初中化学项目式单元复习教学设计-金属和金属材料

基本信息使用教材人教版册次、单元下册第八单元课题“化”说桥梁—金属复习计划课时1课时课标要求一、学习主题，主题内容1.1化学科学本质1.2实验探究1.2.1科学探究的能力1.2.2基本的化学实验技能1.3化学实验探究的思路与方法1.4科学探究的态度2.物质的性质与应用2.2常见的物质2.2.3金属与金属矿物4.物质的化学变化4.1物质的变化与转化4.2化学反应及质量守恒定律4.2.1学变化的特征及化学反应的基本类型5.化学与社会·跨学科实践5.1化学与可持续发展二、具体内容要求内容要求：知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，体会化学方法在金属冶炼中的重要性；知道金属具有一些共同的物理性质，通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能；了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用；以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法；了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。单元核心知识本单元各课题的化学核心知识点梳理，联系教材中学完本课题你该知道的是，结合我省考试必考常考内容进行整理。课题11.金属材料。2.常见金属的物理性质、合金。课题21.金属与氧气的反应。2.金属与稀盐酸、稀硫酸的反应。3.金属活动性顺序。课题31.金属矿物。2.铁的冶炼。3.金属资源保护单元分析结合教材各单元开篇导言、教师用书等进行整理分析，根据教学经验分析该单元在全册书中的教学地位和教学意义。教学地位：1.承上启下的关键单元知识衔接：学生已从化学角度认识了空气、氧气、水、碳及其氧化物等物质，初步掌握了学习元素及其化合物知识的一些基本方法。金属与初中化学的许多反应（如燃烧、等）密切相关，为后续学习酸碱盐等知识奠定基础。能力过渡：从基础实验技能（如氧气的制取）过渡到综合性实验探究（如二氧化碳的制取与装置设计），培养系统性思维。2.核心内容的集中体现从组成、性质和用途等视角学习金属和金属材料，初步建立物质性质决定用途的化学观念，体会金属材料的利用对人类生活和科技进步的贡献，理解科学、技术、社会和环境的相互关系。通过讨论保护金属资源及合理使用金属材料等社会性科学议题，促进学生辩证地看待问题，培养学生参与社会决策的意识。3.实验探究的重点环节课题2“金属与稀盐酸或稀硫酸的反应”是初中研究一类物质的典型实验，帮助学生认识同类物质在性质上具有一定的相似性，提升科学探究能力。课题3“铁钉生锈的实验”是初中控制变量的典型实验，帮助学生运用比较、分类、分析、综合、归纳等科学方法解决与化学相关的真实问题。教学意义：1.培养学科核心素养化学观念：从筑桥材料的选择形成“性质决定用途，用途体现性质”等化学观念。科学探究与实践：铁钉生锈的实验设计强化变量控制等探究能力。科学态度与责任：结合回收利用废旧金属、垃圾分类回收等议题，引导学生关注环境问题，理解化学对可持续发展的贡献。2.跨学科整合与生物学（控制变量思想）、地理（地质与水文条件）、物理（抗压和抗弯程度）等学科内容联动，体现STEM教育理念。3.德育与价值观渗透文化自信：通过中国桥梁建设的成就，增强民族自豪感。科技与社会：结合现代科技（如钢筋混凝土等复合材料）和新时代发展（如废旧金属回收利用），体现化学的实用性和可持续发展性。4.方法论指导通过“预测物质的性质”总结，帮助学生形成可迁移的科学方法，为高中化学学习（如物质性质探究）铺路。本单元是初中化学继续从组成、性质和用途等视角认识物质的延续，学习金属和金属材料，初步建立物质性质决定用途的化学观念，体会金属材料的利用对人类生活和科技进步的贡献，理解科学、技术、社会和环境的相互关系。通过讨论保护金属资源及合理使用金属材料等社会性科学议题，促进学生辩证地看待问题，培养学生参与社会决策的意识。其教学价值不仅在于知识传授，更在于核心素养的全面培养，是化学课程中体现“科学-技术-社会-环境”（STSE）教育理念的典范单元。学情分析学生已有知识经验分析学生已从化学角度认识了空气、氧气、水、碳及其氧化物等物质，初步掌握了学习元素及其化合物知识的一些基本方法。初步掌握化学实验基本操作（如加热、收集气体、固体溶解等）。知道物质具有独特的物理性质和化学性质，同类物质在性质上具有一定的相似性，对物质的性质与用途的关系有初步认识，但可能对“物质的性质很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的决定因素”理解不深。对实验探究兴趣浓厚，但实验设计能力（如变量控制、装置优化）仍需提升。