人教版九年级化学下册第八单元金属和金属材料课时教学设计

第八单元金属和金属材料课题1金属材料教学设计课题金属材料课时1课时设计者课型新授课设计时间学习分析1.课程要求内容要求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。2.教材解读《金属和金属材料》这一单元对学生学习如何研究一类物质起到承上启下的作用。学生在之前已经学习过空气、水等物质并能从多角度认识物质，形成了认识框架，在此单元之后，学生还会进入酸、碱、盐三大类物质的学习，因此在学习金属的过程中，可以加强巩固多角度认识物质的基础研究的框架。本节课学生通过归纳得出物质的共性与差异，学习金属与金属材料的物理性质及用途，与后两个课题金属的化学性质、金属资源的利用和保护层层递进，使学生由浅入深地认识学习一类物质的方法：通过比较找到物质的特征及变化规律，利用共性演绎、推理、预测同类未知物质的性质，初步建构起分类研究物质的思想，凸显“结构决定性质，性质决定用途，用途反映性质”的学科思想，从而使学生认识物质的角度立体化、系统化，提升学生对物质研究的认识深度。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。3.学情分析已有知识及方法：学生能从物质分类的角度认识常见的金属材料；对于身边的金属材料和金属的物理性质（如导电性、导热性等）有一定的了解；知道不同金属的物理性质相似却有差异，导致其用途的差异性。未知知识及方法：学生在选取材料的过程中，考虑金属应用的方面较为单一；不能将金属材料与性质建立关联；不能主动地从结构角度认识、分析物质所具有的共性与差异。学习目标1.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与生产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，但同时还需要考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等因素。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。达成评价1.能在课上独立思考并回答老师的问题。2.能独立完成课后习题。教学重难点重点：1.金属的物理性质，物质性质与用途的关系。2.认识合金的特性以及与人类生活和社会发展的密切关系。难点：物质的性质决定其用途。核心素养化学观念：物质具有多样性。物质结构决定性质，物质性质决定用途。能通过实例认识物质的性质与应用的关系，形成合理利用物质的意识。科学态度与责任：通过了解金属材料在现代交通、航天航空、国防科技等领域的广泛应用，初步认识化学、技术、社会之间的相互关系。（二）教学过程教学环节时间安排师生活动设计意图创设情景引入新课新课导入【PPT展示】生活中金属材料无处不在：厨房中导热的铁锅、通电的铜质电线、轻便坚固的铝合金门窗……为何铁、铜、铝等金属会被广泛使用？看似普通的金属，如何通过“变身”合金，成为航天领域的“硬核材料”？今天，让我们走进“金属材料”的世界，解密金属的物理性质，探索合金的神奇特性，揭开金属材料服务生活、推动科技的奥秘！【板书】金属材料激发学生学习本课题知识的兴趣，引入课题。新课教学构建新知讲授新课【PPT展示】金属制品在生活中的应用的图片。【提问】请根据这些材料的用途，说说它们分别利用了金属的哪些性质？【学生】学生根据这些材料的用途，说出金属具有哪些性质。【提问】你还知道金属的哪些物理性质？这些性质中哪些是金属的共性，哪些是金属的特性？【学生】结合生活经验，交流总结金属物理性质的共性与特性。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:常温下金属都是固体（汞除外）；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。【思考与讨论】根据你的生活经验和教材中所提供的信息，分析下列问题：（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?如果镀金会怎样?【学生】小组讨论并回答。【讲解】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。【过渡】钢与铁是同一种物质吗?钢是纯净物吗?【提问】为什么自行车淋雨后容易生锈？而不锈钢的水壶经常用来烧水却不生锈？我们生活中常见的金属材料都是纯金属吗？【板书】合金的概念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。阅读:生活中铁制品的图片。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【演示实验】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；将它们互相刻画，比较它们的硬度。【提问】查阅资料，了解焊锡（锡铅合金）和伍德合金（铅、锡和镉组成的合金）的用途。根据教材表格中提供的数据，你能得到什么启示?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?