）［討論１］討論考慮題１。（過程略）（學生代表發(fā)言時，投影教材Ｐ91圖4－16，4－17供學生分析用。）

［投影］鋼鐵析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較。（見表二）

［討論２］討論自學提綱考慮題２。

結(jié)論：析氫腐蝕中，Ｈ

是產(chǎn)物，從溶液中析出，因此為“析氫”。吸氧腐蝕中，

２

是反應(yīng)物，被消耗而汲取，因此為“吸氧”。了解了析氫腐蝕和吸氧腐Ｏ

２

蝕的原理，就別難解釋Ａ，Ｂ試管的別同實驗現(xiàn)象了。

［投影］已完成的探究實驗報告（見前面自學提綱后）

［討論３］討論考慮題３（過程略）

［投影］化學腐蝕和電化腐蝕的比較

表三

［討論４］討論考慮題３（過程略）（引導學生從珍惜、節(jié)省資源、樹立環(huán)境愛護和可持續(xù)進展意識的高度去認識金屬腐蝕的危害和金屬防護的重

要意義。）

［師述］指出：金屬的腐蝕對國民經(jīng)濟帶來的損失是驚人的，據(jù)７０年代美國的一份統(tǒng)計報告，全世界每年由于腐蝕而報廢的金屬設(shè)備和材料，約相

當于金屬年產(chǎn)量的１／３，造成的直截了當經(jīng)濟損失約達7000億美元。至

于因設(shè)備腐蝕損壞而引起的停工減產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量下落、污染環(huán)境、危害

人體健康甚至造成嚴峻事故的損失，就更無法恐怕了。所以，對金屬采

取適當?shù)姆雷o措施具有重要意義，這么怎么依照原電池反應(yīng)的原理去選

擇金屬防護的辦法？

［投影］（學生代表發(fā)言時，投影教材Ｐ91圖4－18，4-20供學生分析用。）

1、電化學愛護法

（1）犧牲陽極的陰極愛護法

形成原電池反應(yīng)時，讓被愛護金屬做正極，別反應(yīng)，起到愛護作用；而爽朗金屬反應(yīng)受到腐蝕。

（2）外加電流的陰極愛護法

將被愛護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被愛護的金屬作

為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到愛護。此法要緊用于防止土

壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。

2、其他辦法：(1)在金屬表面覆蓋愛護層——電鍍、油漆、鈍化等

(2)制成合金（別銹鋼）——改善金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)(內(nèi)因)［師述］當前，世界各國都有許多優(yōu)秀的科學家，從事金屬腐蝕理論及防護辦法的研究工作。有志者可挑選這方面的課題研究，一定會大有作為；一

旦有新的突破，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會妨礙，必將是巨大的。

［課堂練習］

［投影］１

（１）馬口鐵（鍍Ｓｎ鐵皮）做的罐頭，打開后為啥極易生銹？

（２）自來水管（鍍Ｚｎ鐵管）和白鐵皮做的提桶，為啥別易生銹？

（３）輪船船殼的水線以下部分，為啥要裝上一定數(shù)量Ｚｎ塊？

２．橋梁上鋼結(jié)構(gòu)接頭處須用鉚釘連結(jié)，以下三種鉚釘，選用何種為好？（１）鋁鉚釘（２）銅鉚釘（３）鋼鉚釘

３．下列各燒杯中盛有海水依次插入：（１）Ｆｅ片；（２）Ｃｕ、Ｆｅ導線相連；（３）Ｓｎ、Ｆｅ導線相連；（４）Ｚｎ、Ｆｅ導線相連；（５）Ａｌ、Ｆｅ導線相連（６）Ｃｕ、Ｆｅ分不接原電池負、正極；（７）Ｃｕ、Ｆｅ分不接原電池正、負極。鐵在其中被腐蝕時由快到慢的順序是：（６）＞（２）＞（３）＞（１）＞（４）＞（５）＞（７）。

［作業(yè)］Ｐ94習題

［第二課堂活動］以課外活動小組為單位，到本地區(qū)的廠礦或者其他單位舉行對于金屬腐蝕事情和防護辦法的調(diào)查研究，寫出調(diào)查報告或小論文。

附：［自學提綱］

１．金屬的電化腐蝕的本質(zhì)是啥？

請分析：鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕中：ａ）原電池的形成條件；ｂ）正、負極；ｃ電解質(zhì)溶液；ｄ）電子怎么流淌形成電通路；ｅ）電極反應(yīng)；ｆ）最后腐蝕產(chǎn)物；ｇ）哪種腐蝕更普遍。

２．析氫腐蝕、吸氧腐蝕中“析”和“吸”字的