化学教与学2022年第12期（下半月刊）化学教与学（http：//hxjy.cbpt.cnki.net或http：//www.jschemedu.com）一、项目主题分析实验“电解饱和食盐水”选自人教版高中化学选择性必修1第四章第二节，用作电解原理的应用的例子。该内容在中学教学中的重点往往放在了电解过程中阴、阳极的离子放电顺序的机械记忆上，使该部分内容过于晦涩、抽象，造成学生学习分化。学生对该部分内容存在电解池中能量转化、离子移动方向、电解池应用等方面的学习困难。［1］本研究选取“船舶压载水处理”真实情境，设计项目式学习，让学生在真实问题情境中，以实验室活动为载体，突破学生在“电解原理”学习中的障碍。二、项目教学目标能从化学反应本质、电极、物质转化、现象、电极反应等角度建构电解池原理的认知模型，并演绎推理预测电解饱和食盐水的原理；通过数字化pH传感器和ORP传感器，收集微观反应数据，合理解释微观进程，实现“四重表征”深入剖析反应原理；通过电解结束后电解液有效氯浓度测定的实验设计、数据采集、数据表征、数据分析的探究过程，亲身参与用间接碘量法测量溶液的有效氯浓度，实现计算思维的提升；从多角度了解工业中处理压载水的工艺，形成效率意识、环境保护意识，体会化学的学科价值。三、教学流程“电解原理的应用”教学设计了五个项目任务（如图1）。任务1~3解决了核心内容1中的电解法处理压载水的原理问题，证实电解法可以用于船舶压载水的杀菌，但是工业化的应用还要考虑到电解效率，从而过渡到任务4、任务5解决核心内容2中电解法处理压载水的效率、工艺问题。任务从生活中感受化学，到应用化学知识进行科学探究、解释，最后再将知识应用到社会中，符合学生的认知逻辑。四、教学过程任务1：搭建微型家庭实验装置［情境故事］大型的船舶在海上为保持良好的稳性航行，需要加载压载物。船舶压入和排出压载水需要在港口水域或者近海水域进行，会带来海洋微生物和动植物的全球流动。这些物种排放到新的海域后，可能会建立起新的种群，对原有地区海洋生态产生威胁。船舶压载水带来的危害被列为全球海洋的“四大危险”之一。［2］处理压载水的方法之一为电解海水法。这一过程能否在实验室进行模拟？［驱动问题1］请利用生活中常见的物品组装一个电解饱和NaCl溶液的微型装置。思考电解氯化钠溶液过程发生了怎样的变化？［探究活动1］提供的用品：5mL西林瓶、饱和食盐水、铅笔芯、9V电池。“电解原理的应用”项目式教学——电解法处理船舶压载...