性质：如熔点高、密度小（钛的密度仅为4.5g/cm3）、可塑性好、易加工、机械性能好，抗腐蚀性能非常好；钛合金与人体具有很好的相容性。用途：广泛用于火箭、导弹、航天器、船舶、化工设备、通信设备和医疗，可用来制造人造骨。培养学生的交流能力和归纳总结能力。培养学生解决实际问题的能力。设置基于真实情境的问题，使学生了解物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需要考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等现实因素。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小结收获感悟1、今天我学到了什么知识？2、我掌握了哪些研究方法？3、我还存在的疑惑是什么？通过这些问题让学生回顾本节课内容，对有疑惑的地方及时反馈。课后作业书面作业：完成教材课后习题及时巩固所学知识板书设计第八单元金属和金属材料课题1金属材料一、常见金属的物理性质1.银白色（铜、金除外）、有金属光泽2.常温下为固态（汞除外）3.有良好的导电性、导热性和延展性4.不同金属的密度、硬度、熔点等差别较大二、合金1.概念2.特性：熔点低，硬度大，抗腐蚀性能好3.几种常见的合金教学反思在本节课中,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。第八单元金属和金属材料课题2金属的化学性质教学设计课题金属的化学性质课时1课时设计者课型新授课设计时间学习分析1.课程要求1.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质，并能用化学方程式表示。2.能利用常见物质的性质，分析、解释一些简单的化学现象和事实。2.教材解读本课题侧重介绍金属的化学性质，第一课时重点介绍金属与氧气、金属与酸的反应和置换反应。学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铁丝等在氧气中反应的实验，基于学生已有的知识基础，教材采用实验事实—归纳的编写方法，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。通过金属能否与稀盐酸、稀硫酸发生反应，也可以判断金属是否活泼。3.学情分析已有知识及方法：学生在九年级上册的二、五、七单元中学习了一些金属与物质的反应，具有一定的知识基础，同时也具备了一定的实验探究能力，能通过实验探究的方法来研究物质，能从生活实际、实验现象等方面寻找证据，进行推理得出结论。未知知识及方法：学生缺乏在复杂环境下，将实际问题转化为化学问题的能力，类别观念意识不强，不能从多角度收集证据，进行对比、归纳金属化学性质的共性和差异性。学习目标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盐酸、稀硫酸的置换反应。3.理解置换反应的概念与特征，并能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。达成评价1.能在课上独立思考并回答老师的问题。2.能独立完成课后习题。教学重难点重点：1.认识金属与氧气、稀盐酸、稀硫酸的反应。2.掌握置换反应的概念，能够判断并区别三种化学反应的基本类型。难点：认识金属与稀盐酸、稀硫酸反应的实质，分析实验现象。核心素养化学观念：通过对金属化学性质的深入探讨，学生能够从个别金属的性质中提炼出金属类物质的共同化学特征和规律。这种从具体到抽象的学习过程，帮助学生形成了系统的化学观念，理解金属在化学反应中的普遍行为和特性。科学思维：学生在实验和讲解的过程中，需要分析和比较不同金属的化学反应，辨析相似性和差异性。这培养了他们的科学思维能力，特别是分析、综合和归纳能力，提升了他们从现象中抽象出规律的能力。科学探究与实践：强调实验操作，通过动手实验，学生能够实际观察并验证金属的化学性质。这种亲身体验的探究过程，不仅强化了学生的实验技能，也培养了他们设计实验、收集数据和解释实验结果的能力。科学态度与责任：在实验和互动过程中，学生被鼓励保持好奇心、质疑精神和实事求是的态度。同时，通过小组合作和讨论，学生还学会了团队协作和科学交流的重要性。这种在探索科学过程中形成的态度和责任感，有助于他们在未来的学习和生活中保持对科学的积极态度和社会责任感。（二）教学过程教学环节时间安排师生活动设计意图创设情景引入新课新课导入【提问】你还记得镁条和铁丝燃烧的现象吗？化学方程式如何书写？是不是所有的金属都像镁、铁一样，能跟氧气发生剧烈的化学反应呢？【学生】学生回答镁条在空气中燃烧、铁丝在氧气中燃烧的反应现象是什么，并书写化学方程式。【过渡】今天我们就来学习金属的化学性质。【板书】金属的化学性质温习旧知，引出新知。新课教学构建新知讲授新课【过渡】在前面的学习中，我们已学过铁丝、镁条都能和氧气发生剧烈的化学反应，你能写出它们反应的化学方程式吗？3Fe+2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃),)Fe3O42Mg+O2eq\o(=====,\s\up7(点燃),)2MgO【思考】所有的金属都和镁、铁一样，都能跟氧气发生剧烈的化学反应吗？