高中化學(xué)電化學(xué)教學(xué)的一些思考

摘要：在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，電化學(xué)是其中的一個(gè)重要分支，是基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)的整合應(yīng)用，因此在學(xué)習(xí)電化學(xué)的時(shí)候，首先要將基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)靈活的掌握，并加以應(yīng)用，這樣才能進(jìn)一步的學(xué)習(xí)電化學(xué)的內(nèi)容。本文主要對(duì)電化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)做了介紹，然后將電化學(xué)在高中化學(xué)中的應(yīng)用做了分析和研究，并提出這些知識(shí)的學(xué)習(xí)方法，為同學(xué)們學(xué)習(xí)電化學(xué)做一點(diǎn)參考。

關(guān)鍵詞：電化學(xué)；高中化學(xué)；應(yīng)用

一、高中化學(xué)中的電化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及其應(yīng)用

（一）原電池原理及其應(yīng)用

在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，電化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)是一塊重點(diǎn)內(nèi)容，在電化學(xué)的學(xué)習(xí)中，原電池的學(xué)習(xí)成為其中的重要組成部分。原電池是指將兩個(gè)活潑性不同的電極和電解質(zhì)溶液組成一個(gè)特殊的裝置，該裝置可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。在這個(gè)裝置中，兩根電極分別是正極和負(fù)極，一般，比較活潑的容易失電子的是負(fù)極，不活潑的電極是正極。對(duì)于負(fù)極比較活潑的金屬來(lái)說(shuō)，能發(fā)生氧化反應(yīng)或者溶液中物質(zhì)在其表面上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。將這兩個(gè)金屬材料都插入電解質(zhì)溶液中之后就會(huì)形成一個(gè)閉合的電路，在這個(gè)裝置中可以有電子的移動(dòng)產(chǎn)生電流。電化學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)要從原電池的學(xué)習(xí)入手，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，考察的題目會(huì)與金屬材料的活潑性有關(guān)，以及對(duì)于氧化還原反應(yīng)的考察，因此，在這方面的內(nèi)容要掌握清楚。電化學(xué)基礎(chǔ)的應(yīng)用體現(xiàn)在一些常見(jiàn)電源以及新型化學(xué)電源的題目中，比如鋅-錳干電池、鉛蓄電池和鋅-銀紐扣電池和燃燒電池當(dāng)中。

（二）電解池原理及其應(yīng)用

電解池與原電池的裝置很相似，但電解池的外電路有直流電源，因此這個(gè)裝置可以將電能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能。電解池有陽(yáng)極和陰極，接電源正極的是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，接負(fù)極的是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)。對(duì)于可充電的原電池，充電的過(guò)程就是電解。電解池的習(xí)題一般考察電極的判斷和電解方程式的書(shū)寫，因此對(duì)于放電順序以及電解規(guī)律我們要重點(diǎn)掌握。電解原理的應(yīng)用包括電鍍、氯堿工業(yè)和銅的精煉，甚至是運(yùn)用電解原理進(jìn)行污水的治理。

二、高中電化學(xué)試題的解法指導(dǎo)

（一）解題的步驟

在電化學(xué)試題當(dāng)中，此類問(wèn)題的解題步驟一般是先判斷該裝置是電解池還是原電池，之后需要標(biāo)注裝置的正負(fù)極或陰陽(yáng)極，然后寫出電極的反應(yīng)方程式，在書(shū)寫的時(shí)候要根據(jù)溶液的成分、電解出來(lái)的產(chǎn)物來(lái)進(jìn)行書(shū)寫，同時(shí)要注意電荷守恒和原子守恒。書(shū)寫的反應(yīng)方程式要正確，這樣才能將題目正確解答。

（二）電極名稱的判斷方法

（三）原電池電極反應(yīng)式的寫法要領(lǐng)

在原電池中，負(fù)極失電子，是氧化反應(yīng)，正極得電子，是還原反應(yīng)，并且得失電子總數(shù)相同，保持電荷守恒、原子守恒。配電荷守恒時(shí)，如果酸性溶液只能添加H+；中性溶液時(shí)，反應(yīng)物加水，生成物為H+或OH-；堿性溶液只能添加OH-；熔融鹽電解質(zhì)時(shí)添加鹽離子；固體氧化物電解質(zhì)時(shí)添加O2- 。由于原電池的正極反應(yīng)方程式和負(fù)極反應(yīng)方程式在相加后，得到總的反應(yīng)方程式，因此，對(duì)于比較難寫的電極方程式，我們可以先寫出比較簡(jiǎn)單的一極，再用總反應(yīng)方程式減出這一極就可以得到另一極反應(yīng)方程式。

