4-2-5 電解原理的應(yīng)用Ⅱ 教學(xué)設(shè)計(jì) 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

4-2-5電解原理的應(yīng)用Ⅱ教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1的“4-2-5電解原理的應(yīng)用Ⅱ”。本節(jié)課主要介紹了電解原理在實(shí)際應(yīng)用中的具體情況。首先，通過回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，使學(xué)生對電解原理有一個(gè)整體的認(rèn)識。然后，通過講解實(shí)例，使學(xué)生了解電解原理在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如冶煉金屬、制取氫氣等。接著，引導(dǎo)學(xué)生探討電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如電解水制氫、電解質(zhì)電池等。最后，通過習(xí)題訓(xùn)練，鞏固學(xué)生對電解原理應(yīng)用的理解和掌握。

具體的教學(xué)內(nèi)容如下：

1.回顧電解原理的基本概念和電解池的構(gòu)成。

2.講解電解原理在冶煉金屬中的應(yīng)用，如電解法煉銅、電解法煉鋁等。

3.探討電解原理在制取氫氣中的應(yīng)用，如電解水制氫、電解質(zhì)溶液中制氫等。

4.介紹電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如電解質(zhì)電池、電解水制氫等。

5.通過習(xí)題訓(xùn)練，檢驗(yàn)學(xué)生對電解原理應(yīng)用的理解和掌握程度。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.理解電解原理的基本概念和電解池的構(gòu)成，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)理解能力。

2.通過電解原理在冶煉金屬和制取氫氣中的應(yīng)用實(shí)例，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力和問題解決能力。

3.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科技素養(yǎng)。

4.通過習(xí)題訓(xùn)練，鞏固學(xué)生對電解原理應(yīng)用的理解和掌握，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和思維能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.電解原理的基本概念和電解池的構(gòu)成。

2.電解原理在冶煉金屬和制取氫氣中的應(yīng)用。

3.電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如電解質(zhì)電池、電解水制氫等。

難點(diǎn)：

1.電解原理在冶煉金屬中的應(yīng)用，特別是電解法煉鋁的過程和原理。

2.電解原理在制取氫氣中的應(yīng)用，如何通過電解水制氫等。

3.電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，如電解質(zhì)電池的工作原理和應(yīng)用等。

解決辦法：

1.對于電解原理的基本概念和電解池的構(gòu)成，可以通過動(dòng)畫演示和實(shí)驗(yàn)操作來幫助學(xué)生直觀理解。

2.對于電解原理在冶煉金屬和制取氫氣中的應(yīng)用，可以通過具體的實(shí)例分析和實(shí)驗(yàn)演示來解釋和展示過程。

3.對于電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用，可以通過科技新聞和實(shí)際案例的介紹，結(jié)合實(shí)驗(yàn)或模擬演示，來幫助學(xué)生理解和掌握。教學(xué)方法與策略1.選擇適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)的教學(xué)方法：本節(jié)課將采用講授法、案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)。通過講授電解原理的基本概念和電解池的構(gòu)成，為學(xué)生提供扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。通過案例研究和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生深入了解電解原理在實(shí)際應(yīng)用中的具體情況。

2.設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng)：在教學(xué)過程中，將組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分析電解原理在冶煉金屬和制取氫氣中的應(yīng)用實(shí)例。同時(shí)，安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，親身體驗(yàn)電解過程，增強(qiáng)對電解原理的理解。此外，還可以讓學(xué)生進(jìn)行角色扮演，模擬電解質(zhì)電池的工作原理，提高學(xué)生的參與度和互動(dòng)性。

3.確定教學(xué)媒體使用：在教學(xué)過程中，將利用多媒體課件、動(dòng)畫演示和實(shí)驗(yàn)視頻等教學(xué)媒體，幫助學(xué)生直觀地理解電解原理和電解過程。同時(shí)，利用互聯(lián)網(wǎng)資源，為學(xué)生提供相關(guān)的科技新聞和實(shí)際案例，拓寬學(xué)生的視野。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對電解原理應(yīng)用的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道電解原理在實(shí)際中的應(yīng)用嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于電解原理應(yīng)用的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受電解原理的魅力或特點(diǎn)。

簡短介紹電解原理的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.電解原理基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解電解原理的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解電解原理的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹電解原理的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.電解原理案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解電解原理的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的電解原理應(yīng)用案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解電解原理的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用電解原理解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與電解原理應(yīng)用相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對電解原理應(yīng)用的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)電解原理應(yīng)用的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括電解原理的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)電解原理應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用電解原理。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于電解原理應(yīng)用的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的知識點(diǎn)梳理如下：