若反应，其反应条件都是“点燃”吗？【自主学习】阅读教材P10，了解金属与氧气的反应。【总结】实际上许多金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。1.金属镁和铝在在常温下就能与氧气反应。4Al+3O2===2Al2O32Mg+O2===2MgO（如在做镁条燃烧的实验时要先将镁条表面的氧化物用砂纸打磨掉。）2.铁、铜等常温下几乎不与氧气反应，在高温时能与氧气反应。3Fe+2O2eq\o(=====,\s\up7(点燃),)Fe3O42Cu+O2eq\o(====,\s\up7(△),)2CuO。3.金在高温时也不能和氧气反应（真金不怕火炼）。【交流讨论】为什么金属与氧气反应的难易程度不同呢？【总结】不同的金属活泼性不同，活泼性越强的金属越容易与氧气发生反应。镁、铝等在常温下就能与氧气反应；铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应；黄金即使在高温条件下也不与氧气反应。说明：镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。【交流讨论】（1）为什么铝性质活泼而铝制品更耐腐蚀？（2）生活中为何不宜用钢丝球来擦洗铝制餐具？【总结】（1）在常温下，铝和氧气能发生反应，在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，所以铝具有很好的抗腐蚀性。（2）用钢丝球擦洗铝制餐具时，会刷掉铝制品表面致密的氧化铝薄膜，对铝制品有损坏，缩短铝制品的寿命。【学以致用】铜锌合金因其外观与黄金极度相似，被人用于假冒黄金制成饰品售卖，那么你能根据所学知识进行真假黄金的鉴别吗？【总结】物理方法：因为假黄金属于合金，其硬度要比纯金属大，所以可通过比较硬度的大小来鉴别；另外还可通过测定物质的密度来确定黄金的真假。化学方法：铜锌合金中的铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，氧化铜为黑色固体，而金在加热时不反应，所以可通过灼烧的方法鉴别。【过渡】为了鉴别黄金的真伪，还可将黄金饰品放入醋酸或盐酸中浸泡，观察有无气泡产生便知真假。这就与金属的另一性质有关了，下面我们就来探究一下吧！【板书】二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应【演示实验】镁与稀盐酸的反应：向试管中放入少量的镁，然后再加入5mL稀盐酸，用燃着的小木条放在试管口，观察现象，判断反应生成的气体。现象分析反应的化学方程式金属镁与稀盐酸剧烈反应，有大量气泡产生；将燃着的木条点燃生成的气体，发出爆鸣声。金属镁能与稀盐酸反应生成氢气Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑【补充实验】镁与稀硫酸反应的化学方程式：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑。【总结】根据镁与稀盐酸、稀硫酸的反应可知，金属能与盐酸、稀硫酸反应生成氢气。【探究实验】分别向四支试管中放入少量的镁、锌、铁、铜，然后再加入5mL稀盐酸，观察现象，并比较反应的剧烈程度。金属现象反应的化学方程式镁剧烈反应，有大量气泡产生Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2锌反应较剧烈，有较多气泡产生Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑铁反应且有少量气泡产生Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑铜无明显现象/注意：铁与酸的反应，包括与金属化合物溶液反应，都是生成亚铁化合物；铝反应都生成三价铝的化合物。用稀硫酸代替稀盐酸进行上述实验。【总结】由此可见，金属的活动性是不同的，镁、锌、铁的金属活动性比铜强。镁、锌、铁都能与稀盐酸或稀硫酸反应，放出氢气，而铜则不行。【学以致用】真假黄金的鉴别：市售假黄金的主要成分是黄铜（即铜锌合金），假黄金加酸后，锌可与酸反应产生氢气，看到有气泡产生，而金与酸不反应，所以可通过加酸的方式鉴别真假黄金。【PPT展示】请从反应物、生成物的物质类别（单质、化合物）的角度观察这些反应的化学方程式有何共同点？【学生】都是一种单质和一种化合物，生成另一种单质和另一种化合物【总结】从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析，这几个反应都是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，这种类型的反应叫作置换反应。由以上探究发现：镁、锌、铁都能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应，置换出酸中的氢。【练习1】做镁的探究实验时要用砂纸打磨镁条，其目的是（）A.

除去氧化膜，利于观察和直接反应B.

使表面不平整，易反应C.

使金属具备一定的温度，易反应D.

