《铁钉生锈了》教学设计32徐萍【精品教案】

铁钉生锈了教学设计32徐萍【精品教案】 铁钉生锈了教学设计（扬州市育才小学徐萍）教学目标过程与方法初步学会设计铁钉生锈实验方案，并能够通过实验进行验证。 初步学会对同伴设计的实验方案进行评价，并会完善自己的方案。 能运用简单器材设计对比实验，能够持续观察铁钉生锈的过程，并认真记录实验现象，表达分析结果，提出防锈建议。 知识与技能知道钢铁生锈的原因是铁与水和空气接触。 了解防止铁生锈的基本方法。 情感、态度与价值观坚持参加较长时间的探究活动，尊重证据，愿意合作与交流。 愿意参与评价，并愿意吸取他人所长，补己之短。 关心与防锈有关的科技知识，乐于用所学知识改善生活。 教学准备教师准备生锈的铁器、无锈铁器、蒸馏水(或凉开水)、植物油、砂纸。 学生准备搜集生锈的铁器、无锈铁钉、矿泉水瓶或透明塑料保鲜袋、干燥剂、细线绳。 教学活动建议1新课导入。 教师可出示各种生锈的铁器让学生观察，然后问学生；这些铁器有什么共同的特点?继续问学生你曾在哪里见到过生锈的物品?铁生锈是什么样子?由铁生锈的事实，你想到什么?这一环节，主要是利用学生原有的知识和经验对铁钉生锈的原因进行猜想，因此，花一点时间让学生说说”在哪里见到过生锈的物品”很有必要。 2设计实验方案。 由于影响铁钉生锈的因素主要是水分和空气中的氧气，设计前，可以根据学生的兴趣分组，待所有的学生都选定影响铁钉生锈的某一个因素后，再分组进行实验方案的设计。 3评价、完善实验方案。 由于学生的经验不足，对实验的器材选择，有水、无水的环境创设，有氧、无氧的条件建立等许多问题都会考虑不周。 因此，建议教师在学生初步完成设计的基础上，通过分组汇报、互相补充的形式，带领学生初步完善实验方案。 然后，利用教师准备的冷却的沸水、植物油、砂纸等，学生带来的无锈铁钉、矿泉水瓶或透明塑料保鲜袋、干燥剂、细线绳等组装实验器材，创设所需环境，以便课后观察研究。 提醒教师注意，如果选用透明塑料袋作为盛放铁钉的容器，透明塑料袋要厚一点，铁钉尖最好用胶带包一下。 创设无水或无氧的环境用塑料袋最好操作，只需把塑料袋内的空气放完即可。 第一课时教学过程 1、导入铁会生锈这是人人皆知的事情，铁在什么情况下容易生锈呢？你研究过吗？今天我们来研究铁生锈的条件是什么？ 2、在生活中找一找生锈的铁制品。 观察铁锈是什么样的，比较铁锈与铁有什么不同。 还在哪见过生锈的物品？ 3、铁在什么条件下容易生锈。 以王刚小组为例，介绍实验方案的内容和格式，学生模拟实验，假设制订方案。 （暗示两个假设条件一个是只有空气，无水。 另一个是有水，有空气。 ）（提醒学生新钉子要把表面的油漆清洗掉或烧掉。 ）师现在，我们大家一起来交流实验方案。 请大家对方案，尤其是步骤的完整性进行评价。 比如，评价时可以关注要验证的方面是否是“改变的条件”？“保持不变的条件”有没有控制好?步骤设计是否完整？等等。 我们来评价小组的方案。 你们先介绍一下方案吧。 生我们小组提出的假设是铁钉生锈可能与水有关，假设的依据是生锈的钉子通常碰过水。 整个实验需要两个塑料袋、两根相同的铁钉、一杯水。 因为我们研究是与水有关，所以可以改变的条件是水，其他的条件都是不能改变的条件，像空气、阳光等。 实验步骤是这样的把一个钉子沾上水，放进一个塑料袋里，另一个钉子直接放进来一个塑料袋里；最后，把两个塑料袋中的空气抽出，并将塑料袋密封起来，同时放在窗台上，过几天就可以观察实验现象了。 请大家给我们小组评一评。 师请大家对这个实验方案的完整性进行评价。 生我认为这个实验设计的挺好。 但有一个地方需要改进，那个沾水的钉子沾的水有些少了，应该多加一些水，要不然太阳一晒，水就蒸发了，会影响实验效果的。 生我认为我们这样做完全可以。 因为塑料袋是密封的，水不会蒸发到塑料袋外。 生但是，我认为水多一点总比少一些的好，所以，我建议你们小组在给铁钉沾水时应该多一些水。 师老师也赞成多加一点水，以免真的影响到实验效果。 你们能够接受个建议吗？生能！师请继续。 生他们小组使用的实验器材应该加上一个吸管，因为要将塑料袋里的空气抽出，用吸管抽出空气最好。 生谢谢你，我们接受你的建议。 生你们说塑料袋要密封，没说怎样密封。 请问，你们用什么来密封？生用线绳啊！生那你们应该在器材中写上“线绳”。 生我们接受建议。 生师老师也有个建议，最好把铁钉用砂纸打磨光亮。 想一想，为什么要这样做？生打磨能够把铁钉上的脏东西弄掉，这样，钉子的条件也保持一样了。 师正确！我们所看见的铁钉表面有没有可能光洁程度不同呢？比如，上面会有你摸过的汗渍等，都可能让铁钉的条件不同，从而出现第二个可以改变的条件。 