九级化学金属和金属材料讲学案及思维导图

1、金属和金属材料讲学案【本课思想导图】课题 1 1 金属材料教学【教学设计思路】根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金 属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过 程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大 使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为 生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的 学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题

2、教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课 后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探 究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。【教学目标】知识与技能：1 1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。2 2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价 格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。3 3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金 属具有更广泛的用途。过程与方法：1 1、引导

3、学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。2 2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。3 3、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。情感态度与价值观：1 1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。2 2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。【教学重点】1 1、引导自主探究金属的物理性质。2 2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】1 1、学生收集

4、日常生活中的金属材料。2 2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。3 3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、 铁片、铅、铝片、铝合金。4 4、教师制作多媒体课件。课时安排：2 2 课时教学过程点评第一课时?创设情境19121912 年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是 “于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是 用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。18671867 年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥 d d样的灰色粉末。采撷短 小、精致 的历史故 事

5、，点燃学生的学 习热情！听了上回两个小故事，你能猜出广生事故的原因吗？在日常生活中，你碰到过类似因为不恰当使用金属而导致的尴尬事吗？说出来 听听。现在，你最想知道哪些关于金属材料的知识？生活中处 处有化 学！ 及时整 理。活动探究金属材料和非金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的金 ，和非金属材料，自己确定研究方案，从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔 点等多方面进行比较。现在，你知道金属材料具有哪些共同的物理性质吗？【知识共享】在日常生活中，你经常用到哪些金属材料？你能设计出更别致的用 d d 吗？有兴趣的同学，请你走上讲台，为我们做一次精彩的演说！现在，你知道金属 “料

6、的物理性质和用途有哪些关系了吗？变讲台为 师生的活 动舞台。【归纳整合】通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？第二课时【师生交流】要把“神舟”适时应用STSSTS 渗透教育。结合教材表 8-18-1 , ,谈谈你的想法：事实上，目前已制得的纯金属只有9090 余种。由， 科学技术的日新月异， 仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术 代化的需求。因此合金材料应运而生。自然过 渡。【活动探究】合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价 直的合金材料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方 M M 进行比较。现在，你知道合金材料有

7、哪些优良的物理性能了吗？【拓展探究】设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：设计出制造火箭外壳 “用材料的物理指标；公开辩论所设计物理指标的可行性。在应用中 领会知 识。|【归纳整合】通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？【点评】上面两节课以学生自主探究解决金属材料的课题为中心，引导学生从故事化的教学情境入手，由学生提 出探究目的和方案，并用交流、实验、设计、辩论等方式，得出如何区分常见的金属和非金属以及金属物理性 质与用途的关系，由学生熟悉的“神舟”5 5 号飞船上天事件，自然过渡到探究合金的相关知识，进而迁移到设计火箭外壳材料的物理指标。这样创设的教学环节既生动真实又可行，

8、符合学生的认知规律和探究性学习要 求。两节课有四个明显特点：一是由学生提出教学目标，即教学目标应该陈述通过一定的教学活动后学生在 行为上的变化，而不是陈述教师应该怎么做、做什么；二是学生的自主活动充分，参与面广、参与程度深；三 是教师在多样化的教学方式下，于潜移默化中引领学生转变学习方式；四是多次、适时应用STSSTS 渗透教育，使学生体验到学习化学的价值和乐趣。课题 2 2 金属的化学性质【教学目标】知识与技能：1 1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。2,2,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。3.3.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

9、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 1 .体验和学习利用控制实验条件进行科学探究的方法，学会运用控制实验条件探究金属活动性顺序。2 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 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 2 . .感受科学探究对知识建构的重要意义。3 3 . .体验合作学习和共同竞争的愉悦。【学习重点】1 1 . .金属活动性顺序知识有意义的建构。2 2 . .认识部分金属重要化学性质（与氧气反应，与盐酸、

10、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【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【教学准备】1 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 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 3 .写好 MgMg AlAl、ZnZn、FeFe、CuCu、AgAg、AuAu 的卡片，（每组一套，预先准备好粘贴，展示）。4 4 . .多媒体课件及探究记录，评价记录表。5 5 . .与学生协商，确

11、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）。教学过程教师活动学生活动设计意图引导读：提出思考问题。读引言思考：铝为何具抗腐蚀性，其它金明确目的，关入属如何？化学性质有什么共性和差异性？规 律怎样？注重点。情演 K：外观相似的四片金进行“猜金属”游激发好奇心与景 创 属片（MgMg AlAl、ZnZn、Fe,Fe, 编号）置于铁三角架上灼戏，观察现象，猜测金求知欲，激励 探究激情，并属设烧，由学生根据现象猜出据学生届 5 5 猜出的学习在真实的金属名称。/弋轰? 结果进行互动评价一一情景中发现规学生很难完全猜准，多律和问题。以数根据“燃烧”仅猜出“ MgMg”。存在“问题” 为

