中考风向标 化学 9下化学人教同步教案

2/2第八单元金属和金属材料课题1金属材料课题2金属的化学性质第一课时金属与氧气、酸的反应第二课时金属活动性顺序及其应用课题3金属资源的利用和保护第一课时金属矿物和铁的冶炼第二课时金属资源保护实验活动5常见金属的物理性质和化学性质第九单元溶液课题1溶液及其应用第一课时溶液的形成第二课时溶解时的吸热或放热、溶液的应用课题2溶解度第一课时饱和溶液与不饱和溶液第二课时溶解度课题3溶质的质量分数实验活动6一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制实验活动7粗盐中难溶性杂质的去除第十单元常见的酸、碱、盐课题1溶液的酸碱性课题2常见的酸和碱第一课时常见的酸第二课时常见的碱第三课时中和反应课题3常见的盐第一课时生活中常见的盐第二课时复分解反应第三课时化肥实验活动8常见酸、碱的化学性质第十一单元化学与社会课题1化学与人体健康第一课时人体中的元素第二课时合理膳食、合理用药课题2化学与可持续发展第八单元金属和金属材料一、大单元概览本单元由“金属材料”“金属的化学性质”“金属资源的利用和保护”三个课题构成。本单元比较集中地介绍了金属和金属材料的有关内容,涉及的范围很广,包括了它们的性质、用途和资源保护等多方面的内容,体现了义务教育阶段元素化合物知识学习的全面性;从学生的生活经验和实验事实出发,采用对比的方法,引导学生亲自感受纯金属与合金的性质、金属与氧气以及盐酸等反应的不同,以加深学生对物质性质与物质用途关系的了解,认识到金属既有通性,又有各自的特性;对一些重点内容(如置换反应、金属活动性顺序、金属腐蚀的条件等)采用探究的方式,通过实验,层层引导,深入讨论,并归纳得出结论。在活动与探究的过程中,注意激发学生的学习兴趣,培养学习能力、严谨求实的科学态度和科学探究能力。二、单元知识结构三、单元教学目标1.教学目标(1)了解常见金属的物理性质、合金的特性,知道生铁和钢等重要合金,认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。(2)掌握常见金属的主要化学性质,能用金属活动性顺序解释相关化学问题。(3)认识一些常见金属(铁、铝等)矿物,了解用铁矿石炼铁的原理,并会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。(4)知道铁生锈的原因,了解防止金属腐蚀的简单方法。(5)知道废旧金属对环境的污染,说明回收利用金属的重要性。2.教学重点(1)铁、铝、铜等金属和合金的重要性质和用途。(2)金属活动性顺序。(3)有关化学反应中杂质问题的计算。(4)铁锈蚀的条件及其防护,合理利用金属资源的意识。3.教学难点(1)对金属活动性顺序的初步探究。(2)对铁锈蚀条件的初步探究。(3)有关化学反应中杂质问题的计算四、单元课时安排课题课时1.金属材料12.金属的化学性质23.金属资源的利用和保护2单元复习1课题1金属材料课标分析内容要求1.知道金属具有一些共同的物理性质。2.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。3.了解金属、金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。学业要求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.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,但同时还需考虑价格、资源,废料是否易于回收和对环境的影响,以及是否美观、使用是否便利等多种因素。3.认识在纯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。教材分析本课题分为两部分。第一部分从日常生活用品是用金属材料制成的入手,说明金属材料包括纯金属和合金两类,并重点介绍金属的物理性质。然后,根据金属的性质讨论其用途,最后得出“性质决定物质的用途,还要综合考虑多方面因素”的结论;第二部分介绍合金,通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异,并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓宽视野,教材还特意介绍了很有前途的金属钛及新型高科技合金——形状记忆合金。学情分析本课题内容与日常生活联系紧密,学生在初中物理课程及日常生活中对这些材料已有不少感性认识。由于内容熟悉,所以,学生学起来亲切,易于理解和接受,而且这些物质与人类生活和社会发展关系密切,能使学生体会学习化学的重要性,养成联系实际、学以致用的作风。但值得注意的是,学生虽然熟悉这些物质,可是缺乏深入了解,也不曾从化学的角度去研究。因而在教学中要引导学生从真实情境中发现问题,设计适应学生的探究活动,让学生直接通过实验探究来学习。素养目标1.通过例举我国不同时代的金属器具,认识金属材料与人类生活和社会发展之间的密切关系。2.由生活经验和对实物性质的讨论入手,了解金属的物理性质,并学会区分金属和非金属。3.通过对生活中常见的一些金属制品材料选择的讨论,引导从多角度分析问题,并形成以下认识:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素。4.通过实验比较黄铜片和铜片、焊锡和锡及铅的多种性质,认识加入其他金属可以改良金属特性,以及合金具有更广泛的用途。5.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之间的密切关系,激发学习化学的热情。教学重点1.金属的物理性质与用途。2.合金的优点。教学难点1.金属的性质与用途的关系。2.合金的优点。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]导入:播放有关“国产航母”“国之重器”的视频,分享有关金属材料的知识。如金属可以用来制作各种饰品、炊具、家用电器、电线电缆;制造宇宙飞船、飞机、轮船、汽车等的外壳与零件。问题:根据生活经验,你所知道的金属有哪些?你见过哪些金属制品?本节课我们就来认识几种重要金属。观看、思考由生活经验引入,激发学生的学习兴趣,从实际出发引起兴趣导入新课[提出问题进行探究]探究点一:金属的物理性质过渡:你如何确定某一物质是不是金属呢?金属有哪些物理性质呢?[活动1]探究金属的物理性质。指导学生分组探究:分析实验和阅读教材P3图82。[小结]金属一般都具有光泽,能够导热、导电,有延展性等。而非金属不具有上述物理性质。问题:在各实验中分别观察到哪些现象?分别说明金属具有什么性质?交流:大多数金属常温下为固态(除汞外),有颜色和光泽,有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高,密度、硬度因金属的不同而不同。[活动2]指导学生阅读教材P3表81一些金属物理性质的比较,了解一些金属的特性。[归纳]一些金属物理性质的比较物理性质物理性质比较导电性密度熔点硬度问题:(1)不同的金属表现出哪些相似的物理性质?(2)如何鉴别铁片与铜片、铁片与铝片?说说你的方法。[小结]金属的物理性质(1)金属的共同物理性质:有光泽、能导电、能导热、能弯曲、有延展性。(2)金属的特性:大部分金属呈银白色,而铜呈红色、金呈黄色。大部分金属是固体,而汞是液体。金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大。分别取铁丝、铜丝、铝丝。(1)观察它们的颜色状态。(2)用力试试,是否可以弯曲、折断。(3)用手拿着金属片的一端,在酒精灯火焰上方烘烤它的另一端。(4)电池、小灯泡测试它们能否导电组织实验操作,观察、思考、分析、汇报、交流、讨论、归纳共性阅读教材思考、讨论、交流、归纳金属特性观看,记录讨论、思考并回答问题运用观察、实验等方法获取信息,培养学生对生活中化学现象的好奇心和探究欲,激发学生学习化学的兴趣培养学生自主学习的能力、动手能力和创新能力续表探究点二:影响物质用途的因素[活动3]讨论回答教材P4的4个问题。(1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铝制?(2)银的导电性比铜的好,为什么电线一般用铜制而不用银制?(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况?(4)为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?问题:根据上述问题的讨论结果,结合你在生活中看到的其他现象,谈一谈物质的用途受哪些因素的影响?