第三节 钢铁的锈蚀与防护2009.doc

第三节 钢铁的锈蚀与防护双沟中学 王艳一、教学目标：知识与技能：1.了解金属锈蚀的原理，尤其是铁制品锈蚀的原理及影响因素，并学会利用控制变量法探究金属生锈的条件。2.知道铁锈的主要成分(Fe2O3)，除锈的方法以及防止金属锈蚀的一般方法。3.知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。过程与方法：通过有关铁的锈蚀及防护的活动与探究，培养研究问题的科学方法以及解决实际问题的能力。情感、态度与价值观：通过对地球及我国金属资源保护等的认识，渗透环境意识和资源意识。二、课前准备：1.建议在讲本章第一节内容前就布置学生做家庭实验。书上第73页的活动天地35的探究实验，并要求学生注意观察随天数的增多现象有什么不同，作好适当的记录；到了讲该节内容时，请同学把所做的实验带到学校。对学生做的无论成败如何都要加以肯定，因为我们倡导的是一种探究精神。不过，总有做成功的学生；可请他们介绍具体的做法；然后，归纳出铁生锈的原因，最后寻找出防锈的方法。2.课前让学生搜集有关钢铁锈蚀及防护的资料。3.实验准备：试管、橡皮塞、水、生锈铁钉、植物油、稀硫酸、氯化钠等。三、教学设计（一）导入大家在生活中经常发现，如果自行车圈、铁锁、铁制的锅或者菜刀，在表面沾水之后几天，其表面容易产生红色的物质，咱们知道这是铁_了，铁制品为什么会生锈呢？下面咱们就来探究一下钢铁锈蚀的条件，以及如何防护。（二）新授第一部分：探究钢铁锈蚀的原因问题：铁会生锈是因为铁与什么物质发生反应了呢？猜想：（可能与氧气发生反应；可能与水发生反应；可能与氧气、水共同作用而生锈；可能与二氧化碳反应而生锈）（这一过程可以充分发挥学生的想象力，让每个学生充分发表自己的见解，对明显不合理的猜想可利用质量守恒定律的原理加以否定）实验：1、设计实验方案：小组讨论，提出个人或小组方案。交流讨论，对各种方案进行评价，筛选出可实施的方案。展示学生设计三个对比实验：把洁净的铁钉放在干燥的试管中,用橡皮塞密封试管口。把洁净的铁钉全部浸没在盛满煮沸过蒸馏水的试管中,用橡皮塞密封试管口。把洁净铁钉的一半浸入试管中的蒸馏水里,将试管敞口放置。（说明：让学生自己设计实验，能够把学生带入科学思维状态中，学生通过对这些问题的思考，既可以培养学生分析问题、解决问题的能力，又能促进学生智力的发展）2、进行实验：学生按照方案进行实验，四人为一组。由于该实验速率比较缓慢，大约需用一周的时间，让学生每隔一段时间进行观察、对比、记录。一周后，学生普遍发现：中的铁钉不生锈，中的铁生锈了。想一想：这说明了什么？ 3、结论：学生相互交流后，共同认为：钢铁生锈的条件是：铁与氧气、水同时接触就会生锈。第二部分：探究促进钢铁生锈的因素参考课本74页图及图下的一段文字，思考：哪些因素会促进钢铁的生锈？2、猜想与假设：酸和盐溶液能加速钢铁的生锈。想一想：设计一个怎样的实验才能证明这一观点？3、设计实验方案：小组讨论，提出个人或小组方案。交流讨论，对各种方案进行评价，筛选出可实施的方案。参考课本： 把洁净铁钉的一半浸入试管中的蒸馏水里,将试管敞口放置。 把洁净铁钉的一半浸入试管中的食盐水里,将试管敞口放置。 把用稀硫酸浸湿的铁钉放在干燥的试管中，将试管敞口放置。4、进行实验：学生四人一组进行实验，该实验约需一周时间。