学生学习能力分析在知识储备方面，学生已经学习完毕金属，对金属的物理性质、常见金属的化学性质、金属活动性顺序有初步的认识。在实验技能方面，学生已完成学生必做实验活动中的常见金属的物理性质和化学性质，具备基本的化学实验技能，具备观察实验现象并如实记录等技能，能完成简单的金属与酸反应、金属与盐溶液反应等操作。对常见金属的物理性质和化学性质有直观认识，容易激发学习兴趣。能初步分析物质性质→用途的关系。通过生物、物理、化学的学习，具有实验探究的一般思路的方法。可能存在的困难：抽象概念理解，如金属活动性顺序的验证、物质性质的预测方法可能较难掌握。在铁钉生锈条件的探究中，可能难以自主设计控制变量实验。教学目标及教学重点、难点分析教学目标：1.通过了解金属可以用于筑桥的原因，知道金属具有一些共同的物理性质，了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用；2.通过了解桥梁材料从纯金属向合金发展，知道在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能，形成性质决定用途等化学观念；3.通过预测铬的物理性质、化学性质，巩固常见金属的共同物理性质及主要化学性质，通过实验方案设计等活动认识金属活动性顺序，形成认识物质性质的一般思路与方法；4.通过了解我国的筑桥成就，增强民族自豪感，具有为建设社会主义现代化强国、实现中华民族伟大复兴而学习化学的志向和责任担当。教学重点：1.知道金属具有一些共同的物理性质。2.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用教学难点：1.通过实验方案设计等活动认识金属活动性顺序，形成认识物质性质的一般思路与方法。2.依托真实情境，利用化学解决实际问题。教学设计项目内容：（情境、需要解决的实际问题）桥梁的建设缩短了两地的距离，促进了人类文明进步和社会的发展。如果变身桥梁设计师，那么在桥梁的设计过程中需要考虑哪些问题？该项目使学生置身真实情境中，引导学生在面对国家发展、社会进步问题时，发展科学、技术、工程融合解决实际问题的能力，强化社会责任、国家认同和国际理解，促进知、情、意、行的统一。教学流程：整节课围绕桥梁，带领学生复习第八单元金属的相关知识，通过已知的金属活动性顺序，预测金属的化学性质，并设计实验方案，开展实验活动进行验证，形成预测物质性质的一般思路和方法，体会金属材料和化学学习对人类生产生活的重要价值。教学流程如下：社会责任方法建模预测性质实验探究材料选择调查活动社会责任方法建模预测性质实验探究材料选择调查活动教学过程：教学环节教师活动学生活动设计意图环节1调查活动交流分享同学们在课前已经完成了“桥梁材料发展史”的调查活动，请根据你的调查结果，说一说桥梁材料的变迁史桥梁从木梁桥发展到石梁桥，再发展到金属桥。1.选择金属筑桥利用了金属材料的哪些物理性质？2.说明性质与用途存在什么关系？3.如果你是筑桥师，你会选择哪种金属作为筑桥材料？依据是什么？【展示表格】交流分享硬度大、延展性好。性质决定用途，用途体现性质。思考选择筑桥材料的依据，选出最适合筑桥的金属材料。任务前置，让每一位学生提前了解桥梁材料的发展历程，提高学生的参与度。知道金属具有一些共同的物理性质。形成性质决定用途的化学观念。物质的性质很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的决定因素。环节2防止铁桥生锈可是用铁筑桥后，也会出现问题：时间一久，铁桥就显现出锈迹斑斑的造型。铁桥锈迹斑斑，是因为发生了什么反应？我们是怎样通过控制变量实验得到该结论的？请同学们四人小组为单位进行讨论。当存在多个变量时，就需要进行控制变量，研究一个变量对结果的影响。如果你是筑桥师，你会选择什么样的方式防止铁桥生锈？回答：铁制品生锈的过程，实际上是铁与空气中的氧气、水等发生化学反应的过程。讨论后交流分享。回答：刷漆等。回顾铁制品生锈的条件。总结控制变量实验设计方法，形成设计对比实验方案的一般思路与方法。提升化学思维，建立方法模型。理解科学、技术、社会、环境的相互关系，体会化学是推动人类社会可持续发展的重要力量。环节3探究金属化学性质为防止铁生锈，筑桥师们常会在桥中加入铬这种金属。在筑桥中，加入金属铬有什么好处呢？让我们现场来问问deepseek【投屏】deepseek对于“筑桥过程中加入金属铬的好处”的回答。这是一种银白色固体，金属活动性介于锌和铁之间。请同桌讨论，根据已有的信息——活动性进行预测：铬会与下列哪些物质发生反应，为什么？【展示表格】以四人小组为单位，设计实验方案，验证你的猜想。可以用到的用品和试剂有点滴板、胶头滴管、药匙、铬粉、稀盐酸、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、硫酸铝溶液。