資源簡介

魯教版九年級化學（下冊）第九單元第三節 鋼鐵的銹蝕與防護
教材分析：
本課教學內容的要求是：了解鋼鐵銹蝕的條件，設計實驗探究鐵制品生銹的原理，了解防止金屬銹蝕的簡單方法，認識回收利用金屬資源的重要性。內容向上可以和金屬的化學性質及酸與金屬氧化物反應（化學除銹）等知識聯系，向下可以跟化學與能源、化學與環保等知識聯系，對知識網絡的形成有重要作用。
教學目標：
知識與技能：
1、了解導致鋼鐵銹蝕的因素以及減緩鋼鐵銹蝕的方法；
2、學會利用控制變量法探究金屬生銹的條件；
3、知道廢舊金屬對環境的污染，認識回收利用廢舊金屬對環境及金屬資源保護的重要性。
過程與方法：
通過有關鐵的銹蝕及防護的活動與探究，培養研究問題的科學方法以及解決實際問題的能力。
情感、態度與價值觀：
通過對地球及我國金屬資源保護等的認識，樹立環境意識和資源意識。
教學重點、難點：
鋼鐵銹蝕的因素及防銹方法（重點）
鋼鐵銹蝕因素的探究（難點）
教學準備：多媒體圖片素材
學生準備：收集生銹的鐵制品
實驗器材：試管、試管架、橡皮塞、蒸餾水、鐵釘、植物油、食醋、氯化鈉等。
板書設計：
鋼鐵的銹蝕與防護
一、導致鋼鐵銹蝕的因素
生銹的條件
①氧氣
　　同時存在
②水
③酸，氯化鈉能加快鋼鐵的銹蝕
鐵銹（主要成分Fe2O3）
二、減緩鋼鐵銹蝕的方法
三、廢舊金屬的回收利用
教學過程：
【實物展示 創設情景】
展示學生從家中帶來的生銹的實物
【師】
我是Fe，從鐵器時代的矛、盾、刀、劍，到現代社會的船舶、橋梁、高樓、機械到處都有我矯健的身姿。從古到今，我一路驕傲的走來。為此人們還為我寫了一本書《鋼鐵是怎樣煉成的》但是我有個難言之隱，就是我有皮膚病，今天請大家幫我會診一下到底是什么原因呢？在此我鄭重承諾：找到我生病原因者，獎勵瓜子一袋。
板書1：第三節 鋼鐵的銹蝕與防護
【揭示課題，明確目標】
展示學習目標
［過渡］首先我們來探究一下導致鋼鐵銹蝕的因素。
板書2：一、導致鋼鐵銹蝕的因素
［設問］1、先尋找鐵得"皮膚病"可能的病因
大家在生活中見過一些鋼鐵的銹蝕，請大家討論猜想一下造成金屬銹蝕的主要原因是什么呢？
討論課文P67“活動天地9-4”
（討論過程中，老師進行鼓勵。）
【生】：通過分析比較，得出結論：鋼鐵生銹是空氣、水與鐵共同作用的結果，而且酸和鹽溶液能加速鋼鐵的生銹。
【交流展示，建立猜想】
鋼鐵生銹是空氣、水與鐵共同作用的結果，酸和鹽溶液可能會加速鋼鐵的生銹。
［過渡］下面我們通過實驗探究來驗證猜想。
學生活動1
讓學生分組將一周前做的鐵釘生銹的實驗展示給大家，交流說明操用的結果，而且酸和鹽溶液能加速鋼鐵的生銹。
【交流展示，建立猜想】
鋼鐵生銹是空氣、水與鐵共同作用的結果，酸和鹽溶液可能會加速鋼鐵的生銹。
［過渡］下面我們通過實驗探究來驗證猜想。
學生活動1
讓學生分組將一周前做的鐵釘生銹的實驗展示給大家，交流說明操作方法、現象、結論和解釋。
（展示過程中，老師進行評價）
小結:鋼鐵制品銹蝕條件的探究（媒體顯示）
取5支試管、5根去油去銹的鐵釘及其它用品，進行下列實驗并對現象進行記錄。
潔凈鐵釘 現象
①放入干燥試管
②浸入蒸餾水
③一半浸入蒸餾水
④一半浸入食鹽水
⑤食醋浸濕
