資源簡介

《金屬和金屬材料》單元復習 教學設計
一、課程標準
1.了解金屬的物理特征，認識常見金屬的主要化學性質，了解防止金屬腐蝕的簡單方法。
2.知道一些常見金屬（鐵、鋁等）礦物；知道可用鐵礦石煉鐵。
3.知道在金屬中加入其他元素可以改變金屬材料的性能，知道生鐵和鋼等重要合金。
4.認識金屬材料在生產、生活和社會發展中的重要作用。
5.認識廢棄金屬對環境的影響和回收金屬的重要性。
二、教材分析
“金屬和金屬材料”是九年級第八單元的教學內容。本單元共3個課題：金屬材料；金屬的化學性質；金屬資源的利用和保護。其中課題1首先介紹了金屬的物理特征，廣泛聯系生活和生產實際，得出物質性質與用途間的關系；在介紹合金時，通過合金與純金屬的對比，得出其相較于純金屬的性能特征。課題2以常見金屬為代表，運用科學探究方式，探究金屬的化學性質。此課題既是重點，又是難點，只是當配有大量的實驗之后，這些疑難問題在思考分析和解決過程中變得有規律可循。課題3著重聯系生產實際，知道鐵礦石煉鐵的方法，認識金屬生銹的條件，了解防護措施，從而認識保護金屬資源的意義。
金屬材料屬于生活中常見的重要化學物質，是初中化學課程的核心內容之一。由于金屬材料緊密聯系生活、生產實際，所以教者從生活實際出發，提出大家熟悉卻又不知所以然的問題，由此過渡到化學的學科知識中，并用所學知識去解決生活中的實際問題，體現了新課程改革的從生活中來，到生活中去的科學理念。
教學目標
1.通過活動探究，進一步了解金屬的物理特征及常見金屬與氧氣、鹽酸、稀硫酸、某些鹽溶液的反應。
2.通過比較分析，進一步了解生鐵和鋼等重要合金。通過聯系生活實際，了解金屬銹蝕的主要原因和防止金屬銹蝕的簡單方法，從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
3.能用語言較流暢地表達自己的觀點，如描述物質性質與用途之間的關系。
重點和難點
金屬活動性的探究、金屬活動性順序的應用。
三、教法分析
“金屬和金屬材料”這單元的內容與日常生活聯系緊密，學生在初中物理課程及日常生活中對這些材料已有不少的感性認識。如鋁合金門窗、不銹鋼餐具、交通工具等都是學生在生活中觸手可及的學習情境素材，因為熟悉，所以，學生學起來親切，易于理解和接受，而且這些物質與人類生傳和社會發展關系密切，能使學生體會學習化學的重要性，養成聯系實際、學以致用的作風。
之前新授課中，學生已經逐課題地進行了學習，對書本中介紹的常見金屬還比較熟悉，對金屬的性質、合金的利用及金屬的銹蝕問題等也有了初步的熟識度，要重點復習。值得注意的是，學生雖然熟悉這些物質，可是缺乏深入了解，應用已有知識去思考解決實際問題的能力還有所欠缺，還不能靈活地從化學理論角度去分析研究這些問題，其主要原因還是學生對知識點不夠熟悉，應用變換能力還不夠強。因而教師在教學中要引導學生從真實情景中發現問題，設計適應學生的探究活動，讓已經具備一定實驗探究思路的學生直接通過實驗探究來學習。這樣學生才更感興趣，也才要更多地了解。
三、教學程序
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教師活動 學生活動
創設情景，導入新課 [引入新課]教師講述：寧化縣公安局抓獲一流竄江西、福建等地實施詐騙的團伙。自2006年4月底以來，他們隨身攜帶一枚真黃金戒指，若干枚用黃銅(銅鋅合金)與黃金外觀極為相似的假黃金戒指在全國各地分頭行騙。提問：如果是你是當事人，能區分黃銅和黃金么？[板書] 第8單元金屬和金屬材料安排學生回本章指示結構，出示幻燈片幫助學生構建知識網絡提問:本章有哪些重要考點？ 進入情景，思考如何檢驗黃銅和黃金生：金屬的物理性質金屬的化學性質金屬的冶煉金屬的腐蝕，金屬資源的保護 從與教學內容有內在關系的話題，提出富于思考性、激發想象力的化學問題，確立正確的學習導向。讓學生自己歸納、總結，使知識系統化。便于學生理解、掌握。