增强它的耐磨性【练习2】常温下向一定质量的稀盐酸中逐渐加入镁条,充分反应(忽略挥发)。下列曲线图正确的是()A.①②B.②③C.①④ D.②④【答案】1.A2.C培养学生观察、记录实验现象的能力，总结、分析实验原理的能力。小结收获感悟1、今天我学到了什么知识？2、我掌握了哪些研究方法？3、我还存在的疑惑是什么？通过这些问题让学生回顾本节课内容，对有疑惑的地方及时反馈。课后作业书面作业：完成教材课后习题及时巩固所学知识板书设计课题2金属的化学性质（课时1）金属与氧气反应常温下：2Mg+O2==2MgO4Al+3O2==2Al2O3高温下：3Fe+2O2eq\o(=,\s\up7(点燃),)Fe3O42Cu+O2eq\o(,\s\up7(△),)2CuO不反应：金二、金属与盐酸、稀硫酸反应Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑铜不反应三、置换反应（基本反应类型）：单质+化合物→单质+化合物教学反思亮点：巧妙地利用实验引导学生自主探索金属与酸反应的特性，并通过实际案例（如假黄金）使课堂更具吸引力。通过引导学生观察、分析和总结，培养了他们的科学探究能力和逻辑思维。同时，练习题的设置有效检验了学生对置换反应和金属活动性的理解。不足：对金属活动性顺序的解释可能不够深入，学生仅通过现象归纳得出结论，缺乏更深层次的理论支持。此外，实验现象的呈现虽然直观，但对于学习能力较弱的学生来说可能仍显抽象，未必能完全理解背后原理。第八单元金属和金属材料课题2金属的化学性质第2课时金属活动性顺序教学设计课题金属的化学性质课时2课时设计者课型新授课设计时间学习分析1.课程要求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.能运用研究物质性质的一般思路与方法，从物质类别的视角，依据金属活动性顺序，初步预测常见金属的主要性质，设计实验方案，分析、解释有关的实验现象，进行证据推理，得出合理的结论。2.教材解读上一课时中学习了金属与氧气的反应、金属与酸的反应，本课时主要学习金属与金属化合物溶液的反应，通过实验探究金属活动性顺序，理解金属活动性顺序的实质和意义，从而完成对金属化学性质的认识从具体到抽象的转变。本课时与课题2第1课时紧密衔接，利用共性演绎、推理、预测同类未知物质的性质，初步建构起分类研究物质的思想，凸显“结构决定性质，性质决定用途，用途反映性质”的学科思想，从而使学生认识物质的角度立体化、系统化，提升学生对物质研究的认识深度。3.学情分析已有知识及方法：在第1课时学习金属的化学性质的课程中，学生能从是否反应、反应条件、反应剧烈程度、反应现象等多角度获取证据进行对比分析，具备一定证据推理的素养。在设计实验的过程中，进一步理解了控制变量的思想在对比实验中的应用，学习了科学探究的基本方法，初步培养了科学探究的能力。未知知识及方法：学生缺乏从物质类别的角度认识物质的共性，从而推理、预测其他同类物质性质的能力。学习目标1.能通过金属的化学性质,总结分析出金属活动性顺序。2.通过常见金属与盐溶液反应的实验探究,初步学会根据金属与盐溶液反应的规律推测反应能否发生。3.通过小组讨论,结合金属和盐溶液的反应的条件,会判断几种金属的活动性,并能解释日常生活中的一些化学现象。4.通过我国古代湿法炼铜技术介绍,增强学生民族自豪感和爱国主义情感。达成评价1.能在课上独立思考并回答老师的问题。2.能独立完成课后习题。教学重难点重点：金属活动性顺序的理解和应用。难点：运用金属活动性顺序对置换反应作出判断。核心素养化学观念：学生通过实验探究进一步理解金属的化学性质，特别是金属活动性顺序的概念。通过对金属与酸反应现象的观察与分析，学生能够建立起对金属化学性质的系统认识，理解不同金属在反应中的活泼程度差异。科学思维：本课时引导学生进行实验设计和现象分析，培养他们的逻辑推理能力和批判性思维。在比较不同金属反应现象的过程中，学生学会从实验数据中归纳总结出金属活动性顺序的规律，提升科学思维能力。科学探究与实践：学生通过动手实验，亲自观察和记录金属与金属化合物溶液反应的现象，增强了其实验操作能力和实践动手能力。通过实验探究的过程，他们学会如何设计实验、控制变量和分析结果，从而提升科学探究能力。科学态度与责任：在实验过程中，学生需要严谨细致地观察和记录实验现象，这培养了他们的科学态度。通过学习金属的化学性质及其应用，学生还可以意识到化学在实际生活中的重要性，增进对环境保护和资源节约的责任感。（二）教学过程教学环节时间安排师生活动设计意图创设情景引入新课新课导入【提问】在第五单元我们曾学过铁钉与硫酸铜溶液的反应，同学们还记得这个实验的原理和现象吗？【学生】描述铁钉与硫酸铜溶液反应的现象，写出反应的化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。【讲解】这个反应说明铁的金属活动性比铜的强，所以铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来，这是比较金属活动性的依据之一。【板书】金属的活动性顺序回忆旧知识，引出新内容。新课教学构建新知讲授新课【过渡】是不是任意一种金属都能把另一种金属从它的盐溶液中置换出来呢？【探究实验】1.把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，观察现象。