探究点三:合金及其性能过渡:钢与铁是同一种物质吗?钢是纯净物吗?[活动4]合金的概念阅读:生活中铁制品的图片。阅读教材P4~5,并提出问题:(1)生铁与钢的组成和性能有什么不同?(2)什么是合金?常见的合金有哪些?(3)我们在生活中见到的金属制品是纯金属多,还是合金多?[小结](1)合金是指在纯金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特征的物质。(2)生铁与钢的比较铁的合金生铁钢含碳量2%~4.3%0.03%~2%其他杂质除含碳外,生铁中还含有硅、锰等,不锈钢中还含有铬、镍等[活动5]合金的性能实验探究:演示实验11.比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、硬铝片(铝合金)和铝片的光泽与颜色。2.将黄铜片和铜片、硬铝片和铝片互相刻画,比较它们的硬度。实验探究:演示实验2取绿豆粒大小的焊锡、锡、铅放在铁片上进行熔化,比较它们的熔点大小。思考、查资料、分组讨论(1)纯铝硬度较小,不适合做。(2)铜也有良好的导电性,且铜的密度比银小,铜的价格比银低很多。(3)因为钨的熔点是3414℃,而锡的熔点是232℃。而且钨电阻率大,发光能力强,使灯泡亮度加大。如果灯丝用锡,很快熔化。(4)镀铬一是美观,因为它很亮,好清洁,不易腐蚀;二是硬,铬是非常坚硬的,如果镀金,成本高,而且金很软。总结归纳:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但这不是唯一的决定因素,在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源,废料是否易于回收和对环境的影响以及是否美观、使用是否便利等多种因素积极思考、相互讨论,积极回答老师的问题。(1)铁的合金含碳量性能生铁2%~4.3%硬而脆、无韧性钢0.03%~2%较硬、有弹性,有良好的延展性(2)合金是在纯金属中加热熔合某些金属或非金属而制得的具有金属特征的物质。(3)合金多让学生了解金属性质,既要了解所有金属的共性,又要了解一些金属特殊的性质,根据不同金属的特性进行物质鉴别让学生认识金属材料在社会发展中的重要作用,初步形成物质性质决定用途的思想与方法树立事物是普遍联系的观点,逐步形成合理使用物质的观念让学生通过讨论、比较,归纳出物质的用途与哪些因素有关。体现知识的应用性,联系社会,联系生活,增强学生用化学知识服务生活的意识讨论:伍德合金熔点约为70℃,而组成它的金属铅、镉、铋、锡的熔点分别为327℃、321℃、271℃、232℃。为什么伍德合金常作保险丝。总结归纳:合金和纯金属性质的比较。合金性能:(1)熔点低;(2)抗腐蚀性强;(3)硬度大。[活动6]指导学生阅读教材P6表82一些常见合金的主要成分、性能和用途、P7图86钛合金制造人造骨的特性、P8形状记忆合金。提问1:(1)根据表82一些常见合金的主要成分、性质和用途,你将选用什么合金来制造下列物品?①火箭——硬铝②防盗门——锰钢③医疗器械——不锈钢④轨道——锰钢⑤飞机——硬铝(2)铸造硬币的合金应该具有哪些性质?硬度大、抗腐蚀、有金属光泽。提问2:钛合金有哪些优良性能,相对应的用途是什么?展示铜、铁、铝、钛四种金属制品。[总结]人类使用金属最早是从铜开始的,后来进入铁器时代,铝的使用才近百年的历史,钛和钛合金是21世纪最重要的金属材料,那么未来会以哪种金属材料为主呢?这需要同学们去研究、创造。[小结]金属的性质与用途性质和用途的关系:性质用途观察、思考、分析、汇报、交流、讨论,完成教材P5表格学生观察实验现象并描述,填写下表,交流展示学生讨论后回答性质比较现象结论黄铜铜硬铝铝光泽和颜色有黄色金属光泽有红色金属光泽有银白色金属光泽有银白色金属光泽合金的硬度一般大于其组分金属的硬度硬度黄铜比铜硬硬铝比铝硬观察实验现象,记录学生讨论,发表各自见解,并相互评判讨论、思考并回答问题。思考、查资料、分组讨论,然后代表汇报,讨论、交流结果,其他同学作补充让学生了解合金,培养学生处理信息的能力;帮助学生学会运用比较的方法运用观察、实验等方法获取信息,激发学生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让学生对比合金与组成合金纯金属性能间的差异,了解合金组成发生了改变,从而合金性质发生改变。初步形成物质结构决定物质性质的思想方法过渡:我们知道,在比赛中,当冠军的感觉都是最好的。那么,哪些金属能获得如此殊荣呢?请大家看资料。展示:资料卡片——金属之最地壳中含量最高的金属元素——铝人体中含量最高的金属元素——钙目前世界年产量最高的金属——铁导电性、导热性最好的金属——银硬度最大的金属——铬熔点最高的金属——钨熔点最低的金属——汞密度最大的金属——锇密度最小的金属——锂你能很快记住它们吗?学生记忆金属之最。比一比,赛一赛:以小组为单位,分小组互相提问金属之最。比一比谁记忆最快、最准确让学生认识合金在社会发展中的重要作用,树立事物是普遍联系的观点,进一步理解物质的性质决定用途的思想增强化学课堂的趣味性、知识性课堂小结在本节课中,要注意引导学生了解金属材料的分类、金属的物理共性和特性、决定用途的因素、合金及其特点、合金比金属具有更广泛用途的原因、常见合金的性能及其用途等。注意逐步培养学生正确地进行渗透对比、归纳等学习方法,提升学生综合分析问题的能力。板书设计课题1金属材料金属材料纯金属教学反思这节课充分利用了金属材料在日常生活中的广泛应用,从学生熟识的事物入手,让学生能够从化学的角度重新端详身边的事物,发觉和提出新的问题,使学生体验从已知到未知再回到已知的过程,这就需要每个学生积极主动地参加到科学探究中来,通过自己的观看、思索及与他人的沟通合作来完成。金属在其他各个领域的重要性及应用的广泛性,更加激发了学生学习的热忱。因此本堂课的设计重视的是在教学中应以学生已知的内容为基础,以实验探究为突破口,引导学生采取分类研究、对比分析的方法去认识金属材料的性质与用途。课题2金属的化学性质第一课时金属与氧气、酸的反应课标分析内容要求1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。2.初步认识常见金属与稀盐酸、稀硫酸发生的置换反应,能根据反应的剧烈程度判断这些金属活动性的强弱。3.掌握置换反应的特点,了解置换反应与化合反应、分解反应的不同点。学业要求1.能根据金属与氧气、金属与酸反应的现象判断金属的活动性顺序。2.初步学会运用观察、实验等方法获取信息,并能用图表和化学语言表达有关的信息。教材分析本课时从上册熟悉的铁、镁与氧气反应入手介绍金属与氧气的反应,然后通过设计几种活动性不同的金属与稀盐酸和稀硫酸的反应探究金属的活动性。1.金属与氧气的反应。基于学生已有的知识基础,教科书采用归纳实验事实的编写方法,重点说明大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同,由此也可在一定意义上反映金属的活泼程度,如镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。2.金属与稀盐酸、稀硫酸的反应。设计了一个探究活动,采用“实验—讨论”的探究模式,通过对实验事实的分析,层层诱导,由学生自己找出哪些金属能与稀盐酸、稀硫酸反应,哪些金属不能反应,从而归纳得出镁、锌、铁的金属活动性比铜的强;另外,学生自己归纳置换反应的特点,得出置换反应的概念。学情分析1.通过上册学习,学生对金属已经有了一些感性认识,比较容易在原有的基础上形成知识框架,但尚未对金属的化学性质进行分类研究和系统总结,更缺乏对金属有关反应规律的深入探讨。所以,归纳整合金属与氧气反应、与酸反应的规律,引导学生通过已知知识和实验现象归纳总结金属化学性质的共性、差异性,并学会利用所学的知识解决日常生活中的一些困惑。2.学生对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期,已初步具备一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力。知道认识物质的化学性质要以探究实验为突破口,对实验感兴趣,但未能有意识地考虑如何科学地提出问题、如何利用实验数据对观察到的现象进行科学分析和印证、动手实验的经验不足,所以,引导学生进行问题设计,对现象进行科学分析是本节课的重点,也是难点,完成对实验事实的对比、分析、归纳、综合,形成对于一类物质的研究方法的建构是本节课的难点。素养目标1.知道铝、镁、铁、铜与氧气的反应情况,能写出有关化学方程式。2.