资料显示，铬与稀盐酸、金属化合物溶液反应的生成物中铬元素通常显+3价。经过实验验证能发生的反应，请写出反应的化学方程式。为了解铬的化学性质，同学们首先根据金属活动性顺序进行预测：铬能与稀盐酸、CuSO4溶液反应，但不能与Al2(SO4)3溶液、ZnSO4溶液反应；而后设计实验，对铬的化学性质进行了验证。当我们想要知道某物质性质时，也可通过这样的方式进行了解。首先根据已有信息对物质的性质进行预测，而后设计实验，验证该物质确实具有所预测的性质。观看，一起通过deepseek现场了解筑桥过程中加入金属铬的好处。思考、讨论后分享预测的结果。设计实验方案并完成实验，验证预测的金属铬的化学性质。设计实验方案，完成实验，验证铬的化学性质写化学方程式。以“筑桥过程中加入金属铬”为情境，和学生一起通过deepseek现场了解筑桥过程中加入金属铬的好处，通过科学探究与实践解决真实情境问题，完成项目活动。在已有信息的基础上，依据一定规律和方法对未知事物所进行的一种推测，形成在化学学习中，基于事实与逻辑进行独立思考和判断，进行证据推理、建构模型并推测物质及其变化的思维能力。培养学生从资料中获取信息的能力。建构预测物质性质的一般思路：根据已有信息对物质的性质进行预测，并从已有信息出发设计实验，验证物质的性质。培养学生的化学思维和实验动手能力。环节4总结正是因为我国千万筑桥师的努力，我国桥梁建设才领先于世界。【展示视频】中国桥梁的成就路虽远，行则将至。希望同学们学习筑桥师钻研至深的精神，学习科学家胸怀祖国、服务人民的爱国精神，勇攀高峰、敢为人先的创新精神，努力把科技自立自强的信念自觉融入人生追求之中。让我们一起筑金属桥，筑化学桥，圆梦中华，圆梦未来！观看视频通过实验探究解决真实情境问题，感受科学家进行科学探究的过程。逐步增强为实现中华民族伟大复兴和推动社会进步而勤奋学习的责任感，落实化学学科核心素养。课堂反馈表反馈表维度具体指标环节1环节2环节3科学探究能力能提出合理假设、设计实验步骤、记录数据并分析现象4.14.64.9科学思维能通过现象推到本质，建立物质性质与用途的联系。4.14.54.8科学态度与责任主动讨论环保措施，反思个人行为对环境的影响4.24.34.0知识整合与应用能联系跨学科知识解决实际问题4.14.74.3合作与沟通能力小组分工明确，积极分享观点，尊重他人意见4.24.04.8数据分析1.科学探究能力：环节3（探究金属化学性质）得分最高（4.9），因实验设计实验方案并完成实验，学生动手机会多。环节1（调查活动交流分享）得分较低（3.5），因缺乏实验环节，探究性不足。2.科学思维与逻辑推理：环节3（探究金属化学性质）得分最高（4.8），因学生从铬的化学性质预测活动总结预测物质性质的一般思路与方法。环节1（调查活动交流分享）得分较低（4.1），仅学生交流分享，未进行深入分析。3.科学态度与社会责任：环节2（防止铁桥生锈）得分最高（4.7），因结合生活实际，学生共鸣强烈，运用化学知识解决生活中的实际问题。环节3（探究金属化学性质）得分较低（4.0），部分学生未反思个人责任。4.知识整合与应用：环节2（防止铁桥生锈）得分最高（4.6），因涉及跨学科知识（如各地桥梁防锈方法）。环节1（调查活动交流分享）得分最低（4.1），因未充分联系其他学科知识。5.合作与沟通能力：环节3（探究金属化学性质）得分最高（4.8），因任务目标明确且需交流讨论。环节2（防止铁桥生锈）得分较低（4.0），因讨论以个人反思为主，协作较少。项目评价核心知识点覆盖面活动核心知识覆盖范围覆盖深度环节1金属的物理性质基础覆盖浅层认知环节2铁制品生锈的条件控制变量实验设计方法全面覆盖深层理解环节3金属的化学性质全面覆盖应用实践课标要求完成度1.科学探究：实验设计、数据记录与分析（活动3、活动5完成度高）。2.物质性质与应用：二氧化碳的性质与用途（活动2、3完全契合）。3.化学与社会发展：低碳行为、科技应用（活动4基本完成，但需强化技术评价）。4.跨学科实践：碳循环与生物、地理的联系（活动5部分实现，活动1需加强）。完成度评分环节1：70%（需多听取同学的调查结果）。环节2：95%（完全覆盖控制变量实验设计方法）。环节3：100%（实验探究与性质学习高度契合课标）。资料给予量活动资料类型充足性适配性环节1金属材料的物理性质充足高环节2小组讨论模板一般中环节3金属活动性、实验试剂、图片充足高教学反思优点：1.教学设计：认真研读2022年《化学课程标准》和教师用书，结合新课标下的核心素养制定出了教学目标和学习目标，结合教材内容，对教材进行深入分析，联系前面所学和后面即将要学习的知识，对本课题的知识进行整合，综合考虑学生学情制定出了符合本班学生的教学设计。2.教学方面：学生通过了解金属可以用于筑桥的原因，知道金属具有一些共同的物理性质，了解金属、金属材料在生产生