2.把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会儿取出，观察现象。3.把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会取出，观察现象。实验现象化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中浸入溶液的铝丝表面生成一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。2Al+3CuSO4═Al2(SO4)3+3Cu铜丝浸入硝酸银溶液中浸入溶液的铜丝表面生成一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag铜丝浸入硫酸铝溶液中无明显现象--【提问】通过上述反应中的化学方程式你有哪些发现？得到什么结论？【结论】2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu，活动性：Al＞Cu；Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag，活动性：Cu＞Ag；铜和硫酸铝不反应，活动性：Cu＜Al。由此可知，三种金属的金属活动性顺序：Al＞Cu＞Ag。【总结】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。此类方法也可以作为比较金属活动性强弱的依据之一。【讲解】判断金属活动性强弱方法：1.与氧气反应的条件Al＞Fe＞Au2.与酸反应的剧烈程度Mg＞Fe＞Cu3.金属与化合物溶液的置换反应Al＞Cu＞Ag【讲解】人们经过了许多类似上述实验的探究过程，进行过认真的去伪存真、由表及里的分析，归纳和总结出了常见金属在水溶液中的活动性顺序：记忆口诀：嫁给那美女，身体细纤轻，统共一百斤。【讲解】金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有着重要应用，它可以给我们提供一些判断的依据：1．在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强；（如镁、铝位置靠前，活动性强，常温下就能与氧气反应；铁、铜等常温下几乎不与氧气反应，在高温时能与氧气反应；而金位置在最后，活动性最弱，即使高温条件下也不与氧气反应）2．在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢；（如同等条件下，位置越靠前的，与酸反应越剧烈；而排在氢后面的金属，则不能与稀盐酸或稀硫酸反应。我们接触的与酸反应最多的金属是锌、铁、镁、铝四种，而钾、钙、钠三种金属非常活泼，接触水就会发生剧烈反应，该类反应今后将在高中具体学习。）3．在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。（如铝可以将硫酸铜溶液中的铜置换出来，铜也可以将硝酸银中的银置换出来。）【应用一】判断金属与稀盐酸/稀硫酸或与其他金属化合物溶液能否反应【对应训练1】下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。(1)银与稀盐酸(2)锌与硫酸铜溶液(3)铜与硫酸锌溶液(4)铝与硝酸银溶液【答案】(1)不能，因为在金属活动性顺序中银位于氢的后面，又因为铜也位于氢的后面，所以(3)也不能反应。(2)反应的化学方程式为：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4(4)反应的化学方程式为：Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag【应用二】根据反应现象，判断金属的活动性顺序【对应训练2】现有X、Y、Z三种金属，如果将X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z表面没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序：（用“>”连接）。【答案】X＞Y＞Z【应用三】“验证几种金属活动性顺序”时试剂的选择两种金属（如：Fe、Cu)1.分别放入稀盐酸或稀硫酸2.将一种金属放入另一种金属的化合物溶液里三种金属（如：Zn、Ag、Cu)，尝试用最少的试剂（1）提供一种单质，两种溶液，应如何设计？（两液夹一金：将铜片分别插入硫酸锌溶液、硝酸银溶液中。）（2）提供一种溶液，两种单质，应如何设计？（两金夹一液：将锌片、银片分别插入硫酸铜溶液中。）【对应训练3】某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了以下四种方案，其中能达到目的的是（）A．将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中B．将Fe、Cu、Ag分别加入稀盐酸中C．将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中D．将Fe、Ag分别加入CuSO4溶液中还可以选用的方案是___________________________________。