通过金属与酸反应等探究活动,体验提出问题、制订计划、进行实验、收集证据(观察、描述、记录)、加工整合信息(比较、分析、归纳)、得出结论的科学探究过程。3.根据置换反应的概念能判断一种反应是不是置换反应。4.创设教学情境,培养学生应用化学知识解决生活问题的能力。教学重点1.金属的化学性质:金属与氧气的反应;金属与稀盐酸、稀硫酸的反应。2.根据反应的难易和剧烈程度判断金属的活动性。教学难点1.比较不同金属与稀盐酸、稀硫酸的反应速率与生成氢气的质量。2.提高学生综合分析问题的能力。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]导入:一些不法商贩常常用黄铜合金的假首饰坑害消费者,你在市场上买了首饰,怎样鉴别首饰的真假呢?本节课我们就来解决类似问题,探究金属的化学性质。观看、思考通过测密度;硬度不同,相互刻画;用火烧(“真金不怕火炼”),变黑的为黄铜,不变色的为黄金……由生活经验引入,激发学生的学习兴趣,从实际出发,引起兴趣导入新课[提出问题进行探究]探究点一:金属与氧气反应过渡:识别真假黄金,可以利用金属的物理性质,还可以利用金属的化学性质。要想更好地使用金属,就需要了解金属的各种性质。我们已经学习了金属的物理性质,本节课我们来学习金属的化学性质。引言:前面的学习告诉我们,氧气是化学性质比较活泼的气体,能与许多金属发生反应并放出大量的热。不同的金属和氧气反应的难易和剧烈程度不同。展示:活动与探究镁条、铝条、铁丝、铜丝与氧气的反应。探究指导:(1)将镁条、铝条、铁丝、铜丝用砂纸打磨光亮,放在空气中。过一会儿观察并记录现象。(2)用坩埚钳夹一段镁条,在酒精灯上点燃,观察并记录实验现象。(3)用坩埚钳夹住一小团棉花伸进装有铝粉的试剂瓶内轻轻蘸一下,让棉花团沾上一些铝粉,将其在酒精灯上点燃后立即伸入盛有少量水的氧气瓶中,观察并记录实验现象。(注:可看到耀眼的白光和大量的白烟)(4)将一根铁丝绕成螺旋状系在一根火柴上,用坩埚钳夹住另一端,在酒精灯上点燃火柴,待火柴快燃尽时,将红热铁丝伸入盛有少量水的氧气瓶中,观察并记录实验现象。(5)将一根铜丝绕成螺旋状,用坩埚钳夹住,在酒精灯上加热,观察并记录实验现象。问题1:铜丝表面是熏黑的吗?如何证明生成了新物质?问题2:为什么铝锅不能用钢丝球擦洗?[课件展示]问题3:(1)对比镁、铁、铜分别与氧气发生反应的实验现象,分析一下可能是哪些原因导致这三种金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同?学生分组实验并仔细观察实验现象比较镁条燃烧和铁在氧气中的燃烧现象:记录,并通过比较、分析,得出结论学生书写:2Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O33Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO培养操作技能,让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养科学观察、规范表达和综合分析问题的能力培养对比能力,证明镁、铝较活泼,铁、铜次之,金最不活泼让学生明确实验探究的目的不同金属的活泼程度不同。(2)黄铜(铜锌合金)与黄金的外观很相似,我们可以用什么方法来鉴别它们呢?用灼烧的方法鉴别黄铜与黄金。(3)为什么真金不怕火炼?金即使在高温时也不与氧气反应。探究点二:金属与稀盐酸、稀硫酸的反应过渡:实验室如何制取氢气呢?除锌外还有哪些金属与酸发生反应呢?是不是所有金属都能与稀盐酸、稀硫酸反应呢?如果要反应,反应现象是否相同?教师:许多金属不仅能与氧气反应,而且还能与稀盐酸或稀硫酸反应。金属与稀盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度,也可反映出金属的活泼程度。提出问题:镁、锌、铁、铜能否与酸反应,反应的现象有何不同?展示:活动与探究将学生分成A、B两大组,A组:在四支试管中分别放入两小块打磨光亮的镁条、锌粒、铁片、铜片,各加入约5mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度;用燃着的木条放在试管口,观察并记录实验现象。B组:用稀硫酸代替盐酸进行实验,并比较发生的现象。设计活动:请两位同学在黑板上书写上述反应的化学方程式,现象由学生口述。提问:通过以上实验,你得出的结论是什么?指导阅读:欣赏教材P11图810金属与稀盐酸反应的比较。问题1:根据金属与酸反应的快慢或剧烈程度,能否判断出上述金属中哪种最易与酸反应,即它们的金属活动性如何?问题2:①上述反应是否是我们学过的化合反应、分解反应?②上述几个反应有何共同点?[归纳]置换反应由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应叫作置换反应。特点:A+BCAC+B。学生回答:铝制品耐腐蚀是由于铝可与空气中的氧气反应,使其表面形成一层致密的氧化铝保护膜;若用钢丝球等来擦洗铝制品,容易把氧化铝薄膜除掉,从而起不到保护作用学生回答:A组:Mg+2HClMgCl2+H2↑Zn+2HClZnCl2+H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑B组:Mg+H2SO4MgSO4+H2↑Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4FeSO4+H2↑学生讨论并回答(1)镁、锌、铁可与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀盐酸或稀硫酸反应。(2)镁、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁反应最剧烈,其次是锌,然后是铁。(3)与酸反应时,能生成氢气的金属活动性强;否则,就较弱学生回答:(1)镁最易与酸反应;镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。(2)①不是。②这些反应的特点是:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物。其特点不同于化合反应和分解反应使学生通过实验探究,比较金属活动性强弱,突出重点。通过同学之间的交流、合作,体验探究活动的乐趣,使学生能对获得的信息进行简单的加工处理,培养学生比较、归纳、分析、概括等方面的能力让学生分析、比较、归纳,理解化学概念的含义培养学生规范表达和综合分析问题的能力通过反应现象判断产物并能书写化学方程式培养学生的归纳总结能力课堂小结本课时主要介绍了常见金属与氧气的反应,与稀盐酸、稀硫酸的反应,通过实验学生对这些反应的条件、剧烈程度等都有了一定的了解,以学生已知的内容为基础,以实验探究为突破口,引导学生采取分类研究、对比分析的方法认识置换反应,归纳总结部分金属的活动性强弱。板书设计课题2金属的化学性质第一课时金属与氧气、酸的反应一、金属的化学性质1.金属与氧气的反应2Mg+O22MgO3Fe+2O2Fe3O44Al+3O22Al2O3(氧化膜抗腐蚀)2.金属与酸的反应Mg+2HClMgCl2+H2↑Zn+2HClZnCl2+H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑现象:金属表面有气泡冒出Cu与盐酸不反应结论:(1)根据金属与酸反应的剧烈程度,可知金属活动性:Mg>Zn>Fe>Cu。(2)金属活动性较强的金属才能与酸反应生成氢气。二、置换反应1.定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。2.特点:A+BCAC+B。教学反思本节课要学习的是金属的化学性质,根据金属与氧气、酸的反应引导学生归纳出金属的化学共性,同时,要引导学生在上述过程中发现不同的金属与同一种物质反应的现象不同,可见共性中有差异,从而进一步探究金属化学性质差异的规律性——金属活动性顺序。通过对金属与酸反应的实验探究,促进了对研究物质化学性质方法的学习,发展科学探究技能。继续巩固对化学基本概念和基本理论的学习,根据金属与酸反应的共同特点都是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物,从而归纳出置换反应的概念。然后再根据置换反应的概念去判断一些反应是否属于置换反应。第二课时金属活动性顺序及其应用课标分析内容要求1.初步认识常见金属与某些金属化合物溶液的置换反应,能通过实验判断金属的活动性顺序。2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。3.