三、高中電化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐

（一）準(zhǔn)備階段

在教學(xué)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行深入的了解，看學(xué)生對(duì)于化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，對(duì)電化學(xué)的概念是否靈活掌握，從而根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)。在課堂設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要對(duì)學(xué)生的概念進(jìn)行考察和鞏固，這是學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的關(guān)鍵，讓學(xué)生對(duì)電化學(xué)的概念進(jìn)行更深層次的研究和學(xué)習(xí)，還要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需要的器材，使學(xué)生在試驗(yàn)過(guò)程中觀察反應(yīng)，從而進(jìn)一步學(xué)習(xí)這節(jié)課的內(nèi)容。

（二）概念構(gòu)成階段

在電化學(xué)概念的學(xué)習(xí)過(guò)程中，一是要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行情境的創(chuàng)設(shè)，使得學(xué)生能更清晰的理解概念，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中采用不同的學(xué)習(xí)方法，對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行理解。比如在學(xué)習(xí)過(guò)程中，可以通過(guò)小組討論的學(xué)習(xí)模式進(jìn)行學(xué)習(xí)，還可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究或者進(jìn)行教學(xué)視頻的演示，使學(xué)生從不同的教育學(xué)習(xí)概念。二是要通過(guò)教師與學(xué)生之間的互相的溝通，構(gòu)建科學(xué)的概念。學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)認(rèn)知方面的沖突，這是形成新概念的動(dòng)力，可以用類比的方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，使學(xué)生接受新概念，放棄原有的舊概念，使抽象的概念更加具體，使學(xué)生在使用類比的方法的基礎(chǔ)上對(duì)新概念有更確切的了解，構(gòu)建更加科學(xué)的概念，教師在教學(xué)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)該將概念作為教學(xué)的一個(gè)點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)新的概念接受。此外，教師在教學(xué)過(guò)程中，還要積極的采用多媒體教學(xué)，使學(xué)生在視頻上可以看到實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及知識(shí)的原理，幫助學(xué)生更好的理解，推動(dòng)新概念的構(gòu)建。同時(shí)，教師還可以采用情境教學(xué)，可以從多媒體中更加清晰地了解到化學(xué)規(guī)律形成的環(huán)境，更加直觀地看到一些實(shí)驗(yàn)和知識(shí)的框架。化學(xué)主要學(xué)習(xí)的是一些原子和分子的規(guī)律，這些東西是我們平常生活中肉眼看不到的，需要抽象的思維提煉，但是對(duì)于高中生來(lái)說(shuō)，思維還在發(fā)展，一些微觀的世界，抽象的知識(shí)還比較難以理解，因此在學(xué)習(xí)過(guò)程中，傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法會(huì)顯得事倍功半。但是利用現(xiàn)代的多媒體教學(xué)，就可以將抽象的知識(shí)形象化，使學(xué)生在理解上的難度有所降低，使學(xué)生對(duì)于科學(xué)的概念能夠接受。

（三）鞏固提升階段

在概念學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生經(jīng)常對(duì)概念掌握不牢，這是概念頑固性的特點(diǎn)。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，使用情境教學(xué)法，對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行情境的創(chuàng)設(shè)，鼓勵(lì)學(xué)生用新學(xué)習(xí)的概念來(lái)解決問(wèn)題，這樣學(xué)生在使用過(guò)程中對(duì)概念就會(huì)有更深的理解，感受新概念在做題中非常的有效，積極的學(xué)習(xí)新概念。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，現(xiàn)在高中化學(xué)的教學(xué)中對(duì)電化學(xué)越來(lái)越重視，電化學(xué)的基本的知識(shí)和概念在教學(xué)過(guò)程中非常重要，教師在教學(xué)過(guò)程中，要使學(xué)生對(duì)于新概念能夠理解和接受，這樣才能構(gòu)建科學(xué)的概念，刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和探究的熱情。

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【作者簡(jiǎn)介：王勇 （1985.10—）男，漢族，安徽淮北，高中教師，本科，安徽師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，研究方向：化學(xué)教學(xué)】