2　金属的化学性质　教学案例_2

1 / 15 2 金属的化学性质 教学案例 #TRS_AUToADD_1197352588017mARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_1197352588017PmARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_1197352588017TDmARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_1197352588017DIVmARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px#TRS_AUToADD_1197352588017LImARGIN-ToP:0px;mARGIN-BoTTom:0px/*-jSoN-:margin-top:0,margin-bottom:0,p:margin-top:0,margin-bottom:0,td:margin-top:0,margin-bottom:0,div:margin-top:0,margin-bottom:0,li:margin-top:0,margin-bottom:0-*/ 学习目标知识与技能 1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。 2.初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸以及金属氧化物溶液间的置换反应。 3.熟悉常见金属的活动性顺序，学会利用金属与酸以及金属化合物溶液通过 “ 置换 ” 推断常见金属活动性顺序。 （注： “ 置换反应 ” 概念的更深刻理解，于第二课时进行） 过程与方法 1.体验和学习利用控制实验条件进行科学探究的方法，学会2 / 15 运用控制实验条件探究金属活动性顺序。 2.学习通过对实验现象进行筛选、对比、归纳、分析、进行信息处理，获取科学结论的科学方法。 情感、态度 与价值观： 1.发展学生敢于置疑、勤于动手的科学精神，发展求知欲和探究激情。 2.感受科学探究对知识建构的重要意义。 3.体验合作学习和共同竞争的愉悦。 学习重点 1.金属活动性顺序知识有意义的建构。 2.认识部分金属重要化学性质（与氧气反应，与盐酸、稀硫酸反应及金属间的置换）。 学习难点 对实验事实进行筛选、分析、归纳、综合等科学方法的建构。 学习策略 基本策略： 在老师引导下，进行合作与自主相结合进行科学探究实施知识的建构。 基本流程：猜想与探究 观察与检验 分析与归纳 解释与结论 具体实施： 1.以活动形成探究的链节，以问题的解决建构知识的阶3 / 15 梯，多层次获取规律与结论。 2.利用学生的合作与竞争意识，以实验组为单位，组内合作探究，组间互动评价，使学生才智展示与评价激励和谐发展，创设积极探究的氛围，养成严谨思维品质并推动探究进程。 教学准备 1.据全班人数分为八个实验组：各组备：镁、铝、锌、铁、铜等金属（粗丝或条，有条件老师备银丝） 2.老师预先制作好的铜树，银树，教师准备三角架，酒精灯，石棉网 3.写好 mg、 Al、 Zn、 Fe、 cu、 Ag、 Au 的卡片， （每组一套，预先准备好粘贴，展示）。 4.多媒体课件及探究记录，评价记录表。 5.与学生协商，确定好评价标准，等级（评价后的统计，表扬具时间的多少可放课后）。 教学过程 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 课程引入 导读：提出思考问题。 4 / 15 读引言思考：铝为何具抗腐蚀性，其它金属如何？化学性质有什么共性和差异性？规律怎样？ 明确课程目的，引导关注重点。 情景创设 演示：外观相似的四片金属片（ mg、 Al、 Zn、 Fe，编号）置于铁三角架上灼烧，由学生根据现象猜出金属名称。 