12、探究留下悬O规导思：1 1.同学们在猜金讨论金属的共性与差异性MgMg、AlAl、ZnZn、这一过律属的游戏中，发现了它FeFe 都能与氧气反应，但剧烈程度不同，初程，学生仅能建们化学性质的共性和差步归纳活动性： MgAlMgAl、ZnZn、FeFe从最基本的认构异性吗？ 2 2.通过发现，讨论与发现：学生从教材及生活中经验：知层次初步归1 1我们能粗略确定这些金“真金不怕火炼”，铜制品（如铜锁）裸露纳少量金属的属的活动性吗？保持光泽，铁制品裸露易生锈等事例归纳规活动性顺序，为了寻找差异性和规律律并互动评价。存在的问题，性，我们是否还可以根活动性：MgMg AlFeAlFe、CuAuCuAu继

13、续为后续的据以前的学习、生活经或：MgAlMgAl、ZnZn、FeCuAuFeCuAu探究留下悬念验来寻找规律呢？发现：仅凭上述探究，还很难更广泛找出金 属的活动性规律。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 1、这一现象能否反映出镁、锌的活动性顺 序？2 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

14、间建 立联系，进行 组合、移植等 创新思维略。规律建 构2 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；控制的条件一一酸足 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：

15、通过自己的实 践，检验自己金属现象及反应时间生成物方强 !弼勺猜想，发展MgMg合作精神，体ZnZn验探究乐趣。FeFeCuCu表二：金属与稀硫酸反应：（表略）引导对信息进行处理， 并获取结论。各组交流获取的信息：1 1. .能与稀硫酸、盐酸反应及不能反应的金属。2 2. .反应的剧烈程度与速率（差异大的讨论）分组：活泼金属（可与盐酸等反应）：她 Zn_Zn_ Fe_Fe_不活泼金属（不与盐酸等反应）：CuCu活动性：MgZnFeCuMgZnFeCu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 FlashFlas

16、h 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：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 3问题延伸： 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 1、设计探究方案2 2、预测实验现象3 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 AgAg 与硫酸铜溶液反应，

17、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 样品一一银树，铝与硫 酸铜溶液反应的样品一 一铜树。 （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（其中之一）：归纳活动性：AlCuAgAlCuAg使学生更进一 步体验获得成 功的愉悦一更深层次建构 式规律实验现象方程铜与硝酸银溶液铝与硫酸铜溶液铜与硫酸铝溶液展示结论，互动评价导行：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

18、行“玩卡片”游戏：学生互动，将卡片按 自己分析、归纳的活动性顺序粘贴成序列 展小、评价：MgAlZnFeCuAgAuMgAlZnFeCuAgAu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、综合处理方法和能力规律建 构4 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 金属活动性顺序读教材（多媒体）金属活动性顺序：K K CaCa NaNa MgMg AlAl ZnZn FeFe SnSn PbPb （H H）CuCu HgHg AuAu PtPtAuAu以背景介

19、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 的完整规律金属活动性由强渐弱启迪：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 M M 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， 解决记忆困难 并使认知化。运用与深化问题：有 X X、Y Y、Z Z 三种 金属。讨论：（1 1）氢的活动性排 X X 后，Y Y、Z Z 之前 的依据？（2 2）假如只告之“将 丫放入 Z Z 的化合物溶 液中无变化”能否得出结论？你是如何思维 的？小 结1 1.知道金属主要化学性质：

20、活泼金属多共性，与氧与酸易反应。2 2. .金属活动性顺序：以氢为界，五字断句。3 3.活动性判断与应用（见归纳）。实1 1.实验室制氢气常选择锌与稀盐酸、稀硫酸反应，（1 1）选用的依据是（1 1）发展学生践什么？ （ 2 2）不选铜的理由？ （ 3 3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？运用知识解决与2.2.设计在溶液中证明铁的活动性大于铜的实验有哪些方法？问题的能力创3.3.要证明铁、铜、银的活动性（1 1）提供一种单质两种溶液，如何设计？（2 2）对知识的新（2 2）提供一种溶液，两种单质，如何设计？价值，内涵等4 4.计算等质量的 McjMcj ZnZn、FeFe 与足量稀盐酸反应生成氢