1.電解原理的基本概念：電解原理是指在通電條件下，電解質(zhì)溶液中的陽離子和陰離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程。電解池由電解質(zhì)溶液、陰陽極和電源組成。

2.電解原理的組成部分：電解質(zhì)溶液、陰陽極、電源和電解過程。電解質(zhì)溶液是電解過程中的溶質(zhì)，陰陽極是電解過程中的電極，電源提供電能，電解過程包括氧化還原反應(yīng)和物質(zhì)的變化。

3.電解原理的應(yīng)用：電解原理在實(shí)際應(yīng)用中廣泛用于冶煉金屬、制取氫氣、制取氯氣等領(lǐng)域。例如，電解法煉銅是通過電解質(zhì)溶液中的銅離子在陰極上還原成銅金屬，電解法煉鋁是通過電解熔融的氧化鋁來制取鋁金屬。

4.電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用：電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用，如電解水制氫、電解質(zhì)電池等。電解水制氫是通過電解水來制取氫氣，電解質(zhì)電池是利用電解質(zhì)溶液中的離子在陰陽極之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)來產(chǎn)生電流。

5.電解原理的應(yīng)用實(shí)例分析：通過具體的實(shí)例分析，了解電解原理在實(shí)際中的應(yīng)用。例如，分析電解法煉銅的工藝流程和原理，了解電解質(zhì)溶液中銅離子的還原過程；分析電解水制氫的實(shí)驗(yàn)過程，了解電解質(zhì)溶液中水分子的電解分解過程。

6.電解原理的應(yīng)用注意事項(xiàng)：了解電解原理在應(yīng)用過程中可能遇到的問題和注意事項(xiàng)。例如，電解過程中的電流密度控制、電解質(zhì)溶液的溫度控制、電解過程中的雜質(zhì)去除等。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電解原理的基本概念、組成部分和應(yīng)用。電解原理是指在通電條件下，電解質(zhì)溶液中的陽離子和陰離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程。電解池由電解質(zhì)溶液、陰陽極和電源組成。電解原理在實(shí)際應(yīng)用中廣泛用于冶煉金屬、制取氫氣等領(lǐng)域。例如，電解法煉銅是通過電解質(zhì)溶液中的銅離子在陰極上還原成銅金屬，電解法煉鋁是通過電解熔融的氧化鋁來制取鋁金屬。此外，電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中也有著重要的應(yīng)用，如電解水制氫、電解質(zhì)電池等。

2.當(dāng)堂檢測

下面進(jìn)行當(dāng)堂檢測，以鞏固本節(jié)課所學(xué)的知識。

一、選擇題

1.電解質(zhì)溶液中的陽離子和陰離子在電解過程中發(fā)生（）。

A.氧化反應(yīng)

B.還原反應(yīng)

C.氧化還原反應(yīng)

D.水解反應(yīng)

2.電解法煉銅的過程中，銅離子在（）上還原成銅金屬。

A.陽極

B.陰極

C.電源

D.電解質(zhì)溶液

二、填空題

1.電解池由________、________、________和________組成。

2.電解質(zhì)電池是利用________溶液中的離子在________之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)來產(chǎn)生電流。

三、簡答題

1.請簡要描述電解原理在冶煉金屬中的應(yīng)用。

2.請簡要描述電解原理在現(xiàn)代科技領(lǐng)域的應(yīng)用。

四、計(jì)算題

1.假設(shè)有一個(gè)電解質(zhì)溶液，其中含有1mol/L的H+離子和1mol/L的Cl-離子。如果通電一段時(shí)間后，陰極上析出了0.1mol的H2氣體，那么這段時(shí)間內(nèi)有多少mol的電子轉(zhuǎn)移？

請根據(jù)所學(xué)知識完成上述檢測題目，以檢驗(yàn)對本節(jié)課知識的理解和掌握程度。板書設(shè)計(jì)1.電解原理的基本概念

-電解質(zhì)溶液：在通電條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)的溶液

-電解池：由電解質(zhì)溶液、陰陽極和電源組成

-電解過程：陽離子在陰極還原，陰離子在陽極氧化

2.電解原理的組成部分

-電解質(zhì)溶液：提供可離子化的物質(zhì)

-陰陽極：發(fā)生氧化還原反應(yīng)的電極

-電源：提供電能，驅(qū)動(dòng)電解過程

3.電解原理的應(yīng)用

-冶煉金