一周后，学生对实验进行了仔细的观察，发现中铁钉的锈蚀程度均比剧烈。想一想：这个现象说明了什么？5、结论：说明酸和氯化钠能加快铁生锈的速度。第三部分：减缓钢铁锈蚀的方法钢铁的锈蚀能带来如此巨大的损失，那么请你结合钢铁生锈的条件，思考一下如何才能防止钢铁的生锈？图片材料，引导学生分析图片中的金属制品是采取了什么措施防止生锈的？（或展示生活中的一些金属制品：搪瓷饭盆、锯条、门把手、不锈钢剪刀、外壁喷漆的保温杯）（自学）课本P43内容，归纳防止钢铁锈蚀的方法。（讨论）自行车是很多同学上下学采用的代步工具，你认为怎样保养才能延长它的使用寿命？（小结）防止或减缓钢铁生锈的方法：1.保持铁制品的洁净干燥； 2.涂覆保护层； 3.制成合金（如不锈钢）第四部分：废旧金属的回收利用金属制品使用过程中的新旧更替现象很常见，想一想我们身边有哪些废弃的金属制品？从环境保护和资源再利用的角度，应该怎样处理这些金属制品？学生结合课本76页的内容展开讨论：回收利用废旧金属的必要性和意义。（小结）金属回收利用的意义：1.有利于金属资源的充分利用； 2.有利于保护环境； 3.节省资金； 4.节约能源第五部分：练习1家庭生活中下列做法不能防止菜刀生锈的是 （ ） A 菜刀使用完后，用水洗净，并擦干 B 久置不用时在菜刀表面涂一层食用油 C 把菜刀存放在潮湿的地方 D 用不锈菜刀取代普通菜刀2钢铁在下列哪种情况下易生锈（ ） A、干燥的空气中 B、潮湿的空气中 C、煮沸的冷水中 D、涂上一层植物油3铁锈的主要成分（ ） A、单质铁 B、氧化铁 C、四氧化三铁 D、铁和氧气组成的混合物4下列关于金属资源的说法中，不正确的是（ ）A 自然界中的大部分金属元素都以化合物形式存在 B 自然界中的今年书资源是取之不尽的C 防止金属锈蚀、回收利用废旧金属可保护金属资源和环境 D 合理开发矿物、寻找金属代用品都是可保护金属资源的有效途径 5将下列五个选项序号分别填在相应的横线上，每个只能用一次。 A、缓慢氧化 B、疏松多孔易吸水 C、受水分和空气中的氧气共同作用 D、使铁制品与空气及水分隔绝 E、没有水分存在，铁不易生锈（1） 钢铁锈蚀的条件是 （2） 钢铁锈蚀的过程属于 （3） 铁锈是 的物质。（4） 应使铁器保护干燥是因为 机床涂上大量的黄油 6被雨水淋湿的自行车能否直接用带油的布擦？为什么？7前几天下雨，有个同学的自行车被雨淋湿后没来得及擦干就生锈了，妈妈让他赶紧擦擦，把铁锈也打磨掉，他说：“反正表面有一层锈做保护膜了，里面的铁就不会再生锈了！”大家思考，这位同学的说法对吗？为什么8据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%40%。某同学想弄清楚 铁生锈 是否必须同时有空气和水，他将三枚干净的铁钉分别放入ABC三支试管中进行研究。 A B C(1) 在上图的每支试管中画出并标明所需的物质和用品。(2) 一周后，编号为_的试管中的铁钉最易生锈。(3) 比较吐鲁番和海南岛两地，铁生锈相对较慢的地区是_，理由是_。9实验探究：铜锈又叫铜绿，其主要成分是Cu2（OH）2CO3，某同学为了探究铜在空气中生锈的条件，（利用装置惊实验，经过一个月的观察发现有一半浸没于水中的铜丝生锈，而另外两铜丝无明显变化。由此）该同学推断：铜生锈的主要原因是铜与空气中的氧气和水相互作用的结果。回