【生】展示實驗現象
放入干燥試管 浸入蒸餾水 一半浸入蒸餾水 一半浸入食鹽水 食醋浸濕
【生】討論
①常溫下，在干燥環境中，鐵很難與氧氣反應
②在沒有氧氣的情況下，鐵不與水反應
③在含水分的空氣中，鐵與水和氧氣發生反應，生成鐵銹
④酸溶液能加快鐵生銹的速率
⑤鹽溶液能加快鐵生銹的速率
【師】總結
鋼鐵的銹蝕主要是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等物質發生化學反應的結果。鋼鐵的純度、環境的溫度濕度和酸堿性等都是影響鋼鐵銹蝕的因素。
【師】板書3.生銹的條件
①氧氣
　　同時存在
②水
③酸，氯化鈉能加快鋼鐵的銹蝕
［過渡］接下來我們來認識一下鐵銹
板書4.鐵銹（主要成分Fe2O3）
（展示一塊生銹的物品，同時請大家觀察桌上生銹的鐵釘）
學生活動2
鐵銹是什么顏色呢？（并展示圖片）
通過剛才所學過的鐵生銹的因素及顏色，推想一下鐵銹的主要成份是什么呢？
鐵銹的特征是什么？
鐵銹屬于混合物還是純凈物呢？
【生】
鐵銹是紅棕色固體物質，主要成分為三氧化二鐵（Fe2O3）
鐵銹疏松多孔，是混合物
［設疑］在第一節里我們知道了，鋁在常溫下就能與氧氣生成致密的氧化膜。有人認為“鐵銹對鐵、鋁的氧化膜對鋁都起到了保護作用”。你是怎樣看待這句話呢？完成下表（投影）。
鐵銹 鋁保護膜
有無保護作用
原因
【生】討論
鐵銹疏松多孔，不僅不能阻止鋼鐵制品與空氣和水接觸，還會把空氣與水分保留在鋼鐵制品表面，進一步加快鐵的銹蝕；所以鐵制品要立即除銹。
鋁的表面是一層致密而堅硬的保護膜，會保護內部的鋁不被腐蝕。因而鋁制品不要除。
“恰恰香瓜子”中有一小包鐵粉作“雙吸劑”以防腐，請說說其原理。
【師】今天從網上淘了張海南三亞游的票，美美的泡了個海水澡，回來后我的皮膚病更加嚴重了。120把我拉到這里。幫幫我吧！找到原因者獎勵暖貼。
【生】不要出沒在酸性環境和氯化鈉溶液中。
【師】最近我交了個女朋友，叫鋁。我有點羨慕、嫉妒她。為什么都和氧氣及水接觸，她的皮膚就那么好呢？為了我心愛的鋁我決定從里到外的包裝一下自己。
二、減緩鋼鐵銹蝕的方法
學生活動：
1、根據鐵生銹的條件請你提出可以用什么方法或思路來防止鐵生銹？
2、如何防止鐵釘、鎖頭、菜刀等生銹？
3、自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等分別采取了什么防銹方法？
4、金屬防銹的方法有哪些？
【生】自主學習，回答問題：
既然鐵生銹需要與氧氣和水接觸，那么阻止鐵與空氣或水的接觸就可以防銹。
自行車的防銹方法
得出結論：避免鋼鐵與氧氣、水接觸。其方法有：
保持鋼鐵制品表面潔凈、干燥。
2、“穿外衣”--金屬表面覆蓋保護層（涂刷礦物油、油漆，覆蓋搪瓷、塑料）。鍍上一層不易生銹的金屬例如鍍錫、鍍鋅、鍍鉻、烤藍等。
3、“增強體質”--改變金屬的組成和結構（制成合金，如：在鋼鐵中加入鉻、鎳等（不銹鋼））等。
【師】我知道，我生銹啊是個慢性病，發病的時候會覺得身體比較的熱。可是我并不自卑。因為這個病還有些實際的用處。
思考：1.暖貼的包裝時需要注意什么？
2.反應是緩慢氧化嗎？
3.鐵生銹的過程是吸熱還是放熱？