能利用金属活动性顺序和置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。学业要求1.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。2.能设计简单实验来验证不同金属之间的活动性顺序,从而进一步认识金属的化学性质。教材分析在本课时之前学生已经学习了金属的化学性质,如金属与氧气、金属与酸及金属与金属化合物溶液的反应。知道一类物质既有共性又有差异性,并且已经了解金属活动性顺序。这些知识为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课金属活动性顺序规律的学习既承接了前面所涉及的金属化学性质的知识点,又是对该知识的拓展,从金属活动性顺序中总结规律,并会利用规律解决实际问题。通过对金属活动性顺序规律的学习,有助于学生掌握基本的金属化学性质,并认识到总结规律以及运用规律解释生活中一些现象的重要作用,从而提升学生严谨的科学态度和社会责任的化学核心素养。学情分析学生已了解了金属这一类物质的性质,知道能够利用金属与氧气、金属与酸、金属与金属化合物溶液的反应来判断金属活动性强弱,同时也具备了研究一类物质的方法。但缺乏对金属活动性顺序的规律归纳以及运用规律解决实际问题的能力。本节课学生在教师的引导下,掌握一定的归纳总结能力,并逐步学会运用知识解释生活中的常见现象。体会到化学与生活的紧密联系。素养目标1.通过回忆金属的化学性质以及金属活动性顺序,归纳总结并掌握金属活动性顺序中隐含的规律。2.学会从知识中总结归纳出一般规律的学习方法,并能够运用规律解释生活中的常见现象。3.了解金属活动性顺序的规律对生产生活具有重要的意义,根据金属活动性顺序来解决生产生活中的实际问题。教学重点1.金属活动性顺序的初步探究。2.利用金属活动性顺序对置换反应进行判断。教学难点能利用金属活动性顺序解决实际问题。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]导入:上节课,我们学习了金属和氧气的反应,回忆Mg、Fe、Zn、Cu、Au这五种金属,是否可以在空气中燃烧?如果可以,各需要在什么样的条件下进行?教师:上述探究初步找出了一些金属的化学性质和活动性规律,但要更广泛地探究金属活动性顺序的规律,需再进行探究。讨论:金属的共性与差异性:Mg、Al、Zn、Fe都能与氧气反应,但剧烈程度不同,初步归纳活动性:Mg>Al>Zn>Fe。讨论与发现:学生从教材及生活经验“真金不怕火炼”、铜制品(如铜锁)裸露保持光泽,铁制品裸露易生锈等事例归纳规律并互动评价。活动性:Mg>Al>Fe>Cu>Au或Mg>Al>Zn>Fe>Cu>Au。发现:仅凭上述探究,还很难更广泛地找出金属的活动性规律这一过程,学生仅能从最基本的认知层次初步归纳少量金属的活动性顺序、存在的问题,继续为后续的探究留下悬念[提出问题进行探究]探究点:金属活动性顺序一、金属与酸反应的回顾引导:学生对新的探究进行猜想、设计、结果预测。示范:操作的规范性以及如何检验产生的气体。展示:金属与盐酸反应的比较。教师:对信息进行处理,并获取结论。过渡:一些金属不能与稀盐酸或稀硫酸反应,如铜和银,如何确定它们之间的活动性顺序?二、金属与化合物溶液反应教师:对铝、铜、银活动性顺序的探究。实验探究:铝、铜、银的活动性强弱。[实验方案](1)将铝片插入硫酸铜溶液中。(2)将铜片插入硝酸银溶液中。(3)将铜片插入硫酸铝溶液中。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(稀盐酸、稀硫酸)中的可能化学行为。设计:①选择稀盐酸、稀硫酸;②控制的条件——酸足量,浓度相同;③为观察较准确,金属质量应相等;④注意观察反应的剧烈程度,可对反应时间做记录或估计。探究交流:组内合作探究并填写探究记录表。表一:金属与稀盐酸反应金属现象化学方程式Mg剧烈,大量气泡Mg+2HClMgCl2+H2↑Zn较剧烈,较多气泡Zn+2HClZnCl2+H2↑Fe少量气泡Fe+2HClFeCl2+H2↑Cu无变化—表二:金属与稀硫酸反应(表略)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作铺垫通过自己的实践,检验自己的猜想,发展合作精神,体验探究乐趣[实验活动]学生分组进行实验探究。[实验记录]实验现象结论(化学方程式)铝跟硫酸铜溶液铝表面附有红色固体,溶液由蓝色变成无色2Al+3CuSO4+3Cu铜跟硝酸银溶液铜表面附有银白色固体,溶液由无色变成蓝色Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag铜跟硫酸铝溶液无现象不反应[实验总结]通过实验我们知道2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu(活动性:Al>Cu)Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag(活动性:Cu>Ag)铜和硫酸铝溶液不反应(活动性:Cu<Al)因此三种金属活动性顺序为Al>Cu>Ag。教师:铝表面必须打磨。展示:铜与硝酸银溶液反应的样品——银树,铝与硫酸铜溶液反应的样品——铜树。(若有条件,演示铜与硫酸铝溶液的反应)反思:观看动画,对照自己的探究反思小结:各组交流获取的信息(1)能与稀硫酸、稀盐酸反应的金属及不能反应的金属。(2)反应的剧烈程度与速率(差异大的,进行讨论)分组:活泼金属(可与稀盐酸、稀硫酸反应)是Mg、Zn、Fe不活泼金属(不与稀盐酸、稀硫酸反应)是Cu活动性:Mg>Zn>Fe>Cu探究:回忆第五单元铁钉与硫酸铜的反应猜想,可用这种方法确定铜、银等金属的活动性顺序设计探究方案: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。(当学生提出用铜与硫酸铝溶液反应时,不可否认方案的合理性,若有条件,教师应事先做好准备)小结: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):实验现象化学方程式铜与硝酸银溶液出现银白色固体,溶液变蓝色Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag铝与硫酸铜溶液出现红色固体,溶液蓝色变浅2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu铜与硫酸铝溶液无变化-创设轻松和谐的探究氛围,发展学生的想象力,将真实事物以“图景”形式与学生的认知特点协调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启迪学生客观真实地认识问题,发展学生严谨的科学态度,为学生的创新留下空间教师:我们做了这么多探究,但规律不系统,请同学们总结已经探究出的规律。[小结]金属活动性的比较方法(1)比较金属活动性的方法之一:金属与氧气反应越剧烈,其金属活动性越强。(2)比较金属活动性的方法之二:金属与酸反应越剧烈,其金属活动性越强。(3)比较金属活动性的方法之三:较活泼金属可将不活泼金属,从其化合物溶液中置换出来。[方法导引指明方向]预测是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。在化学研究中,可以通过化学实验等方法来验证所作预测的合理性。归纳活动性:Al>Cu>Ag活动:进行“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总结:Mg>Al>Zn>Fe>Cu>Ag>Au交流、讨论排序的理由和依据小结:读教材(多媒体)金属活动性顺序:交流讨论得出思路图:使学生更进一步体验获得成功的愉悦,更深层次建构规律课堂小结本课时主要介绍了金属与金属化合物溶液的反应,金属活动性顺序,金属与稀酸、金属化合物溶液的置换反应和金属活动性顺序之间的关系,提醒学生在总结规律的过程中要结合实验现象,从而使学生体会从现象中寻找证据,进一步推出结论,提升证据推理与模型认知的化学核心素养。板书设计课题2金属的化学性质第二课时金属活动性顺序及其应用金属活动教学反思本课的教学重点是放在对金属活动性顺序的研讨上,不仅是为了获得金属活动性顺序的知识,更重要的是要引导学生主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法。在这个活动与探究中,结论的可靠性是很重要的,因此,控制相似的实验条件,对实验现象进行正确对比和分析,是探究活动获得可靠结论的重要保证。