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啟發誘導，探索新知 【展示考綱要求】1.了解金屬的物理性質（共性與個性） 能區分常見的金屬和非金屬；認識金屬 在生產、生活和社會發展中的作用 B2.了解常見金屬的特性及利用，認識加 入其他元素可以改良金屬特性的重要性；認識生鐵和鋼等重要的合金 B3.知道常見的金屬與氧氣的反應；了解 防止金屬銹蝕的簡單方法 B4.理解金屬的化學性質及其應用 C 5.知道一些常見金屬（鐵、鋁等）礦物， 了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法 B6.知道廢棄金屬對環境的污染，認識回收 金屬的重要性 A 解讀考綱要求 做重點筆記圈畫 運用具體的考綱要求，讓學生明確這一章知識的重難點，有的放矢
【考點一】金屬的物理性質師：請一個同學歸納一下，大部分金屬具有哪些物理性質呢？所有金屬都如此么？有沒有特殊情況呢？金屬的性質決定了它的用途Ppt，播放圖片提問，這些生活中的這些物品，都是應用了金屬的哪些性質鐵鍋，飯盒，鋁合金門窗，汽車，銅線電線1、下面是金屬的用途和性質，請把用途和性質相對應的連接起來：金屬銅用來作電線　　　　　　延展性鐵用來作鐵鍋　　　　　　　　導電性鋁制成鋁薄作食品包裝　　　 導熱性金屬材料--合金如果在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，那么金屬的性質會如何呢？【小結】在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，就可以制得具有金屬特征的合金。【講解】制得的合金的性能是完全不一樣的，但是它們一般都具有以下特性：1、合金比它的各種成分金屬具有更強的耐腐蝕性能。2、一般地說，合金的熔點比它的各組成成分金屬的熔點都低。例如，鉍、鉛、錫、鎘制得的武德合金因為熔點低，可制成電路的保險絲。3、合金比它的各組成成分金屬具有更好的強度和硬度，例如，硬鋁的硬度和強度都比純鋁大，幾乎相當于鋼材，而且密度還小。【習題】鈦和鈦的合金被認為是21世紀的重要材料，它們具有很多優良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工、鈦合金與人體有很好的“相容性”等。根據它們的主要性能，下列用途不切合實際的是（ ）A、用來做保險絲 B、用來制造航天飛機C、用來制造輪船 D、用來制造人造骨 【考點二】金屬的化學性質金屬的用途不僅與它們的物理性質有密切的關系，而且還與它們的化學性質有密切關系。如鋁被廣泛應用，除跟它物理性質有關，還由于它抗腐性能好。為什么鋁會有很強的抗腐性能呢？ 我們請一個同學歸納一下金屬有哪些化學性質？金屬化學性質相關的有一個十分重要的口訣是？現在，我請一個同學來黑板上默寫其他同學在導學案上默寫這個口訣與我們一會兒要歸納的性質息息相關在前面的金屬，活動性強，排后面的金屬，活動性比較弱。金屬與氧氣反應1．與氧氣的反應：金屬因活潑性不同，與氧氣反應的難易和劇烈程度不同。 （1）鎂、鋁等在常溫下（在空氣中）就能與氧氣反應。寫出鋁的方程（2）銅在加熱的條件下能與氧氣發生反應，寫出方程式（3）金在高溫下也不與氧氣反應。通過央視3.15晚會曝光千足金未達標的現象，聯系到市面所售的假黃金。進1、而對課堂開始時的兩枚戒指真假鑒別，歸納其方法，并對其進行實驗驗證。 生：大部分金屬常溫下一般是固態、大多呈銀白色金屬光澤、一般密度較大、熔點較高、一般具有良好的導電性、導熱性、延展性 生：水銀汞是液態的，黃金是黃色的、黃銅是紫紅色的分組討論、回答：導熱性，耐腐蝕性，延展性，耐磨性，導電性完成習題講解習題答案形成合金，性質發生改變從真實的情境中發現值得研究的問題，產生探求欲望。分析討論產生不同的原因。