【答案】D；将Cu分别加入FeSO4、AgNO3溶液中【练习1】现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是（）A．AgNO3溶液 B．CuSO4溶液 C．稀H2SO4溶液 D．ZnCl2溶液【练习2】用下图所示实验研究金属的性质。（1）①中有气体生成，生成的气体为_______________。（2）③中反应的化学方程为。（3）下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_________(填序号)。A.①④B.③④C.①②④【答案】1.B2.(1)氢气(或H2)（2）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu（3）BC小结收获感悟1、今天我学到了什么知识？2、我掌握了哪些研究方法？3、我还存在的疑惑是什么？通过这些问题让学生回顾本节课内容，对有疑惑的地方及时反馈。课后作业书面作业：完成教材课后习题及时巩固所学知识板书设计课题2金属的化学性质第2课时金属活动性顺序1．金属与某些化合物溶液的反应（1）2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3CuAl＞Cu（2）Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2AgCu＞Ag（3）Cu+Al2（SO4）3无现象Al＞Cu2．金属的活动性顺序（1）常见金属的活动性顺序：（2）应用教学反思亮点：充分利用了实际应用和生活实例，使学生能够将理论知识与实际问题相结合，增强了学习的趣味性和实用性。通过多层次的应用训练，学生能够在知识掌握的基础上灵活运用，提升了解决问题的能力。实验设计和分析部分注重培养学生的科学探究能力和批判性思维，帮助他们更好地理解和分析化学现象。不足：涉及的内容广泛且复杂，可能会导致部分学生难以完整消化和理解所有知识点。实验和应用训练的数量较多，可能使部分学生在时间管理和任务完成上感到压力。交流讨论环节的引导可能不够充分，部分学生可能依赖于强者的思维，而忽视自身的独立思考与表达。第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护第1课时金属矿物铁的冶炼教学设计课题金属资源的利用和保护课时1课时设计者课型新授课设计时间学习分析1.课程要求内容要求：1.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。3.认识金属矿物是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。学业要求：从辩证的角度，初步分析和评价物质的实际应用，对金属材料使用与金属资源开发、资源回收等社会性科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动。2.教材解读本课题是人教版九年级《化学》下册第八单元课题3第2课时，在此之前学生已经学习了金属材料及金属的化学性质，定性的认识到金属资源的重要性及金属在不同条件下易与氧气发生化学反应，在第七章燃烧条件环节接触过控制变量法的运用，这些知识与能力为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课对铁制品锈蚀条件的探究既承接了前面所涉及的金属化学性质、控制变量法的运用，又是对该知识与能力的拓展。通过“如何进行金属资源的保护”为引线，引入“防锈原理”的探索，落脚点在“铁的锈蚀条件”的探究及运用，有助于学生掌握基本的解决问题策略。引导学生应用化学知识解决生活生产中的金属保护问题，在强化科学探究法研究物质性质等的研究模式，在解决问题的方法的同时，树立环保意识、资源意识。3.学情分析学生已了解了金属资源的重要性及相关化学性质，掌握了质量守恒定律的原理，同时也具备了一些学习化学的方法：如控制变量法、科学探究法，但缺乏将质量守恒定律等理论知识运用于探究实践的体验及用化学知识解决生活生产问题的意识。在基本实验知识和操作技能、分析实验现象方面，学生初步具备并能够在教师指导下完成实验，得到较直观的结论，但是独立设计实验的能力尚显薄弱。学习目标1.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的。2.了解从铁矿石中将铁还原出来的方法，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。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。达成评价1.能在课上独立思考并回答老师的问题。2.能独立完成课后习题。教学重难点重点：1.铁的冶炼。2.有关炼铁的杂质问题计算。难点：有关化学方程式计算中的杂质问题的计算核心素养化学观念：学生对金属的自然存在形式和冶炼过程的了解，深化了对元素周期表和金属活动性顺序的理解。这有助于他们建立起金属化学反应的基本概念，认识到化学反应在金属提取和应用中的重要性。科学思维：学生通过化学方程式的归纳和含杂质计算题的解答，培养了逻辑推理和问题解决能力。