摘 要：以“含离子交换膜的电化学”为主线，整合教学素材，优化教学设计，尝试打造一堂有化学思维、有突破、有创新、高效率的化学课堂。

关键词：交换膜;电化学;概念辨析;“图示法”解题

一、设计思想

笔者力求从以下几个方面设计教学：概念辨析、评典例、重点拨、独特清晰解题思路。近年来，电化学多以含交换膜形式考查，本节课在于引导学生该类题型的解答。[1]当代著名心理学家和教育家布鲁纳指出“不论我们教什么学科，务必使学生理解学科的基本结构。”

二、教学目标

1.知识与能力：了解（含交换膜）原电池、电解池的工作原理，能写出电极反应式和电池总方程式。

2.过程与方法：复习引入、引导、示例、总结等步骤，对电化学进行二轮复习。

3.情感态度价值观：加深对电化学的体会，理解电能、化学能的相互转化，学会欣赏化学于人类的贡献，发现化学之美，掌握有效的解题技巧。

三、教学主要过程

情境导入：赏析一道2014年福建高考题

[师]请同学说说对交换膜的理解！

[生]

[设计意图]以一道经典的高考题做引课，引出今天课的重难点--交换膜，激发学生的思维。

环节一回归课本

[师]此处阳离子交换膜的作用是什么？

[生]

[设计意图]由高考题回归课本示例，强化基础。

环节三小试牛刀

1.为循环利用人体呼出的CO2并提供氧气，我国科学家设计出一种装置，实现“太阳能→电能→化学能”的转化，总反应为2CO2=2CO+O2下列有关说法正确的是（）

A.该装置属于原电池

B.人体呼出的水蒸气参与Y极反应：

CO2+H2O+2e-=CO+2OH-

C.反应完毕，该太阳能装置中的电解质溶液碱性增强

D.X极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH-

[师]请书写电极反应式！

[生]

[师]根据电子流向判断X为阳极产生氧气：

4OH--4e-=O2+2H2O，Y为阴极产生CO：2CO2+4e-=2CO+4OH-

[设计意图]让学生体会宏观辨识与微观探析，体会变化观念与平衡思想，从简单开始，更符合学生的认知发展，同时体会到科技改变生活。

环节四典例剖析

2.某原电池装置如上图所示，电池总反应为2Ag+Cl2=2AgCl下列说法正确的是（）

A.正极反应AgCl+e-=Ag+Cl-

B.放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C.若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变

D.当电路中转移0.01mole-时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子

[师]请书写正极、负极反应式。

[生]负极：Ag-e-=Ag+正极：Cl2+2e-=2Cl-

[师]左侧产生Ag+，银离子处在氯离子的环境，产生的银离子立即变氯化银沉淀。

负极：Ag-e-+2Cl-=2AgCl正极：Cl2+2e-=2Cl-

[师]当电路中转移0.01mole-，交换膜左侧溶液约减少0.02mol离子，是否正确？

[板书]负：2Ag-2e-+2Cl-=2AgCl 正：Cl2+2e-=2Cl-

[设计意图][2]知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立认知模型，并且能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。

环节四学以致用

3.电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开，通电发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O，下列说法不正确的是（ ）

A.右侧发生的电极反应式：2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B.电解结束时，右侧溶液中含有IO3-

C.电解槽内发生反应的总化学方程式：KI+3H2O=KIO3+3H2↑

D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学不变

[师]该装置为电解池，根据题中信息，请书写电极反应式。

[生]阳极：6I--6e-=3I23I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O阴极：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-

[板书]

[师]第1种情况存在I2与OH-的反应，第2中情况不存在OH—的移动，因此I2不消失，蓝色溶液不消失，两者总反应式不同。

[设计意图]积极倡导“教、学、评”一体化，使得学生在能力方面得到不同程度的提高。

四、教学反思

追逐高考熱点，以“交换膜、电化学”整合教学素材，主题更明确，概念对比更明显，以点带面，对电化学整体进行全面的二轮复习。另一方面，笔者今后还应在题目梯度的安排上做长期地努力，良好梯度可以让课堂更有层次感。

参考文献

[1]吴晓燕，布鲁纳.学习理论指导下的心理学教学尝试.教育探索，2005（5）：90-92

[2]中华人民共和国教育部制定.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，（2018.9重印）：4

作者简介：陈嫦（1982-），女，江西靖安人，化学教育本科，现为三明一中化学教师