讨论如何引导高中学生学习电化学知识
2018-01-28秦存琛
秦存琛
【摘 要】随着时代的发展和我国教育事业的进步,当前人们越来越重视学生的教育情况。高中化学总体来看其实用性较强,对人们日常生活中可能遇到的和化学相关的危险能够做到有一定的了解。本文主要根据笔者的经验以及相关的理论对当前高中生如何学习电化学知识进行一定的分析。原电池和电解池是高中进行电化学知识的学习的过程中十分重要的一个部分,这将有利于学生对氧化还原反应的原理进行理解,在本文中,笔者将结合自身的教学经验对该部分的内容进行一定的分析。
【关键词】高中电化学;原电池;电解池;氧化还原反应
【中圖分类号】G633.8 【文献标识码】A
【文章编号】2095-3089(2018)34-0068-01
根据笔者在进行实际教学过程中的直观感受可知,由于高中化学知识与初中相比其难度较大,并且理解起来也更加的困难,特别是在对电化学知识相关的部分进行学习时学生学习的难度更大。原电池与电解池两者概念较为相似,这这也就使得部分学生不能清除的分开这两者时间的关系,然而这部分的内容是整个电化学学习过程中十分重要的知识。因此,教师在进行该部分知识的教学的过程中应该捉住这两者之间的相同点以及不同点,根据所讲的内容更加合理的选择实际的教学方式,使得学生对该部分的内容做到更加的了解。
一、原电池与电解池的区别于判断
根据高中对电化学知识学习的分布,一般高一下学期学习的人教版高中化学必修2对原电池进行初步认识,高二下学期学习的人教版高中化学选修4再进一步学习原电池,之后再对电解池进行学习,为了使得学生对这两者之间的区别进行更加清楚的了解,就需要加强学生对电化学知识部分的学习的兴趣,例如在进行实际的课程的讲解过程中加入一定的实验来对其概念进行讲解,并且原电池与电解池之间最大的不同就是其原理,通过实验的方式不仅可以加强学生的学习兴趣,同时还能够使得其对相关的原理有更加清楚的了解。并且原电池与电解质之间最大的区别就是原电池是通过自身的化学反应可以产生电子的定向流动,而电解池则是通过外界电流的电化腐蚀而造成的电解池中的金属的溶解,简单来说就是电解池需要接通外界电源,而原电池则不需要。当讲清楚其中的差别之后,学生就可以根据电解池以及原电池之间的差别来对其进行分析判断。
二、原电池正负极的判断与电击反应的书写
根据当前高中化学题目的出题规则可以看出,当前无论是对原电池还是电解池,在对其进行选择题的命题的过程中,经常会给出一个反应的图形,指明两极的金属,让学生根据金属材料来判断是什么电极,对于原电池来说,负极为金属活泼型相对更高的金属材料,这样才能使得其内部形成由负极向正极流动的电子,因此,只要学生对金属活泼型顺序进行一定的记忆就能够更加完整的对该类题目进行答题。根据原电池反应的规律,由于负极的金属活泼型总是大于正极,因此在进行原电池反应的过程中,活泼型更强的负极总是失去电子,通过外电路传递给正极,而电解质溶液中则是阴离子移向负极,阳离子移向正极,从而与外电路形成回路。
例如,电化学原电池的题目如下:假设原电池的正负极分别为铜、锌,电解质溶液是稀硫酸,求原电池中的正负极上的反应式?在进行解题之前,通过前期所背诵的活动性顺序表可知,锌的活动性比铜的活动性要高,因此锌为原电池的负极,铜为原电池的正极,负极在原电池反应的过程中失去电子变为锌离子,而正极发生的反应则为氢离子得到电子成为氢气。通过这样的分析就能使使得学生对原电池的反应有更深刻的了解,并且可以更加简便的写出其两极的化学方程式。
三、电解池中阴阳极的判断
与原电池相比,判断电解池中的阴阳极相对更加的简单,只需要对外界电源的正负极进行观察,与电源正极相连的就是电解池的阳极,同理可知,与电源负极相连的就是电解池的阴极,并且电解池中的阴阳极与电解液之间不存在任何的关系。而在对其两极发生的反应进行判断时,由于阴极与电源负极相连,因此电源负极流出的电子通过外电路到达阴极,而阳极与电源正极相连,因此阳极流出的电子就到达电源正极;在电解质溶液中也是阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,使整个电解池形成循环,使得在两极也不断的产生相应的产物,而在对其产物的成分进行判断时,则可以根据电解池中的物质的成分以及构成进行实际的判断。
由于原电池与电解池的形式相近,使得学生在对该部分进行学习时很难分清其差别,因此就需要在进行实际的课程之前安排学生进行相关的实验,使得学生能够更加直观的了解两者之间的差别,该实验本身不会对周边的环境造成污染,并且危险系数不高,同时这种方式还可以提升学生的学习兴趣。
四、结语
总之,在学习原电池和电解池的部分内容时,要综合考虑到学生的兴趣和知识深度的关系,培养学生分析及解决问题的能力,提高学生在学习上的积极主动性,真正实现学以致用,切实促进学生化学素养的全面提升。
参考文献
[1]胡国生.高中化学教学中关于原电池与电解池的综合分析[J].考试周刊,2009(3):219—220.
[2]于飞.浅析如何在化学教学中突破原电池和电解池的重难点[J].中学生数理化:学研版,2012(11):33.