进行 “ 猜金 属 ” 游戏，观察现象，猜测金属： 据学生展示猜出的结果进行互动评价 学生很难完全猜准，多数根据 “ 燃烧 ” 仅猜出 “mg” 。 激发好奇心与求知欲，激励探究激情，并学习在真实的情景中发现规律和问题。 以存在 “ 问题 ” 为后续探究留下悬念。 规律建构 1 导思： 1.同学们在猜金属的游戏中，发现了它们化学性质的共性和差异性吗？ 2.通过发现，我们能粗略确定这些金属的活动性吗？ 为了寻找差异性和规律性，我们是否还可以根据以前的学5 / 15 习、生活经验来寻找规律呢？ 讨论金属的共性与差异性 mg、 Al、 Zn、 Fe 都能与氧气反应，但剧烈程度不同，初步归纳 活动性： mgAl、 Zn、 Fe 讨论与发现：学生从教材及生活中经验： “ 真金不怕火炼 ” ，铜制品（如铜锁）裸露保持光泽，铁制品裸露易生锈等事例归纳规律并互动评价。 活动性： mg、 AlFe、 cuAu 或： mgAl、 Zn、 FecuAu 发现：仅凭上述探究，还很难更广泛找出金属的活动性规律。 这一过程，学生仅能从最基本的认知层次初步归纳少量金属的活动性顺序，存在的问题，继续为后续的探究留下悬念 问题链接 引 导联想：上述探究初步找出了一些金属的化学性质和活动性规律，但要更广泛探究金属活动性顺序规律，须另辟蹊径进行探究。 多媒体引导：（在第七单元探究酸雨的模拟实验时已经留下伏笔） 讨论： 1、这一现象能否反映出镁、锌的活动性顺序？ 6 / 15 2、能否类似用这一方法探究镁、锌、铁、铜等金属的活动性？ 将不同的探究方法通过学生的亲身体验搭建联结的桥梁，同时发展运用已有知识探究新知识的能力，发展学生在事物间建立联系，进行组合、移植等创新思维策略。 规律建构 2 引导学生对新的探究进行猜想、设计、结果预测 讨论： 探究目的；哪些金属可与酸反应？剧烈程度；原因如何？ 猜想并预测：镁、锌、铁、铜在酸（盐酸、稀硫酸）中的可能化学行为？ 设计： 用酸性的二氧化硫溶液探究不便，选择盐酸、稀硫酸； 控制的条件 酸足量，浓度同； 为观察较准确，金属质量大致等； 注意观察反应剧烈程度，可对反应时间作记录或估计。 进一步学习科学探究的基本方法，发展学生严谨的科学态度和作风，为规律的建构向更深层次发展 示范：操作的规范以及如何检验产生的气体 组内合作探究并填写探究记录表（打印） 表一：金属与稀盐酸反应： 金属 7 / 15 现象 及反应时间 生成物 方程式 mg Zn Fe cu 表二：金属与稀硫酸反应：（表略） 通过自己的实践，检验自己的猜想，发展合作精神，体验探8 / 15 究乐趣。 引导对信息进行处理，并获取结论。 各组交流获取的信息： 1.能与稀硫酸、盐酸反应的金属及不能反应的金属。 2.反应的剧烈程度与速率（差异大的，进行讨论） 分组： 活泼金属（可与盐酸、稀硫酸反应）： mgZnFe 不活泼金属（不与盐酸、稀硫酸反应）： cu 活动性： mgZnFecu 展示结论并互动评价： 使学生享受自己获得成功的快乐，更深层次对知识进行建构 导思：同学们，你们的观察真实可靠吗？ 多媒体 Flash 动画： “ 金属与盐酸反应的比较 ” 观看动画，对照自己的探究反思：（惊呀，笑）： 创设轻松和谐的探究氛围，发展学生想象力，将真实事物以“ 图景 “ 形式与学生的认知特点协调。 规律建构 3 问题延伸： 9 / 15 一些金属不能与盐酸或稀硫酸反应，如铜和银，如何解决确定它们之间活动性顺序的困难？ 要求：对铝、铜、银活动性顺序的探究： 1、设计探究 方案 2、预测实验现象 3、作出合理判断 讨论： 回忆第五单元铁钉与硫酸铜的反应 猜想：可用这种方法解决铜、银等金属的活动性顺序确定的困难。 设计探究方案： 既可以按教材的方案设计，也可以自己创新设计，但记录必须真实。 （当学生提出用 Ag 与硫酸铜溶液反应，不可否认方案的合理性，若有条件，教师应事先作好准备） 启迪学生客观真实的认识问题，发展学生严谨的科学态度，为学生的创新留下空间 提示：铝表面必须打磨 展示：铜与硝酸银反应样品 银树，铝与硫酸铜溶液反应的样品 铜树。