是由于原子排列方式不同學生總結合金性能上的變化：硬度更大熔點更低耐腐蝕性更強光澤性更強學生：A學生：鋁在常溫下能與氧氣反應在表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止反應進一步進行討論、歸納與氧氣反應與酸反應與鹽反應金屬活動順序表學生來黑板默寫金屬活動順序表 K Ca Na Mg Al , Zn Fe Sn Pb （H）,Cu Hg Ag Pt Au學生書寫4Al＋3O2＝2Al2O32Cu+ O2 = 2CuO所以真金不怕火煉分組討論方法用酸 用鹽（CuSO4）測密度灼燒觀察顏色 利用共性和個性的區分方法，加深學生對金屬物理性質的記憶。采用逐步引導，抽絲剝蠶的方法將學習推向深入，使枯燥知識形象化，使金屬的物理性質變得淺顯而易于理解。再此識記引入合金系統回顧合金的性質學生自主歸納知識，加深印象性質決定用途從生活中的現象引入，化學知識來自于生活的情景歸納強化記憶有結構地整理知識點，有助于學生理解重點！！歸納知識點，練習方程式的書寫要求從生活走向課堂，走進化學學科，用科學知識正確解釋生活實際問題，培養學生用實驗來驗證猜想的思想
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啟發誘導，探索新知歸納小結，鞏固提升 金屬與酸反應哪些金屬能與鹽酸、硫酸發生反應？反應的劇烈程度如何？反應后生成了什么氣體？哪些金屬不能與鹽酸、硫酸發生反應？【ppt】判斷下列反應是否發生，如果發生，請寫出化學方程式鎂 2、鐵 3、銅下列金屬與酸能發生置換反應而生成氫氣的是（ ）。A、Fe 和稀H2SO4 B、Ag 和 稀 HClC、Zn 和稀HNO3 D、Al 和濃H2SO4【結論】你能否得出哪些結論？【ppt】判斷下列反應是否發生，如果發生，請寫出化學方程式①鋁與硫酸銅溶液②銅與硝酸銀溶液②銅與硝酸銀溶液下列方程式中，正確的是：（ ）A、Cu + 2AgCl = 2Ag + CuCl2 B、Zn + 2AgNO3 = 2Ag + Zn(NO3)2 C、2Na + CuSO4 = Cu + Na2SO4 D、2Fe + 3CuCl2 = 2FeCl3 + 3Cu【結論】你能否歸納你得到的結論呢？這里涉及一種基本反應類型：置換反應能不能請一個同學歸納置換反應的含義并回顧你學習過的置換反應【能力提升】設計實驗證明Fe、Cu、Ag這三種金屬的活動性順序口訣：中間單質兩邊鹽，兩邊單質中間鹽歸納已學的化學基本反應類型： A + B=AB AB= A+B A +BC =AC + B A B+CD = AD +CB 【考點三】金屬的冶煉回顧工業煉鐵裝置，指出其中主反應是什么？反應條件高溫、還原劑哪兒來的？該裝置所煉出來的是？煉鋼爐中通入氧氣的目的又是什么？【講解】主要反應原理：在高溫下，一氧化碳奪取鐵礦石里氧化鐵中的氧，將鐵還原出來，請大家寫出方程式 【考點四】金屬資源的保護鐵的銹蝕和防護：因為鐵的銹蝕條件是鐵與空氣和水接觸，所以防止鐵制品銹蝕的方法是破壞鐵銹蝕的條件金屬資源的保護主要包括；防止金屬銹蝕；金屬回收利用；合理開采礦物；尋找金屬替代品等。【注】含雜質的反應物或生成物的計算由于化學方程式反映的是純凈物間的質量比，所以一定要將含雜質的反應物或生成物的質量換算成純凈物的質量再代入化學方程式進行計算。【總結】 回憶總結。生：排在氫前的、生成氫氣、排在氫后的不能反應Mg+2HCl===MgCl2+H2↑Fe+2HCl===FeCl2+H2↑銅不反應思考，展示并說出解題思路生：在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫，且位置越靠前，與酸反應就越劇烈。2Al+3CuSO4===3Cu+Al2（SO4）3Cu+2AgNO3===2Ag+Cu（NO3）2完成練習并理清解題思路，進一步體會金屬活動性順序這個知識點的呈現方式在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來(K、Ca、Na除外)。由一種單質與一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物的反應叫做置換反應A +BC == AC + B有三類：活潑金屬和酸金屬和鹽C或H2和金屬氧化物化合反應分解反應置換反應復分解反應學生根據屏幕提示，回憶并相互交流。