《数字化实验破解电化腐蚀疑惑》说课课件(全国化学实验说课大赛获奖案例).pptx

1、CONTENTS 目录0102背景分析与目标确定实验设计与实践过程03效果评价与反思总结背景分析与目标确定教学分析材料科学腐蚀与防护冶金机械工程航海知识背景选修4：金属的腐蚀与防护必修二：钢铁的电化学腐蚀（资料卡）九年级：探究钢铁锈蚀的原因背景分析与目标确定中学化学课程体系本节课节选自苏教版化学反应原理专题1第三单元。典型电池模型腐蚀电池模型防护全面腐蚀局部腐蚀电结晶内电解电催化电合成背景分析与目标确定教材分析电化学原理背景分析与目标确定学情分析疑惑1：腐蚀的过程是什么样的？现象如何？a用NaCl溶液润湿，b用稀醋酸润湿。学生1：铁锈在哪？学生2：C怎么了？学生3：D是什么情况？学生4：B呢？

2、疑惑2：酸性条件下，吸氧腐蚀是否发生？是否被抑制？疑惑3：析氢腐蚀中，何时得到三价铁产物？030201 提升“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等化学学科核心素养。能根据需要，选择合适的模型，建立对金属腐蚀现象的系统分析思路；了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害；背景分析与目标确定教学目标重点难点01探究铁与食盐水在不同接触情况下的腐蚀机理探 究实验设计与实践过程具体实践铁片上滴加氯化钠、酚酞、铁氰化钾混合溶液。实验设计与实践过程具体实践供氧不均匀的吸氧腐蚀红色区域为正极氧气相对充分蓝色区域为负极氧气相对不充分正极：O2+4e+2H2O=4OH负极：2Fe-4e=2Fe2+

3、供氧不均匀的吸氧腐蚀：数字化显微镜放大投影观察正、负极交界处。具体实践实验设计与实践过程具体实践实验设计与实践过程供氧不均匀的吸氧腐蚀：数字化显微镜放大观察氢氧化铁的生成。具体实践实验设计与实践过程供氧不均匀的吸氧腐蚀模型1.宏观上，有可识别正、负极；2.供氧充分处为正极，O2+4e+2H2O=4OH 供氧不足处为负极，2Fe-4e=2Fe2+；3.氢氧化亚铁往往出现在正、负极交界处；4.氢氧化铁或铁锈，一般出现在氢氧化亚铁处，并偏向供氧充分方向。具体实践实验设计与实践过程具体实践实验设计与实践过程延时摄影记录铁丝在氯化钠（滴加少量酚酞）溶液中的变化过程。供氧均匀的吸氧腐蚀延时拍摄，每0.5h

4、拍摄1张，持续时间7天。铁与碳杂质构成无数微小原电池，宏观上表现为均匀腐蚀。具体实践实验设计与实践过程供氧均匀的吸氧腐蚀模型1.宏观上，没有可识别正、负极，由无数微观电池构成腐蚀电池；2.碳为正极，O2+4e+2H2O=4OH 铁为负极，2Fe-4e=2Fe2+；3.氢氧化亚铁均匀出现；4.氢氧化铁或铁锈也是均匀出现的。01探究铁与食盐水在不同接触情况下的腐蚀机理探 究02探究铁在不同酸碱性条件下腐蚀情况探 究教学思路与实践过程具体实践实验设计与实践过程具体实践NaOH溶液NaCl溶液HCl溶液在以析氢为主的腐蚀中，也可能同时伴有吸氧腐蚀。实验设计与实践过程具体实践NaOH溶液NaCl溶液HC

5、l溶液01探究铁与食盐水在不同接触情况下的腐蚀机理探 究02探究铁在不同酸碱性条件下腐蚀情况探 究03探究酸性条件下钢铁的腐蚀机理探 究实验设计与实践过程具体实践研究性学习拓展案例金属活动性的影响锌易腐蚀，铜腐蚀相对困难，与金属活动性有关。金属片上滴加氯化钠、酚酞混合溶液。研究性学习拓展案例金属活动性的影响金属片上滴加氯化钠、酚酞、铁氰化钾混合溶液。研究性学习拓展案例pH对铁吸氧腐蚀的影响研究性学习拓展案例pH对铁吸氧腐蚀的影响pH升高，铁的吸氧腐蚀速率变慢。可能与生成氢氧化物覆盖层，减少氧气与铁的接触面有关。教学思路与实践过程思考总结 数字化显微镜使实验观察进入介观尺度；延时摄影技术使实验观察突破时空限制；溶解氧/气中氧、pH等传感器使实验数据化、曲线化。接近常见真实腐蚀，有利于建构电化学腐蚀的模型；启发学生创新思维，如研究性学习中用数字化显微镜观察晶体、用高速摄影记录反应过程现象等。感谢倾听 THANKS!