（若有条件， 演示银与硫酸铜溶液反应） 学生探究并将探究结果填写于自己设计的探究记录表中（其10 / 15 中之一）： 归纳活动性： AlcuAg 展示结论，互动评价： 实验 现象 方程式 铜与硝酸银溶液 铝与硫酸铜溶液 铜与硫酸铝溶液 使学生更进一步体验获得成功的愉悦 更深层次建构规律 导行：我们作出了这么多探究，但规律还是零碎的，请同学们用卡片将已经探究的规律归纳起来 进行 “ 玩卡片 ” 游戏：学生互动，将卡片按自己分析、归纳11 / 15 的活动性顺序粘贴成序列 展示、评价： mgAlZnFecuAgAu 交流、讨论排序的理由和依据 以 “ 玩 “ 的形式用卡片排序创设一个思维的载体，发展学生分析、归纳、综合进行信息处理的科学方法和能力。并防止学生死记硬背。 规律建构 4 导思：更多的金属活动性怎样呢？ 背景介绍：科学家类似于我们的探究，进行了认真的去伪存真，由表及里的分析，总结出了金属活动性顺序（插入 “Na 、ca” 活动性纠正等故事）。 读教材（多媒体）金属活动性顺序： kcaNamgAlZnFeSnPb(H)cuHgAuPtAu 金属活动性由强渐弱 以背景介绍启迪学生学习科学家严谨的科学作风和探究精神。 形成金属活动性顺序的完整规律 12 / 15 启迪：对金属活动性顺序，同学们发现了什么？对判断金属活动性提供了什么依据？ 讨论并确定简洁语言归纳： 越在前面越活泼，氢前金属置换氢； 金属之间互置换，溶液里面可探寻。 用简洁的语言转换和表述，解决记忆的困难并使认知深化。 运用与深化 问题：有 X、 y、 Z 三种金属。、 y、 Z 分别放入稀盐酸中， X溶解并放出氢气， y、 Z 无变化； 2.将 y 放入 Z 的化合物溶液中无变化；放入 y 的化合物溶液中有 y 析出：（ 1）则 X、 y、Z 的活动性顺序如何？ （ 2） .科学家将氢的活动性与金属活动性进行比较并排序，当氢也排在里边时，活动性顺序如何？ 完成问题的解答，互动评价： 答案：（ 1） XZy （ 2） XHZy 讨论： （ 1）氢的活动性排 X 之后， y、 Z 之前的依据？ （ 2）假如只告之 “ 将 y 放入 Z 的化合物溶液中无变化 ” 能否得出结论？你是如何思维的？ 发展学生知识的迁移，应用能力，促使学生对认知的自省与13 / 15 反思。 课 时 小结 1.知道金属主要化学性质：活泼金属多共性，与氧与酸易反应。 2.金属活动性顺序：以氢为界，五字断句。 3.活动性判断与应用（见归纳）。 实践与创新 1.实验室制氢气常选择锌与稀盐酸、稀硫酸反应，（ 1）选用的依据是什么？（ 2）不选铜的理由？（ 3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？ 2.设计在溶液中证明铁的活动性大于铜的实验有哪些方法？ 3.要证明铁、铜、银的活动性（ 1）提供一种单质两种溶液，如何设计？（ 2）提供一种溶液，两种单质，如何设计？ 4.计算等质量的 mg、 Zn、 Fe 与足量稀 盐酸反应生成氢气的质量比，并依据探究过程中粗略测得的反应速率，在坐标图中，粗略绘出反应时间与产生氢气质量的关系图（金属质量自己决定）。 5.看一看学校、家庭、工厂铁器、铜制品等如何保存，想一想这些与金属活动性顺序是否有关？ 14 / 15 （答案略） （ 1）发展学生运用知识解决问题的能力（ 2）对知识的价值，内涵等延伸，扩展学生认知领域。 （ 3）持续发展学生好奇心和探究精神。 板书设计 课题 2 金属的化学性质 一 .我们的探究 1.金属与氧气反应 许多金属可反应，难易、剧烈程度不同活动性： mg、 AlZn、Fe、 cuAu 2.金属在溶液里反应金属与盐酸、稀硫酸反应活动性：mgZnFecu 金属与其它金属化合物反应活动性： AlcuAg 3. 我 们 的 归 纳 ： 活 动 性 ：mgAlZnFecuAgAu 二 .科学家的探究金属活动性顺序 kcaNamgAl， ZnFeSnPb(H)， cuHgAgPtAu 金属活动性逐渐减弱 三 .判断依据与应用 越在前面越活泼