【師】因為我得病的時間太長了，現在已經面部全非了，還有一些其他的小伙伴也面臨著淘汰的局面，我們該何去何從？
多媒體展示相關資料：
據有關資料報道，現在世界上每年要向自然界索取大量的金屬礦物資源，但每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產量的20％－40％，造成的損失超過7000億美元，這是多么驚人的數字！為了減少損失，需要探究金屬銹蝕的原因，找出防護的方法。這節課，我們就來探究一下鋼鐵的銹蝕及其防護等問題。
［過渡］通過閱讀我們知道了，在自然界中存在自我保護的金屬，對不能進行自我保護的金屬，我們該怎么辦呢？接下來我們就來學習鋼鐵的防護措施。
指導學生閱讀思考69頁“多思一點”總結：越王劍為什么沒生銹？
［過渡］有些時候，由于防護不當或者是不可避免的使金屬腐蝕嚴重，需要更換。那么，我們對這些物品怎么處理呢？
接下來我們就來學習——廢舊金屬的回收利用
板書5.三、廢舊金屬的回收利用
學生活動4：（導學提綱）
請大家帶著以下問題自學閱讀課本第69-70頁
1、地球上的金屬資源非常豐富嗎？
2、如何保護金屬資源
3、廢舊金屬的回收利用有何意義？
自學閱讀回答問題：
【生】屬于不可再生資源，要合理開采、尋求金屬的替代品等
保護環境、節約資源和能源。
【生】廢棄金屬的回收和利用的意義
①節約金屬資源。
②由于金屬冶煉需在高溫下進行，廢棄金屬回收利用可以節約能源。
③降低金屬制品的生產成本，可方便人們得到物美價廉的金屬制品。
④可減少金屬對環境的污染（水污染和土壤污染）。
[點撥總結]
保護金屬資源的有效途徑：
①防止金屬的腐蝕
②回收利用廢舊金屬
③合理開采礦物
④尋找金屬的代用品
課堂小結：
本節課研究了哪些內容？從這些知識中你想到了什么？運用這些知識你想做點什么？
教學反思：
本節教學通過小組討論和小組探究活動，培養學生合作交流意識和探索精神。通過指導學生自學有關問題，提高他們的自學能力，激發學生學生的學習積極性。其中關鍵一點是真正讓學生做課堂的主人，把課堂還給學生，改變教師的角色，老師能做的是糾偏、點評、釋疑、總結。本課題的知識內容學生較為熟悉，但教師用豐富的素材引導學生感知熟悉學習的對象，從生活經驗出發，引出課題，易激發學生的興趣，讓學生用科學家的身份來研究金屬礦物的種類、鐵為什么生銹、在什么條件下易生銹、如何防止鐵生銹等，從而感受到“身邊處處有化學”。在教學中，注意培養學生閱讀教材、查閱資料的能力，展示學生課前調查和收集樣品的信息，能較好地達到資源共享的目的，有利于培養“合作”意識。在整個教學過程中體現了學生“從生活走向化學，從化學走向社會”的理念。更可貴的是學生在課堂上充分發揮了主體作用，自主實驗、自主探究、自主評價，無疑使自信心更強，學習興趣更濃。注意事項：考察金屬的銹蝕必須把所有的條件完全考慮成熟，如：銅的銹蝕探究，必須考慮，銅與氧氣、銅與二氧化碳、銅與水、銅與水及二氧化碳、銅與氧氣及二氧化碳、銅與水及氧氣、銅與水及氧氣及二氧化碳，所以，探究必須清楚目的、條件。

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