他们在计算和分析过程中，运用科学的方法进行思考，增强了对科学过程的理解和应用能力。科学探究与实践：在实验中应用之前学习的碳和一氧化碳还原性知识，学生通过动手实验加深了对铁冶炼过程的理解。同时，他们也在探究铁制品生锈的条件和防护措施的过程中，锻炼了实验设计、数据收集与分析的能力。科学态度与责任：通过学习金属资源的提取与保护，学生对资源的有限性和环境保护的重要性有了更深刻的认识。这有助于他们培养负责任的科学态度，增强在日常生活中关注资源节约与环境保护的意识。（二）教学过程教学环节时间安排师生活动设计意图创设情景引入新课新课导入【教师】“嫦娥六号”探测器用到大量的合金材料，这些合金材料分别由什么金属熔合而成？制作合金的大量金属从哪里来？这节课我们一起来探究一下吧。【板书】金属资源的利用和保护引入课题，激发学习兴趣新课教学构建新知讲授新课【讲述】地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中，除了金、银等有单质形式存在，金属多以化合物的形式存在。【展示】自然界中以单质形式存在的金和银【展示】一些常见的金属矿石【讲解】我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列。【过渡】大自然为人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要从有开采价值的金属矿石中提炼大量的金属，用于工农业生产和其他领域。其中，提炼量最大的是铁。早在春秋时期，我国已生产和使用铁器。战国时期，铁制工具的大量使用提高了生产力水平。随后，铁逐渐成为最主要的金属材料。《天工开物》中有我国古代炼铁的记载。而现代高炉炼铁也是由古代竖炉炼铁法改造、发展起来的。【展示】《天工开物》记载的我国古代炼铁示意图、宝鸡炼铁高炉【提问】问题1.怎样把铁矿石变成铁呢？问题2.我们学过哪些能得到铁的化学方程式呢？【总结】问题1.把铁元素从铁矿石中提炼出来。问题2.其中，第1个化学方程式中C为固体，使反应不充分；而第2个化学方程式一氧化碳与氧化铁的反应其实就是工业炼铁的主要原理。【过渡】下面，我们一起来学习有关铁的冶炼的知识吧！【板书】铁的冶炼【展示】炼铁高炉及炉内主要化学反应示意图【讲述】把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。把赤铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉，在高温下，利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从氧化铁里还原出来。1．工业炼铁原料：赤铁矿石、焦炭和石灰石。2．焦炭的作用：提供热量，生成CO。3．炼铁高炉内发生的主要化学反应：C+O2eq\o(=====,\s\up7(高温),)CO2、CO2+Ceq\o(=====,\s\up7(高温),)2CO、3CO+Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温),)2Fe+3CO24．石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。相应反应为：CaCO3+SiO2eq\o(=====,\s\up7(高温),)CaSiO3+CO2↑【播放】【知识解析】高炉炼铁【提问】高炉炼铁的产物是纯铁吗？【总结】工业炼铁得到的是生铁。【过渡】在实际生产时，炼铁所用的原料或所得的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。【课件展示】利用多媒体展示课本P18例题。【例题】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？注意：代入方程式计算的数据必须是纯净物的质量。因此，含杂质的计算一般做法如下：第一步，将含杂质的物质质量转化成纯物质的质量。即：纯净物质量=不纯物总质量×纯度第二步，依据化学方程式，根据已知纯物质的质量计算未知纯净物的质量。第三步，将纯物质转化成杂质物质的质量。即：不纯物质量=纯净物质量÷纯度已知：氧化铁质量=1000t×80％=800t解：设可炼出铁的质量为x。则生铁的质量为：560t÷96%=583.3t答：可炼出生铁的质量为583.3t。归纳总结：在一氧化碳还原氧化铁的实验中，规律可用口诀法巧记为：一氧化碳早出晚归，酒精喷灯迟到早退。方法点拨：（1）1000t赤铁矿物是一个干扰因素，它不是纯氧化铁的质量，所以应把混合物变为纯净物；纯物质质量=混合物质量×纯度。（2）化学方程式必须配平，计算关系量别忘了计量数与相对分子质量的乘积。（3）列式计算切莫漏掉单位。(4)如何将纯净物的量转化成混合物的量？混合物的质量=纯净物的质量÷纯度。(5)写出简答，切莫略或写“……”。【练习】《天工开物》对钢铁冶炼过程有如下记载。下列说法正确的是()“垦土拾锭”：铁元素是地壳中含量最高的金属元素“淘洗铁砂”：铁矿石（主要成分为Fe2O3）能溶于水“生熟炼铁”：冶炼铁过程中发生了化学变化“锤锻成钢”：生铁高温锻打成钢，碳元素含量升高【答案】C通过讲述和展示相应的图片让学生知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的，并了解几种常见金属矿物的主要成分。