在学生一边学知识的同时,一边还将知识应用到实际问题中,在总结得出结论后,插入生活实践问题,让学生边学边用,使他们意识到学习是为了解决生活中的问题,化学与生活紧密相连。在轻松的氛围中,突破了教材的难点和重点。课题3金属资源的利用和保护第一课时金属矿物和铁的冶炼课标分析内容要求1.认识一些常见金属的存在形式以及常见的(铁、铝等)矿物。2.了解金属的冶炼方法,特别是铁的冶炼原理。3.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。学业要求1.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的,并了解金属的存在形式与金属的活动性密切相关。2.掌握常见金属的冶炼方法和原理,认真体会化学方法在金属治炼中的重要性。3.掌握铁矿石冶炼铁的反应原理、化学反应方程式及注意事项,实际生产在计算用料和产量时,应考虑杂质问题。教材分析金属材料的应用无处不在,人类每年要向大自然提取数以亿吨计的金属,用于工农业生产和其他领域。金属资源的情况如何?怎样提取金属材料?这些都是本课要解决的问题,总体来看,本课既有知识、技能方面的教学内容,又有环境意识和资源意识等情感领域的教学内容。首先介绍常见金属在自然界中的存在,几种常见的金属矿物,接着阐述铁的冶炼,铁的冶炼是本课题教学的重点,主要介绍了从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理,并结合炼铁的实际情况,以例题的方式介绍了化学反应中有关杂质问题的计算。学情分析学生已经初步了解金属制品及合金的知识。知道铁及其合金是人们在生产、生活中使用最广泛的金属材料。然而学生不了解铁矿石及铁矿石是怎样冶炼成钢铁的,针对学生的学习及实际情况,查阅有关资料,通过交流讨论,使其将自己初步的认知逐渐清晰、系统和深入,进而产生学习的浓厚兴趣,同时有利于激发学生的爱国热情和民族自豪感。在学习完工业炼铁的知识后以例题的方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。这样,把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,使学习和实际成为有机的整体,有利于学生主动参与学习。素养目标1.认识常见的金属矿物,会根据生产需要选择合适的金属矿物。2.通过工业炼铁的实际生产过程,让学生了解炼铁的原理,使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。3.通过对我国古代炼铁的介绍,让学生了解我国的悠久历史,激发学生的爱国热情。4.通过对某些含有杂质的物质的计算,使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,培养学生灵活运用知识的能力。教学重点1.铁的冶炼。2.有关化学方程式计算中含杂质物质的计算。教学难点有关化学方程式计算中含杂质物质的计算。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]教师:金属对于人类社会的发展起着不可替代的作用。军事、科技、交通等各方面都离不开金属。但地球上的金属资源中除了少数很不活泼的金属如金、银等有单质形式存在外,其余较活泼的金属都以化合物的形式存在于矿物中。导入:人们在日常生活和生产中需要用到大量的金属单质,这些金属单质是如何由矿物制取的呢?这就需要了解金属的冶炼原理。过渡:金属在人类日常生活中应用广泛,人们是如何从自然界中得到金属的呢?[提出问题进行探究]探究点一:金属资源概况教师:地球上金属资源概况(广泛存在于地壳和海洋中)。元素名称质量分数/%铝7.73铁4.75钙3.45钠2.74钾2.47镁2.00锌0.008铜0.007银0.00001金0.0000005分析金属元素在地壳中的含量。教师:我国的矿物种类比较齐全,储量也很丰富。指导阅读教材P16有关内容。为什么金、银等少数金属在自然界中存在单质,而绝大多数金属只能以化合物的形式存在?探究点二:铁的冶炼过渡:如果你是炼铁厂的厂长,你会选择哪种铁矿石?展示:教材P16图814。讨论:我们学过的可以还原金属氧化物的常见物质有碳、一氧化碳等,我们应该选择哪一种呢?炼铁的设备是什么?在炼铁时主要发生了哪些化学反应?思考讨论:学生回忆已学知识,教师指定2~3名学生说出常见金属的活动性顺序。并指出金属元素的存在形式学生回答:以单质或化合物的形式存在分析原因:活动性强的金属易和其他物质发生化学反应,以化合物形式存在;活动性弱的金属不易与其他物质发生反应,以单质形式存在活动:教师展示金属元素在地壳中含量的表格;学生认真观看并聆听展示:多媒体课件展示图片,学生认识以单质形式存在的金属和几种常见的矿石。赤铁矿(主要成分是Fe2O3)磁铁矿(主要成分是Fe3O4)铝土矿(主要成分是Al2O3)赤铜矿(主要成分是Cu2O)复习巩固已学知识创设问题情境,实施启发式教学过渡铺垫,不让学生感到突兀激发学生探究大自然和学习新知识的兴趣加强学生阅读和总结的能力1.主要原理:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。2.原料:赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气。3.设备:高炉4.高炉内发生的化学反应探究点三:有关杂质问题的计算过渡:在实际生产时,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料和产量时,应考虑到杂质问题。[例1]用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少?(计算结果保留一位小数)提示:学生在根据化学方程式计算时,代入的数据都是纯净物的质量,所以需要求出铁矿石中氧化铁的质量,然后再进行计算。纯净物的质量=混合物的质量×纯净物的质量分数。活动:学生在讨论、计算过程中老师巡视、指导。[例2]某炼铁厂每天生产1000t含Fe96%的生铁,理论上需消耗含Fe2O370%的赤铁矿石多少吨?(结果精确到0.1t)活动:巡视、指导学生进行计算。学生回答:大部分金属化学性质比较活泼,易与其他物质发生反应学生思考、讨论:选择含铁量高,容易冶炼、含杂质少的铁矿石思考、讨论:选择碳、氢气、一氧化碳中的哪种物质还原金属氧化物讨论:观察图片,思考、讨论高炉内发生的化学反应,并写出化学方程式学生小结:C+O2CO2CO2+C2COFe2O3+3CO2Fe+3CO2交流:学生思考、独立完成例题后交流。[例1]解:Fe2O3的质量为1000t×80%=800t。设生铁的质量为x。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160 112800t 96%×x160112=800答:理论上可以炼出含Fe96%的生铁的质量是583.3t。[例2]解:Fe的质量为1000t×96%=960t。设赤铁矿石的质量为x。Fe2O3+3CO2Fe+3CO2160 11270%×x 960t160112=70答:理论上需消耗含Fe2O370%的赤铁矿石1959.2t。培养学生观察、阅读、交流、解决问题的能力体会化学方程式的计算在化工生产中的作用。培养学生解决问题的能力巩固含杂质的化学方程式的计算课堂小结本课时主要学习了铁的冶炼和含杂质物质的有关化学方程式的计算,将化学原理、计算和生产实际结合在一起,体会化学的应用价值。学完本课时需要掌握铁矿石冶炼铁的反应原理、化学反应方程式及注意事项,实际生产在计算用料和产量时,应注意杂质问题。板书设计课题3金属资源的利用和保护第一课时金属矿物和铁的冶炼一、金属资源概况二、铁的冶炼1.主要原理:3CO+Fe2O32Fe+3CO22.原料:赤铁矿石、焦炭、石灰石、空气3.设备:高炉三、原料或产物有关杂质问题的计算教学反思本课题的知识内容学生较为熟悉,用丰盛的素材引导学生熟悉学习的对象,从生活经验出发,引出课题,易激发学生的兴趣,在整个教学过程中体现了学生“从生活走向化学,从化学走向社会”的理念。注意培养学生阅读教材、查阅资料的能力,展示学生课前调查和收集样品的信息,能较好地达到资源共享的目的,有利于培养“合作”意识。化学方程式计算中的杂质问题的计算是一类在实际生产中具有重要意义的计算,在此引入的有关化学方程式的计算都是纯物质的计算,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量,以加深学生对实验的定量理解和分析。第二课时金属资源保护课标分析内容要求1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法。2.