21、气的质量比，并延伸，扩展学依据探究过程中粗略测得的反应速率，在坐标图中，粗略绘出反应生认知领域。时间与产生氢气质量的关系图（金属质量自己决定）。（3 3）持续发展5.5.看一看学校、家庭、工厂铁器、铜制品等如何保存，想一想这些与学生好奇心和金属活动性顺序是否有关？（答案略）探究精神。【课后反思】：本课以多层次科学探究为主线，渗透建构主义思想，以“猜金属”、“玩卡片”创设情景，互动评价激 励探究热情，以“学生发展”为本，进行有意义的知识建构，符合学生心理特点，学生兴趣盎然，参与主动， 体验深刻。主要的缺陷是时间较为紧张，课堂上学生极为兴奋，控制探究的进程较难。课堂各种活动亦应作好 更充分的准备，

22、多媒体应用尽可能贴切，实验探究安排亦应更合理（如金属与稀硫酸、稀盐酸反应，将学生分 为两部分分别进行以节约时间），效果可能更好。课题 3 3 金属资源的利用和保护教学目标知道一些常见的金属（铁）等矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；了解防止金属生锈的简单方法, 知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动培养学生的良好学习习惯和方法。增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向，使学生体会学习化学的价值；保持和 增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣，树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物 质的观念。教学重点

23、：了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。了解金属锈蚀的条件和金属资源的保护方法，激发学生的探究欲。教学难点：冶炼铁的原理和含杂质等不纯量的化学方程式的计算。如何使学生解决生活中金属锈蚀的问题。实验准备教师：多媒体课件（内容为常见矿石的图片、我国钢铁冶炼厂的简介、一氧化碳还原氧化铁的实验模拟演 示、根据化学方程式计算的例题讲解幻灯片等）；金、银戒指；银子；酒精灯；火柴等。生锈的铁锁、因锈蚀穿孔的铜壶、长期未用的菜刀、生锈的铁丝、不能用的水龙头等。学生：课外收集的我国钢铁厂情况简介材料；重晶石等矿石样品。在一周前做好的铁钉锈蚀条件探究的对比实验。教学方法收集资料，指导阅读，动画演示，讨论交流，拓展探究，

24、实验展示，自主评价。教学设计教学过程点评实验导入第一课时铁的冶炼以实验回顾金属活教师演 7JV7JV 金、银戒指在酒精灯上灼烧的实验，学生观察实验现象，分动性有关知识，做析“真金不怕火炼”的原因，以及钠、镁等金属为什么在自然界中不能以好铺垫。单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中的原因。交流展小学生出示课外收集到的矿石样品（重晶石、赤铁矿石等），朗读有关 矿石的产地、产量、钢铁厂的名称等背景资料，课件展示人类最早使用的 铁矿石陨铁等其他矿石样品。实物参观，资源共 享。指导阅读阅读课本，解读插图，讨论炼铁时铁矿石选取的方案，使学生弄清楚 为什么选取这种矿石的原因。理解化学与社会和技术的

25、相互关系。培养学生爱祖国的 思想，关注与化学 有关的社会问题。讨论分析出示多媒体课件高炉炼铁过程中的一氧化碳还原氧化铁的模拟实验。 讨论：实验前先通入一氧化碳的原因；尾气处理办法；分析工业炼 铁的原理；分析原料产物是否为纯净物；得出哪些结论等。讨论交流，形成共 识。例题自学：指导学生阅读审题，尽量抓住有效信息，小组讨论读题后 的感想，尽量将多的读少，抽出有用的、具体的条件。指导方法，合作学 习。例题剖析：多媒体展示例题的断句、数据的含义，已知和未知量的关 系；计算的过程分解；各步骤之间的关系；不纯物质如何转化为纯物质 等。领悟开窍。自主评价：学生小组之间、学生自己进行评价，谈谈收获和看法，教 师总评。 及时评价激励信 心。升华训练在小结的基础上，进行补充训练，加强对不纯物转化为纯净物有关的 计算的应用。举一反三，融会贯 通。第二课时金属资源的保护导入课题：出示铁锁、铜壶、菜刀、铁丝、水龙头，分析能否使用。实物导入容易受。学生展示：由各小组的同学将一周前做的铁钉生锈的对比实验用品展 示给大家看，交流说明操作方法、现象、结论和解释等。利于培养动手、动 口、交流合作能 力。讨论交流：畅所欲言所观察的现象、分析得到的结论以及对发生的现 象的解释。相互评价各小组的实验效果、结论和解释是否合理。自主评价：推组进行自主评价，从不同侧面谈谈本次探究实验的 成败，推广到工业、