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人教社2019版《化學 選擇性必修 1 化學反應原理》第四章第三節實驗4-4（2）：取兩個培養皿，趁熱倒入氯化鈉瓊脂溶液，並滴加酚酞溶液和鐵氰化鉀溶液，混合均勻，分別放入裹鋅皮的光亮鐵釘和纏有銅絲的光亮鐵釘，觀察並解釋實驗現象。
這組實驗是課本新增內容，希望學生能夠根據現象，強化保護鋼鐵的原電池原理——犧牲陽極法需要連接更活潑的金屬。同時，學生學會判斷金屬腐蝕時的正極區域和負極區域，在遇到其他相似問題時，進行遷移應用，準確分析實驗現象，形成模型認知。所以應該在觀察解釋的基礎上，提高學生推理預測能力，強化模型認知，只有一組實驗顯然不夠。並且筆者在做鐵釘纏繞銅絲的腐蝕實驗時，發現出現藍色沉澱和紅色溶液的區域面積較小，實驗方法需要調整。
筆者拆解雙鹿1號碳性電池，取出鋅皮，採取了三種鐵上覆鋅的方法：
圖4是鐵釘中段覆鋅實驗的現象（3小時後拍攝），請學生觀察並進行分析解釋。
學生根據原電池原理進行分析：在上述體系中發生吸氧腐蝕，鋅皮是負極、裸露部分鐵釘是正極、氯化鈉溶液是離子導體。鋅皮上的反應（負極反應）為2Zn－4e－＝2Zn2＋，裸露的鐵釘上的反應（正極反應）為O2＋4e－＋2H2O＝4OH－。所以圖4中鋅皮附近無變化，裸露的鐵釘附近溶液變紅。
根據以上分析，學生可以進行推理預測：鐵釘兩端覆鋅時，仍是發生原電池反應，鋅皮做負極失去電子形成Zn2+，其附近沒有明顯變化，裸露部分鐵釘做正極，O2得電子產生OH－，所以鐵釘頭部、尾部、中部均會變紅（見圖5）。同理，鐵環上覆鋅時，裸露鐵環附近變紅（見圖6）。圖5、圖6均為實驗開始3小時後拍攝。
經過以上分析，學生有了分區域認識金屬電化學腐蝕的意識，可以形成穩固的分析金屬腐蝕現象的思維模型。
如果按照課本實驗進行操作，在光亮鐵釘上纏繞銅絲，等待3小時後出現藍色沉澱和紅色溶液的區域面積仍較小（見圖7）。
筆者受課本第118頁實驗活動4《簡單的電鍍實驗》啟發，配製銅氨溶液做電鍍液，在鐵釘尾部鍍了一層光亮的銅（見圖8）。
將其放入滴加了酚酞溶液和鐵氰化鉀溶液的熱氯化鈉瓊脂溶液，2分鐘即出現比較明顯的藍色和紅色區域（見圖9）,1.5小時後藍色沉澱和紅色溶液面積變大（見圖10）。圖11是4小時後的現象。
經過鐵上裹鋅皮實驗的分析，學生應用思維模型，根據裸露鐵釘是負極（電極反應2Fe－4e－＝2Fe2＋）、銅鍍層是正極（電極反應O2＋4e－＋2H2O＝4OH－）推測出裸露鐵釘負極出現藍色沉澱，銅鍍層負極溶液變成紅色。
通過以上實驗，幫助學生認識到連接活潑金屬可以使鋼鐵受到保護，即使不是全覆蓋，鋅、鎂、鋁等也能起到很好的保護作用。如果連接不活潑的金屬銅，能加快鋼鐵的腐蝕，所以鋼鐵表面的銅鍍層應該有較大厚度，防止鍍層破損。
本實驗方案能夠幫助學生建立起分析金屬腐蝕現象的模型認知，形成化學學科思想方法，提高化學核心素養。實驗現象出現較快，而且充滿美感，不論是教師拍照、錄像作為課堂分析使用，還是作為學生課外興趣小組的實驗，都是非常合適的。
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