知道金属资源保护的措施和方法,培养学生珍惜身边金属资源的良好习惯。3.知道废弃金属会对环境造成污染,认识到回收、利用废旧金属等对金属资源保护的重要性。学业要求1.通过实验探究,让学生了解铁锈蚀的原因,从而能根据实际情况采取适当的措施防止金属铁生锈。2.通过废弃金属对环境的污染,让学生树立环保意识,回收、利用废旧金属等,认识到金属资源保护的重要性。教材分析本课时内容是在学习“金属材料”“金属的化学性质”之后安排的,在学生对金属的物理性质、化学性质都有了一定了解的基础上,来了解金属资源的利用和保护。其特点是与日常生活、生产联系紧密,体现了化学课程生活化的理念。课标要求学生了解铁生锈的条件及防止其生锈的方法,重视学生能力的培养。由于金属材料给人类的生活带来了极大的便利的同时,人们在应用的过程中存在着金属资源的腐蚀和浪费等问题。所以通过保护金属资源的措施教育学生金属资源是不可再生资源,人类应合理开发和利用金属资源。学情分析学生对于日常生活中铁制品易生锈的现象有一定的经验和认识,并且结合前面已经学习过金属材料的物理性质、化学性质以及矿石的冶炼等知识框架,为探究铁生锈的条件提供了实际经验,并打下了坚实的理论基础通过实验探究让学生自己去发现金属铁锈蚀的原因,从而能为防止铁生锈采用正确的措施,在探究活动中培养学生的动手能力、归纳和总结能力。素养目标1.认识金属锈蚀的原因,知道金属的锈蚀一般都与空气中的成分有关。2.会根据实际情况采取适当方法来达到防止铁生锈的目的。3.了解保护金属资源的措施,能使学生逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。教学重点1.铁锈蚀的条件。2.防止铁制品锈蚀的方法。教学难点对铁锈蚀条件的探究。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]导入:食品包装袋中常用到的铁粉“脱氧剂”图片。食品包装袋中常会见到一小袋的铁粉“脱氧剂”,这种脱氧剂可以起到减少包装物内氧气含量,防止食品氧化变质的作用。过渡:铁粉“脱氧剂”是如何减少包装袋内氧气含量的?真的能够防止食品等氧化变质吗?我们以生活中最常见的铁制品为例来探究铁制品的锈蚀条件及防锈措施。[提出问题进行探究]探究点:金属资源的保护一、金属的锈蚀与防护演示:铁生锈条件的探究(学生提前一周准备实验)。现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油。试设计实验以证明铁制品锈蚀的条件。(如图,教材P19图818)与学生探讨设计的目的并对学生的设计给予评价。[小结](1)在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀,(2)铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O。问题:(1)试管2中为什么要用煮沸过的蒸馏水,且要加入植物油?(2)试管3中为什么要将空气干燥?教师展示实验:倾听、思考交流:提前一星期设计、准备铁的锈蚀条件的“活动与探究”,完成实验报告。在课堂上回顾实验步骤,汇报实验结果:试管1:生锈试管2:不生锈试管3:不生锈回答:(1)为了防止蒸馏水中溶有氧气。(2)为了除去空气中原有的水蒸气。培养学生归纳、总结和观察、思考的能力注意:试管②需要事先用酒精灯进行加热。(1)在试管①中加入稀硫酸或醋酸溶液,浸没铁钉后,倒去溶液。(2)在试管②中加入少量的氯化钠溶液,使铁钉的一半浸没在溶液中。(3)在试管③中把铁钉放在一团湿棉球上。(4)在试管④中注满迅速冷却的沸水,塞紧橡胶塞。(5)在试管⑤中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡胶塞。提问:(1)通过探究,使铁制品发生锈蚀的主要因素有哪些?(2)通过探究,加速铁制品锈蚀的主要因素有哪些?(3)铝与氧气反应生成的氧化铝能起保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护里层的铁呢?过渡:了解铁制品锈蚀的条件才能知道防止铁制品锈蚀的方法,因为破坏铁制品锈蚀的条件就能防止铁制品的锈蚀。思考:(1)你对防止铁制品的锈蚀有什么建议?(2)防止铁生锈的原理是什么?提问:在实际生活和生产中我们应该采取哪些具体方法来防止铁制品生锈呢?讨论:自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取了什么防锈措施?过渡:上面讨论了铁制品的腐蚀和防护,对于金属资源,除了采取防止金属腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使其得到保护呢?二、保护金属资源提供两份材料和相应图片,指出金属资源的宝贵性。资料一:一些矿物可供开采的年限(不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等)。小结:(1)导致铁制品锈蚀的因素:水和氧气同时存在。(2)加速铁制品锈蚀的因素:酸或者氯化钠。(3)不能保护里层的铁。铁锈具有疏松多孔的结构,易吸水和氧气,从而加速铁的锈蚀。而铝表面有一层致密的氧化膜,保护铝不与氧气接触思考、讨论:防止铁制品锈蚀的方法。防止铁生锈的原理是破坏铁生锈的条件:①隔绝空气;②隔绝水讨论、交流:(1)保持铁制品表面干燥和洁净。(2)在铁制品表面涂一层保护膜,如刷油漆,涂油,搪瓷,镀上一层耐磨、耐腐蚀的金属铬,高温灼烧金属,进行“烤蓝”等。(3)制成合金,如不锈钢回答:刷漆、涂油、镀铬阅读资料、思考人类需要保护金属资源学生实验有利于学生把握实验的关键,培养学生认真、细致、严谨的实验态度让学生明确铁生锈的必要因素和其他因素的区别引导学生形成基本的运用知识的思路;了解反应的条件——促进或破坏,反应的条件——达到某一目的联系日常生活事件和经验,培养学生学习化学的兴趣通过具体数字,让学生清楚地认识到金属资源保护的重要性资料二:根据有关报导,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%。提问:金属资源短缺对人类社会发展意味着什么?展示:回收利用废旧金属的图片。提问:请同学们阅读教材P20~21,总结如何有效保护金属资源?思考与讨论:查阅资料,了解我国的稀土储量、稀土生产量,以及我国稀土资源的合理利用与保护,并与同学交流。阅读、回答:(1)防止金属腐蚀。(2)回收和利用废旧金属。(3)有计划、合理地开采金属矿物。(4)寻找金属的代用品阅读教材P21科学·技术·社会——稀土资源的利用和保护培养学生阅读和自主学习的能力培养学生珍惜金属资源的意识课堂小结本课时主要学习了金属的腐蚀和防护、金属资源的保护等,掌握铁生锈的条件以及防止铁生锈的方法,还有保护金属资源的有效途径等。既有知识、技能方面的教学内容,又有环境保护意识和资源保护意识等情感教育内容。在探究铁的锈蚀的实验中要指导学生注意控制变量,也就是对比实验中变量只能为一个,否则会对实验产生干扰。板书设计课题3金属资源的利用和保护第二课时金属资源保护一、金属的锈蚀与防护1.铁制品锈蚀的条件:与空气中的氧气和水蒸气接触2.防锈方法(1)保持铁制品表面干燥和洁净(2)在铁制品表面涂一层保护膜(3)制成合金二、保护金属资源1.防止金属腐蚀2.回收利用废旧金属3.有计划、合理地开采金属矿物4.寻找金属的代用品教学反思本节课的主要教学目标是掌握铁生锈的原因和防止铁生锈的方法、废金属的回收和利用,认识到金属生锈给国家带来的损失,树立爱国热情,让学生明白学习化学的实用性和重要性,并自觉养成环保习惯,从我做起,从身边事做起。“金属资源的利用和保护”是在学生掌握金属冶炼的基础上,对金属如何广泛应用在生产、生活中作进一步的说明,学生对该题材的内容相对比较熟悉而且容易产生兴趣,例如教室的铁门、风扇的外壳、走廊的护栏、学生的桌椅脚、自行车、公交车车身涂漆等,都涉及金属的利用和保护,利用这些很容易把学生从上一节过渡到这一节。学生已经知道铁生锈是跟氧气有关,对生活中的防锈做法也明白一些,但实际上又并不理解其中的化学原理(处在似懂非懂的状态),这正好给了该课题一个很好的切入点。从一周前布置实验的响应度和热度来看,正好符合这一设想。实验活动5常见金属的物理性质和化学性质课标分析内容要求1.了解金属常见的物理性质和化学性质。2.知道如何根据实验现象归纳物质的性质,会正确判断该性质是金属的物理性质还是化学性质。3.掌握化学实验的基本操作,培养学生的实验动手能力。学业要求1.通过实验探究,让学生巩固和加深对金属的物理性质和化学性质的认识。2.根据实验目的正确设计实验,并进行实验操作。培养学生实验设计和操作能力。教材分析该实验活动通过分组实验、讨论归纳,进一步巩固和加深对金属物理性质和某些化学性质的认识。