通过复习相关内容，初步了解炼铁的可能原理，并以此来加强学生对相关内容的记忆和理解。通过观看炼铁高炉及炉内主要化学反应示意图，让学生熟悉和了解整个工业炼铁过程，帮助学生充分了解炼铁相关的内容，体会化学方法在金属冶炼中的重要性。通过讲述，让学生了解有关含杂质物质的计算步骤。小结收获感悟1、今天我学到了什么知识？2、我掌握了哪些研究方法？3、我还存在的疑惑是什么？通过这些问题让学生回顾本节课内容，对有疑惑的地方及时反馈。课后作业书面作业：完成教材课后习题及时巩固所学知识板书设计课题3金属资源的利用和保护第1课时一、金属矿物大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的。二、铁的冶炼工业炼铁（1）炼炼原理：Fe2O3+3COeq\o(=,\s\up7(高温),)2Fe+3CO2（2）工业炼铁设备：炼铁高炉（3）工业炼铁原料：赤铁矿石、焦炭和石灰石三、有关含杂质物质的计算将含杂质物质的质量转化为纯净物的质量代入计算教学反思教学过程虽综合考虑了多方面的知识，但可能对某些学生存在信息量过大的问题，尤其在涉及现代工业炼铁的多个化学反应和设备原理时，学生可能难以完全消化和理解。此外，教学过程中对学生自主探究和思考的引导略显不足，讨论环节稍显形式化，未充分发挥学生的主动性和创新思维。在未来的教学中，可以增加学生分组讨论和实验模拟的环节，鼓励他们通过动手实验更直观地理解化学反应过程。对于复杂的化工流程，建议使用更简化的模型或图解帮助学生理解。此外，适当控制每节课的信息量，确保学生能够消化每一部分知识，也可以在课后提供更多资源供学生自主探究和学习。第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护第2课时金属资源保护教学设计课题金属资源的利用和保护课时2课时设计者课型新授课设计时间学习分析1.课程要求1.内容要求：①以铁生锈为例，了解防止金属腐蚀的常用方法。②了解废弃金属对环境的影响及金属回收再利用的价值。③认识金属矿物是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。2.学业要求：从辩证的角度，初步分析和评价物质的实际应用，对金属材料使用与金属资源开发、资源回收等社会性科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动。2.教材解读本课题是人教版九年级《化学》下册第八单元课题3第2课时，在此之前学生已经学习了金属材料及金属的化学性质，定性的认识到金属资源的重要性及金属在不同条件下易与氧气发生化学反应，在第七章燃烧条件环节接触过控制变量法的运用，这些知识与能力为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课对铁制品锈蚀条件的探究既承接了前面所涉及的金属化学性质、控制变量法的运用，又是对该知识与能力的拓展。通过“如何进行金属资源的保护”为引线，引入“防锈原理”的探索，落脚点在“铁的锈蚀条件”的探究及运用，有助于学生掌握基本的解决问题策略。引导学生应用化学知识解决生活生产中的金属保护问题，在强化科学探究法研究物质性质等的研究模式，在解决问题的方法的同时，树立环保意识、资源意识。3.学情分析学生已了解了金属资源的重要性及相关化学性质，掌握了质量守恒定律的原理，同时也具备了一些学习化学的方法：如控制变量法、科学探究法，但缺乏将质量守恒定律等理论知识运用于探究实践的体验及用化学知识解决生活生产问题的意识。在基本实验知识和操作技能、分析实验现象方面，学生初步具备并能够在教师指导下完成实验，得到较直观的结论，但是独立设计实验的能力尚显薄弱。学习目标1.了解金属锈蚀的条件以及防止金属生锈的简单方法。2.知道废弃金属会对环境造成污染，认识回收利用废旧金属等对金属资源保护的重要性。达成评价1.能在课上独立思考并回答老师的问题。2.能独立完成课后习题。教学重难点重点：1.铁的锈蚀条件及其防护。2.金属资源的保护。难点：1.科学探究法猜测依据、控制变量法分析。2.如何让学生学会解决生活中金属锈蚀的问题。核心素养化学观念：学生通过学习铁的冶炼和锈蚀原理，深化了对化学反应和物质变化的理解。认识到金属锈蚀的条件和防护措施，从而理解化学在现实生活中的广泛应用。科学思维：通过分析金属锈蚀以及炼铁过程中的化学反应，学生发展了逻辑思维能力。课程中的问题解决和实验设计增强了他们在复杂情境中进行科学推理和决策的能力。科学探究与实践：学生在“活动与探究”环节中，经历了提出问题、设计实验、进行观察和得出结论的全过程。这不仅提升了他们的实验操作技能，也增强了他们对科学探究方法的理解和应用。科学态度与责任：通过金属资源的有限性和保护措施的学习，学生培养了对资源的保护意识和环境责任感。他们认识到回收废旧金属的重要性，并在课堂讨论和调查研究中，增强了对科学知识负责任的应用意识。（二）教学过程教学环节时间安排师生活动设计意图创设情景引入新课新课导入【教师】大家知道吗？人类每年要从自然界获取大量的金属矿物资源以提炼金属;另一方面，世界上每年又有大量的金属设备和材料因腐蚀而报废。如何防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。今天就让我们一起来探究金