3.3实验活动2 铁及其化合物的性质 教学设计 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

3.3实验活动2铁及其化合物的性质教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路本节课围绕“铁及其化合物的性质”这一主题，紧密结合人教版必修第一册课本内容，通过实验探究和理论分析相结合的方式，引导学生掌握铁及其化合物的性质，培养学生科学探究能力和化学思维。教学过程中，注重理论与实践相结合，以实验为载体，让学生在观察、操作、思考中体验化学学科的魅力。二、核心素养目标分析本节课旨在培养学生化学科学探究精神、科学思维和科学态度。通过实验活动，学生能够运用观察、分析、推理等科学方法，探究铁及其化合物的性质，提升实验操作技能和化学知识运用能力。同时，培养学生严谨求实、勇于创新的科学态度，增强化学学科素养。三、重点难点及解决办法重点：

1.铁及其化合物的颜色、溶解性和与酸碱反应的性质。

2.通过实验验证铁及其化合物的这些性质，并能正确解释实验现象。

难点：

1.理解铁及其化合物在不同条件下表现出的化学性质差异。

2.将实验观察结果与理论知识相结合，形成合理的解释。

解决办法：

1.通过多个实验环节，逐步展示铁及其化合物的性质，让学生直观感受。

2.引导学生对比分析实验现象，培养他们的逻辑思维和推理能力。

3.鼓励学生自主设计实验，提高实验探究的主动性和创新意识。

4.结合课本知识，讲解理论背景，帮助学生建立知识框架。四、教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，首先通过讲解引入铁及其化合物的性质，然后进行实验操作，让学生在实践中验证理论。

2.设计分组实验，让学生亲自动手，观察并记录实验现象，培养实验操作技能和科学探究能力。

3.引入问题导向学习，设置问题情境，引导学生自主思考和讨论，提升学生的分析问题和解决问题的能力。

4.利用多媒体课件展示实验原理和步骤，辅助教学，增强教学内容的直观性和趣味性。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对铁及其化合物性质的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在生活中见过铁制品吗？它们有什么特点？”

展示一些关于铁制品的图片或视频片段，让学生初步感受铁及其化合物的应用。

简短介绍铁及其化合物的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.铁及其化合物基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解铁及其化合物的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解铁及其化合物的定义，包括铁单质和铁的常见化合物。

详细介绍铁的化合物的颜色、溶解性和与酸碱反应的性质，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.铁及其化合物案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解铁及其化合物的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的铁及其化合物案例进行分析，如铁的冶炼过程、铁的腐蚀与防护等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解铁及其化合物的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或工业的影响，以及如何应用铁及其化合物解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与铁及其化合物相关的主题进行深入讨论，如“如何提高铁的耐腐蚀性？”

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对铁及其化合物性质的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调铁及其化合物性质的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括铁及其化合物的定义、性质、应用等。

强调铁及其化合物在日常生活和工业中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用铁及其化合物。

7.课后作业

目标：让学生巩固所学知识，提高应用能力。

过程：

布置课后作业：让学生撰写一篇关于铁及其化合物性质的文章，内容可以包括铁的腐蚀原理、防腐蚀方法等。

要求学生结合实际生活，提出如何利用铁及其化合物的知识解决实际问题。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-铁的历史与应用：介绍铁的发现、冶炼技术的发展历程，以及铁在古代社会中的应用，如铁器的出现对农业、战争等方面的影响。

-铁的化学性质：详细探讨铁的化学性质，包括铁的氧化还原性、与酸碱反应的特性，以及铁的腐蚀与防护机制。

-铁的合金：介绍铁的合金种类，如钢、生铁等，以及不同合金的性能和应用领域。

-铁的工业应用：探讨铁在工业生产中的应用，如钢铁工业、机械制造、建筑行业等。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：推荐学生阅读《钢铁是怎样炼成的》、《金属的腐蚀与防护》等书籍，深入了解铁及其化合物的性质和应用。

-观看科普视频：鼓励学生观看关于铁及其化合物性质的科普视频，如“金属的奥秘”、“化学实验室”等，通过直观的方式学习相关知识。

-参观钢铁企业：组织学生参观钢铁企业，实地了解铁的生产过程、合金的制备和应用，加深对铁及其化合物性质的认识。

-实验室实践：在实验室条件下，让学生亲自进行铁及其化合物的实验，如铁的腐蚀实验、铁的还原实验等，提高学生的动手能力和实验技能。

-课外阅读：推荐学生阅读与铁及其化合物相关的科普文章，如《科学美国人》、《化学世界》等，拓宽知识面，激发学习兴趣。

-课题研究：鼓励学生选择与铁及其化合物相关的课题进行研究，如“铁的腐蚀与防护在建筑中的应用”、“铁合金在机械制造中的优势”等，培养学生的科研能力和创新思维。七、典型例题讲解1.例题：

铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，写出该反应的化学方程式。

答案：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

2.例题：

铁在潮湿的空气中会发生锈蚀，写出铁锈蚀的化学方程式。

答案：4Fe+3O2+6H2O→4Fe(OH)3

3.例题：

将铁钉放入硫酸铜溶液中，观察到的现象是什么？请解释原因。

答案：铁钉表面会附着红色固体，溶液颜色逐渐变浅。原因是铁与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜和硫酸亚铁。

4.例题：

如何证明铁能与硫酸反应生成氢气？

答案：将铁片放入稀硫酸中，观察有无气泡产生。如果产生气泡，则证明铁能与硫酸反应生成氢气。

5.例题：

在实验室中，如何检验铁钉是否被氧化？

答案：将铁钉放入稀盐酸中，如果铁钉表面有气泡产生，则说明铁钉已被氧化。这是因为氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，同时释放出氢气。

补充说明：

1.铁与酸反应时，铁会被氧化成亚铁离子，生成相应的盐和氢气。

2.铁在潮湿的空气中会发生氧化反应，生成铁锈。铁锈的主要成分是氢氧化铁和氧化铁。

3.铁与硫酸铜溶液发生置换反应，生成铜和硫酸亚铁。这是由于铁的金属活动性比铜强。

4.铁与硫酸反应生成氢气，可以通过观察气泡产生来判断。

5.检验铁钉是否被氧化，可以通过铁与盐酸反应产生的气泡来判断。八、板书设计①本文重点知识点：

-铁及其化合物的颜色

-铁与酸反应生成氢气

-铁与氧气、水反应生成铁锈

-铁的还原性和氧化性

-铁的合金及其性质

②重点词句：

-铁的金属活动性

-亚铁离子（Fe2+）

-氧化铁（Fe2O3）

-铁锈的主要成分

-钢铁的硬度

③板书结构：

-标题：铁及其化合物的性质

-1.铁的物理性质

-颜色：银白色

-2.铁的化学性质

-与酸反应：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑

-与氧气反应：4Fe+3O2→2Fe2O3

-与水反应：3Fe+4H2O→Fe3O4+