通过合作展示、分组实验、讨论归纳,掌握用设计实验来比较金属活动性强弱的方法,培养实验设计能力,并初步学会如何评价实验方案。在实际教学中要重点关注学生对实验的设计,并能根据已有知识对实验现象和结论进行初判,同时培养学生对方案进行对比评价,从中选择操作性强、现象明显的方案进行操作。学情分析金属是学生比较熟识的一类物质,学生已经经过多次实验课和实验探究,具备基本的实验操作技能和科学探究能力,所以对探究金属的性质的实验操作、现象及结论都能轻而易举地解决。但同时由于学生是第一次面对如此多的实验试剂和仪器,自己设计实验并完成实验仍有很大难度。素养目标1.通过认识金属的性质,初步学会运用观察、实验等方法获取信息并用文字和化学语言表达有关信息。2.发展学生敢于质疑、勤于动手的科学精神,激发求知欲和探究激情,感受科学探究对知识构建的重要意义。教学重点1.金属的性质的理解。2.如何设计实验对金属的性质及活动性进行探究。教学难点对金属活动性进行实验探究。实验相关器材和用品试管、试管夹、酒精灯、坩埚钳、电池、导线、小灯泡、火柴。镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片(或白铜片)、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]复习提问:(1)你知道金属都有哪些共同的物理性质吗?(2)合金相比组成它的纯金属有什么优点呢?(3)你知道金属都有哪些化学性质吗?本节课我们就来探究金属的性质。思考、讨论复习相关知识,加深对上一堂课的理解(置换反应、哪些是活泼金属、哪些是不活泼金属),导入新课[提出问题进行探究]探究点一:金属的物理性质[提出问题]镁、铝、铁、铜这几种金属具有哪些物理性质?[实验步骤](1)用砂纸分别将镁、铝、铁、铜打磨后,观察它们的颜色和光泽。(2)采取相互刻画的方法,比较铜片和铝片,铜片和黄铜片(或白铜片)的硬度。(3)用导线将电池、小灯泡连成闭合电路,分别用镁丝、铝丝、铁丝、铜丝代替一段导线,观察小灯泡是否发光。[实验结论](1)镁、铝、铁都是银白色具有金属光泽的固体,而铜是红色具有金属光泽的固体。(2)铜片的硬度比铝片大,黄铜片(或白铜片)的硬度比铜片大。(3)小灯泡发光,说明金属具有导电性。探究点二:金属的化学性质[提出问题]金属的化学性质又有哪些呢?1.金属与氧气反应[实验步骤]用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热,观察铜片表面的变化。[实验现象]铜片表面由红色变成黑色。[实验结论]2Cu+O22CuO。2.金属与酸反应[实验步骤]向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后各加入5mL稀盐酸(或稀硫酸),观察现象。如果有气体生成,判断生成的是什么气体。[实验记录]金属实验现象镁反应剧烈,产生大量气泡,溶液仍为无色铝反应较快,产生气泡,溶液仍为无色锌反应适中,产生气泡,溶液仍为无色铁反应缓慢,产生气泡,溶液由无色逐渐变为浅绿色铜没有明显变化[实验结论]镁条、铝片、锌粒、铁片都能与稀盐酸(或稀硫酸)反应,反应的剧烈程度依次减弱;生成的气体能被点燃,是氢气;铜片与稀盐酸(或稀硫酸)不反应。3.金属与金属化合物溶液的反应[提出问题]请你设计并进行实验,比较铁、铜、银的金属活动性强弱。[实验步骤](1)把用砂纸打磨过的铁片浸入硫酸铜溶液中。(2)把洁净的银片浸入硫酸铜溶液中。学生动手实验:(1)设计并进行实验,比较不同金属的硬度。(2)设计并进行实验,证明金属具有导电性和导热性组织实验操作,观察、思考、分析、汇报、交流、讨论讨论、思考并回答问题。思考、查资料、分组讨论,然后代表汇报,讨论、交流结果,其他同学作补充学生回答:写出镁条、铝片、锌粒、铁片与稀盐酸反应的化学方程式:Mg+2HClMgCl2+H2↑2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑Zn+2HClZnCl2+H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑讨论、思考并回答问题。思考、查资料、分组讨论,然后代表汇报,讨论、交流结果,其他同学作补充培养学生实验操作能力、观察能力和同学间的协作精神运用观察、实验等方法获取信息,培养学生好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。培养学生实验操作能力、观察能力及分析问题的能力让学生进一步理解金属的化学性质,加深理解金属与酸反应,能够设计实验探究金属活动性顺序[实验记录]实验步骤实验现象(1)铁片浸入硫酸铜溶液中铁片表面析出红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色(2)银片浸入硫酸铜溶液中无明显现象[实验结论](1)铁比铜的金属活动性强。(2)银比铜的金属活动性弱,由此可以看出,三者的金属活动性为Fe>Cu>Ag。[讨论]铁是银白色金属,在上述实验中,你观察到的铁片和铁粉是什么颜色的?在实验中我们看到的金属铁片是银白色的,而铁粉却是黑色的,其实这是个光学问题,因为铁粉没有固定的几何形状,而铁片的晶体结构呈几何形状,因而铁片将一部分可见光反射了出来,显示银白色;铁粉没吸收完的光却被漫反射,能够进入人眼的可见光少,所以是黑色的。写出铁片与硫酸铜反应的化学方程式:Fe+CuSO4Cu+FeSO4激发学生兴趣,培养学生严谨、认真的科学思维能力和态度,增强学生实验设计能力课堂小结本实验活动一开始探究金属的物理性质时,让学生通过实验结果自己归纳金属的物理性质;在探究金属的某些化学性质时让学生自己设计并进行的实验部分,设计多种方案,然后小组讨论,筛选出合理的实验方案(步骤),再分组进行实验;实验完后再交流、讨论,在此基础上,形成比较金属活动性的一般规律和方法。另外需提醒的是,金属的活动性与置换反应发生时的剧烈程度没有必然关系。例如还原铁粉不仅在酸中反应速率较快,甚至在空气中可以自燃,改用质量相同的铁片和铁屑时,在相同的条件下就观察不到类似的现象。若要设计金属与酸反应的剧烈程度(活泼金属)来区分金属活动性,从理论上应该严格控制各种变量,如温度、金属大小、表面氧化物的干扰、酸的浓度、酸根离子对反应速率的影响等多方面的因素,所以可操作性很差。综上所述,尽可能通过是否能发生置换反应来作为判断金属活动性的依据。板书设计实验活动5常见金属的物理性质和化学性质一、金属的物理性质大多数金属是呈银白色、有金属光泽的固体,且具有导电性;合金的硬度比其成分金属大二、金属的化学性质1.金属与氧气反应2.金属与酸反应3.金属与金属化合物溶液反应教学反思在这节活动与探究课上,从教学设计上,能切实以学生为本,利用本课以实验为主的优势,让学生主动参与到学习过程中,通过师生互动、生生互动,不断建构和丰富自己的知识,让学生敢于和善于提出自己的见解和新方法。通过本节课的学习,使学生不仅对金属物理性质和化学性质的相关知识进一步加深理解,而且学习运用了对比法进行实验探究,为下一步学习酸碱盐知识作了很好的铺垫。第九单元溶液一、大单元概览本单元由“溶液及其应用”“溶解度”和“溶质的质量分数”三个课题构成。面对日常生活和生产实际中的问题,形成研究溶液组成和性质的思路;通过控制变量、对比实验、运用比较、归纳等方法研究影响物质溶解度的因素;并对物质在水中的分散情况进行简单计算,体会溶液对于化学变化及生命活动的重要意义;在实验数据获取、现象分析、结论得出等方面,形成比较、归纳、推理等科学思维能力。二、单元知识结构三、单元教学目标1.教学目标(1)了解溶质、溶剂和溶液的概念,并能正确区分溶质和溶剂。(2)能从微观角度理解溶解过程,知道物质溶解时伴随着热量的变化。(3)理解饱和溶液、不饱和溶液的概念及其相互转化关系。(4)理解溶解度的含义,知道饱和溶液中溶质和溶剂的质量存在定比关系。(5)初步学习绘制和分析溶解度曲线,学习数据处理的方法。(6)能进行有关溶质的质量分数的简单计算。了解一定溶质质量分数的溶液的配制过程及操作步骤。2.教学重点(1)溶液、溶剂和溶质的概念。(2)饱和溶液和溶解度的含义。(3)溶液中溶质的质量分数。(4)探究溶解度曲线。3.教学难点(1)从微观角度理解溶解过程。(2)对溶解度的认识。(3)有关溶质的质量分数的简单计算。四、单元课时安排课题课时1.溶液及其应用22.溶解度23.溶质的质量分数1单元复习1课题1溶液及其应用第一课时溶液的形成课标分析内容要求1.认识溶解现象,知道溶液、溶剂、溶质的概念及三者的关系。2.知道溶液的特征,从微观上认识溶液。3.了解影响物质溶解性的因素。学业要求1.