当实验结果出来后，到底是与水有关，还是因为钉子上的脏东西的影响，我们很难说清楚。 所以，要将铁钉打磨光亮，这样就能够控制整个验证实验只有一个可以改变条件，从而验证假设的正确与否。 我们之所以进行评价，目的就是要仔细考虑方案，让方案尽量的完善。 只有这样，才能更好的进行验证活动。 现在，请各个小组根据刚才的评价建议修改自己的验证方案，选择同样假设的小组之间可以相互参考借鉴。 第二课时生（分组修改完善方案。 ）学生观察实验现象，记录数据，严整假设是否正确。 学生交流实验结果，安排学生分组汇报，要求学生把实验的装置带来，让全斑学生看到不同条件下的现象，由此总结钢铁生锈的条件。 使学生能够真正理解钢铁生锈的原因。 归纳铁钉生锈的原因。 4、了解防锈的方法。 教师引导学生分析既然钢铁生锈与水、空气接触有关，那么，采取什么样的方法钢铁才能不生锈呢?你有什么好办法？学生防锈需要隔绝水和空气，油漆、搪瓷覆盖、制成不锈钢、表面涂上不易生锈的金属。 还有涂沥青、放干燥剂 5、巩固铁生锈的条件有哪些？怎样防止铁的生锈？参考资料案例参考科学课07年第2期.xxkx. xxkx.cersp.知识参考铁为什么容易生锈博物馆里陈列的古代铁器，几乎都是锈迹斑斑；切菜刀几个月不用，就会满身是锈。 每年世界上有几千万吨的钢铁变成了铁锈。 铁容易生锈，除了它的化学性质活泼以外，与外界条件也有关系。 水分是使铁容易生锈的条件之一。 化学家们证明在绝对无水的空气中，铁放上几年也不生锈。 然而光有水也不会使铁生锈。 人们曾试验过，把一块铁放在煮沸过的、密闭的蒸馏水瓶里，铁也不生锈。 只有当空气中的氧气溶解在水里，才会使铁生锈。 空气中的二氧化碳溶在水里，也会使铁生锈。 铁锈的成分非常复杂，主要是氧化铁、氢氧化铁与碱式碳酸铜等。 铁锈又松又软，像块海绵，一块铁完全生锈后，体积可胀大8倍。 海绵状的铁锈特别容易吸收水分，自然，铁就烂得更快了。 还有不少因素使铁容易生锈，如水中有盐，铁制品表面不干净、粗糙，铁中杂有其他金属等等。 铁生锈的对比实验将4根洁净的铁钉分别放入4支试管中。 向第一支试管中加入少量自来水，使铁钉的一部分浸人水中，另一部分暴露在空气中；向第二支试管中加入自来水，使铁钉全部浸入水中；向第三支试管中加满冷却的沸水，塞紧橡皮塞；向第四支试管中加入少量生石灰或无水氯化钙固体，塞紧橡皮塞。 观察并记录实验现象。 我们会观察到第一支试管内铁钉生锈速度最快，锈蚀情况也最严重，几天后铁钉露在空气中的部分，表面形成一层红褐色的锈。 第二支试管中，铁钉生锈速度慢，程度小。 第三支试管和第四支试管中的铁钉没有生锈。 为什么第一支试管内铁钉生锈最严重?因为钢铁是由铁元素组成的，含有少量的碳，在潮湿的空气中由于受水分、氧气、二氧化碳等物质的作用，表面很容易生成铁锈，铁锈疏松多孔，因而使内层的铁继续被腐蚀，出现层层脱落现象。 第二支试管内铁与水中氧气作用，由于溶在水中的氧气少，所以生锈速度慢。 而第三支试管中几乎没有氧气，煮沸水的过程中将溶在水中的少量氧气几乎全部除掉了，所以铁钉不会生锈。 第四支试管中有氧气，但几乎无水，生石灰或无水氯化钙固体将空气中的水分除去了，在室温下铁与氧气是不会发生化学反应的。 防锈办法最普通的办法是给铁穿“衣服”在铁的表面涂上油漆或者镀上别的不容易生锈的金属。 例如，小轿车“穿上”一身闪闪发亮的喷漆；暖气管上涂上铝漆；做罐头用的马口铁镀上一层锡；房顶上的白铁皮表面镀了一层锌；你的自来水笔笔插上镀上一层铬或镍。 更彻底的办法，是给铁注射“强心剂”加入其他金属，制成不锈合金。 大名鼎鼎的不锈钢，就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。 哪种防锈办法好用油脂覆盖不是一个很有效的方法，因为油脂会很快被蹭掉；用油漆覆盖比较好，油漆能够阻止水和空气与金属接触。 但是，一旦油漆损坏，金属就会开始生锈；用塑料覆盖，电线经常采用这种方法进行保护；用金属覆盖，当铁的表面上镀上一层像金属锡和锌这样比铁还活泼的金属，铁就受到了极好的保护。 氧气更喜欢和锌发生反应，从而停止与铁反应。 由于牺牲了自己去保护铁，所以锌也被称为牺牲性涂层。 采用这种方法，即使锌的一部分脱落了，铁仍然会得到保护。 当铁镀上一层像锡和铬这样比铁稳定的金属时，镀层不破，对铁的保护作用很好，但镀层破坏而露出铁时，就对铁无保护作用了，因为铁比镀层更易与氧气反应，铁更易生锈。 在实际生产生活中选择哪种保护层好，要具体情况具体分析。 如罐头盒就要用镀锡层，锡不易反应、无毒，罐头吃完后不需要回收再使用。 物品要经受高温，就不能用油漆做保护层。 选用材料既要经济，又要在需要的时间内起保护作用。 教学反思评价是