能根据溶液的特征:均一性和稳定性来判断是否能形成溶液,并能从宏观和微观的视角说明溶液的形成。2.知道溶液、溶剂和溶质的概念,会判断常见溶液中的溶质和溶剂。3.通过实验探究了解影响物质溶解性的因素。知道不同溶质在同一种溶剂中溶解能力不同,同种溶质在不同溶剂中的溶解能力也不相同。教材分析生活中,我们见到的白酒、汽水、食醋,农业上无土栽培用的营养液,工业上用的盐酸、硫酸,实验室中用到的石灰水、食盐水等都是溶液。可以说溶液有着广泛的用途,了解溶液的组成、形成过程、基本特征以及溶液的有关计算,是初中化学学习的重要任务。本课时从定性的角度初步认识溶液,将为以后深入学习溶液的有关知识打下坚实的基础。学情分析从生活积累看,学生对溶液已不陌生,但只是处于感性认识阶段,对于溶液本质特征的了解,溶液在化学科学研究、生命活动、工农业生产和日常生活中的作用和价值的了解,还是远远不够的,所以,需要进一步深入系统学习。从实验技能看,经过前面的学习,学生已经具备了一定的化学实验操作能力,对于自主探究和合作学习的方式也有了一些体验。素养目标1.通过实验探究溶液的形成过程,掌握溶液、溶质、溶剂的概念,认识溶液的特征:均一性和稳定性。2.通过讨论物质在水中的溶解过程,体会物质在溶解时的扩散是一个自发的过程,了解水是一种溶解能力很强的溶剂,能溶解很多物质,且这个过程绝大多数是不可逆的。3.感受生活中的化学,发展学习化学的兴趣;在小组讨论与探究实验中体会交流与合作在学习过程中的重要作用。教学重点建立溶液、溶剂和溶质的概念,认识三者之间的关系。教学难点从微观角度理解溶解过程,认识溶液的均一性。教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]导入:有个充满梦想的年轻人,想做发明家。有了这个念头,便兴致勃勃地跑到爱迪生的工作室,希望能够在爱迪生那里工作。爱迪生不得不抽出一些时间来接待他。在爱迪生面前,年轻人滔滔不绝地讲解着他想发明的万能溶液——可以溶解一切事物的液体,他甚是得意。爱迪生听完后,哈哈一笑,说道:“这不可能。”年轻人诧异地反问:“为什么?”爱迪生回答:“你打算用什么样的容器来装你的万能溶液呢?”随后,年轻人哑口无言。观看、倾听、思考由小故事引入,激发学生的学习兴趣,从实际出发引起兴趣过渡:生活和科技中没有万能溶液,但是生活中没有溶液是万万不能的。同学们最喜欢喝的糖水就是一种溶液,日常生活中同学们关注的是糖水的味道,很少观察糖水这种溶液的形成过程,同学们,桌子上有蔗糖及一些仪器,我们一起根据[实验91]的内容来探究溶液的形成吧。导入新课[提出问题进行探究]探究点一:溶液的形成[活动1]探究溶液的形成在20mL水中加入一匙蔗糖固体,用玻璃棒搅拌,观察现象。现象:蔗糖消失在了水中。结论:蔗糖可以溶解在水中。问题:(1)观察实验现象,蔗糖去哪里了?(2)烧杯中的物质属于纯净物还是混合物?(3)烧杯中的物质各处性质是否相同?(4)外界条件不变,放置一段时间后是否有固体析出?溶液的概念:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物。[教师总结]像这样均一、稳定的混合物就叫作溶液。探究点二:溶质和溶剂过渡:通过刚才的实验,我们观察到蔗糖溶液是蔗糖溶解到水中形成的,溶液中含有蔗糖和水两种物质,其中水是能溶解蔗糖的物质,叫溶剂;蔗糖被溶解到水中,叫溶质。问题:医生给病人消毒的碘酒和注射的药水是溶液吗?溶液中的溶质和溶剂是什么物质?学生:医生给我打针时的药是溶质,蒸馏水是溶剂。学生:医生用的碘酒,碘是溶质,酒精是溶剂。教师:液体与液体互溶时,量多者为溶剂,量少者为溶质。那么,请问溶质除了是固体、液体外还可以是什么状态?举例说明。学生:还可以是气体,如我们夏天喝的汽水,二氧化碳是溶质,水是溶剂。[教师小结](1)溶质可以为固体、液体和气体。(2)液体与液体互溶时,量多者为溶剂,量少者为溶质,一般情况下水是溶剂。指导学生观察、思考、分析、汇报、交流、讨论、归纳溶液的概念学生讨论、总结:(1)蔗糖粒子运动到水分子中去了。(2)混合物。(3)各部分完全相同。(4)没有析出沉淀学生记录溶液:一种或几种物质分散到另一种物质里,形成的均一、稳定的混合物。外界条件(温度、压强等)不变时,溶液长期放置不会分层,也不会析出固体或放出气体。特征:均一性、稳定性、混合物引导学生从宏观、微观的角度分析溶液的形成过程,分析两种混合物的特征,推出溶液的初步概念,从微观上认识溶液比较抽象,用多媒体辅助教学帮助学生理解更加直观。运用观察、实验等方法获取信息,培养学生对生活中化学现象的好奇心和探究欲,激发学生学习化学的兴趣问题:溶液中溶质和溶剂是如何确定的?指出下列溶液中的溶质、溶剂。(1)蔗糖的水溶液;(2)碘酒(碘的酒精溶液);(3)白酒(酒精的水溶液);(4)汽水(二氧化碳的水溶液);(5)硫酸铜溶液;(6)氢氧化钠溶液。[归纳]溶质可以是固体,也可以是液体或气体。一般固体、气体溶于液体时,固体、气体是溶质,液体是溶剂;如果两种液体互相溶解时,一般把量多的一种叫作溶剂,量少的一种叫作溶质。如果其中有一种是水,一般把水叫作溶剂。探究点三:物质的溶解性过渡:同一种溶质在不同溶剂中的溶解现象是否一样呢?不同种溶质在同种溶剂中的溶解现象是否一样呢?教师:同学们回答得对,但我们要知道其中的道理。下面让我们来完成[实验92]。试剂:碘、高锰酸钾、水、汽油。仪器:药匙、试管若干、胶头滴管。[实验记录]溶剂溶质现象水碘不溶解;液体无色水高锰酸钾液体由无色变为红色汽油碘液体由无色变为紫色汽油高锰酸钾不溶解;液体无色结论不同的物质在水中的溶解性不一样,同种物质在不同的溶剂中溶解性也不一样现象:碘不溶于水,高锰酸钾能溶于水;碘溶于汽油,高锰酸钾不溶于汽油。结论:不同溶质在同一溶剂里的溶解性不同,同种溶质在不同溶剂里的溶解性也不同。探究点四:乙醇溶于水[活动2]探究酒精能否溶于水在上面已做过的两个实验的基础上继续探究乙醇能否溶于水。总结:(1)溶液的成分:溶液是混合物,从宏观上看,溶液由溶质和溶剂组成;从微观上看,溶液由溶质分子(或离子)和溶剂分子构成。(2)溶液的特征:从宏观上看,溶液具有均一性和稳定性;从微观上看,溶质是以分子(或离子)形式均匀地分散在溶剂分子中,并且在不停地运动讨论、思考并回答问题,然后代表汇报,讨论、交流结果,其他同学作补充。教师及时给予评价观察实验现象,对比实验总结得出:不同溶质在同种溶剂中溶解性不同,同种溶质在不同溶剂中溶解性也不同通过启发、引导,让学生理解溶液的组成,溶液、溶质、溶剂之间量的关系通过启发、引导,让学生向高锰酸钾溶液中加水,加深对溶液概念的理解通过碘、高锰酸钾在水、汽油等不同溶剂里的溶解性的实验探究,理解影响物质溶解性的因素,学习“对比”这种认识事物的方法。突出了重点,突破了难点[课件展示]实验现象设疑:把一种溶液加入另一种溶液中能形成溶液吗?演示:实验93。试剂:乙醇、水、红墨水。仪器:试管一支、胶头滴管。[实验记录]溶剂溶质振荡前现象振荡后现象静置后现象结论水乙醇教师:请一个小组来汇报实验情况。学生:振荡前现象:液体是分层的;振荡后现象:液体没有分层;静置后现象:液体也没有分层。[结论]它们在水中能形成溶液。观察实验现象,分析实验得出结论实验现象:振荡前液体分层;振荡后和静置后液体都没有分层。结论:水和酒精能互溶小结:(1)水是最常用的溶剂,此外,汽油、酒精等也可作溶剂。(2)酒精既可以是溶质,也可以是溶剂。(3)在溶液中溶质可以是一种物质,也可以是多种物质课堂小结本课时中溶液是常见的一大类物质,与学生的生活密切相关,从学生熟悉的物质入手,通过对熟悉的物质的分析归纳,将学生对溶液的感性认识上升到理性知识,并注意与生活经验相联系,使学生体会化学在生活和生产中的作用。板书设计课题1溶液及其应用第一课时溶液的形成教学反思本课时的主题是建立溶液的概念并认识溶液、溶质、溶剂三者的关系。在教学中,不能只是简单的内容讲解,而是要通过设置一定的问题情景,让学生在实验探究活动中,通过观察、讨论、交流体会知识的产生与形成过程。学生也能积极参与并乐在其中。另外能让学生动手做的实验,尽量能保证学生动手完成,实验所得的现象更能加深学生对知识的掌握程度,还能激发学生极大的学习兴趣。第二课时溶解时的吸热或放热、溶液的应用课标分析内容要求1.了解认识溶质溶解在溶剂里的过程中通常伴随着热现象。2.知道溶液、悬浊液、乳浊液的区别。3.了解溶液在科研、生产和生活中的广泛用途。学业要求1.通过实验探究认识溶解时的吸热和放热现象。2.知道溶液、悬浊液、乳浊液的概念,会判断溶液、悬浊液、乳浊液。3.通过实验探究感受和体会化学实验在获取化学知识中的重要途径,使学生进一步保持和增强学习化学的强烈欲望。教材分析本节课通过实验让学生直观地感受溶解时的吸热或放热现象,为了使学生对溶液有更全面的认识,通过