學生思考并回答相關問題。（還原劑CO，產物生鐵，氧氣和C反應生成CO2高溫與C反應制造還原劑CO）Fe2O3＋3CO 高溫 2Fe＋3CO2生：在鋼鐵表面涂油、刷漆、鍍耐磨和耐腐蝕的鉻及制造耐腐蝕的合金（如不銹鋼）記憶找出解題過程中出現的錯誤、 回顧金屬和酸反應的規律與活動順序表的關系讓金屬與酸反應的條件再一次得到強調，也讓學生學會熟練應用金屬活動性順序讓學生熟練金屬與鹽溶液反應常遇到的問題。總結置換反應加深對置換反應的認識有助于推斷題的解答歸納四大基本反應類型透析熱點問題，結合生活實際，將理論銜接實際，透析其本質原因讓學生意識化學學科與生活間的密切聯系提高學生用知識分析解決問題的能力。
四、教學反思
培養學生形成正確的情感態度與價值觀是化學新課程目標的重要內容。化學作為一門基礎自然科學，在幫助學生樹立科學的物質觀、培養創新精神和科學素養方面有著不可比擬地重要作用。因此，于課堂中對學生進行情感態度與價值觀教育成為化學教學的重要內容。
復習課從金屬的物理性質入手將學生的視線直接延伸至生活實際，以常見的幾個問題引導學生將科學知識點遷移分析、解決現實問題，激發他們對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲望，增強發展學習化學的興趣，從而為整堂課的開展鋪墊基礎。
化學知識與技能的學習為學生情感態度與價值觀的形成與培養提供了豐富的素材。假黃金的新聞取用鮮活的情景，繼續聯系生活實際，讓學生由生活回到課堂，回到化學學科的探究活動中，從而培養學生勤于思考、善于合作、敢于質疑、樂于實踐、勇于創新的科學品質。情感態度與價值觀的培養與形成，只有同知識與技能的學習結合起來，才具有更強的生命力。
金屬冶煉與金屬保護有著較強的實際情景、應用性和實踐性，符合課題的社會應用性，又增強了學生對化學與社會發展關系的認識，培養學生關注與化學有關的社會熱點問題，感受化學對改善人類生活和促進社會發展的積極作用，形成主動參與社會決策的意識。
在課堂教學中，多次創造機會激勵學生的合作參與意識,讓其在探究活動中增進合作、增強友誼，培養他們嚴謹、認真、實事求是的科學態度。并數次運用社會中的熱點問題，使學生體會到化學學科不是孤立的，體會化學物質對人類社會發展的促進作用，深刻意識到我們的生產生活離不開化學。
【板書設計】
第八單元復習導學案
學習目標：
1、復習金屬的物理性質，及相對應的用途。識記鐵、鋁、銅等金屬和合金的重要性質和用途。
2、復習金屬的化學性質（氧氣、酸、鹽）金屬活動性順序及應用。
3、金屬的冶煉、能根據有關化學方程式進行含雜質問題計算。
4、識記鐵銹蝕的條件及其防護，培養合理利用金屬資源的意識。
重點：1、能利用金屬活動性順序解決一些與日常生活有關的化學問題。
2、探究金屬生銹，有關化學方程式計算中的雜質問題計算。
知識點回顧
一、金屬的物理性質和合金的應用
1、純金屬 物理性質 相似性：金屬光澤、 、 、 等
差異性：大多數金屬呈 色，銅呈 色，金呈 色。大多數常溫下是固體，汞是 體。
2、合金 種類： 鐵碳合金：包括 和 性質不同是由于
性能： 優于純金屬 硬度比組成它的純金屬
熔點比組成它的純金屬
用途：比純金屬更廣泛 光澤性更
抗腐蝕性
二、金屬的化學性質
金屬與氧氣的反應 鐵絲燃燒，化學方程式：
鎂帶燃燒，化學方程式：
鋁表面形成氧化膜，化學方程式：
1、金屬的化學性質 銅加熱變黑，化學方程式：
金屬與酸反應 鐵和鹽酸，化學方程式：
鋅和鹽酸，化學方程式：
金屬與金屬化合物溶液反應 鐵與硫酸銅溶液反應，化學方程式：
銅和硝酸銀溶液反應，化學方程式：
2、金屬活動性順序表
金屬活動性順序的應用 （1）越靠前的，活動性越
（2） 的金屬能與酸發生置換反應，氫后的不能。
（3）前面的金屬能把后面的金屬從 置換出來。
三、金屬資源的利用和保護
1、鐵的冶煉 煉鐵的設備: 高爐 原料 ：
原理（化學方程式） 產物：
2、鋼鐵銹蝕的原因 鐵與 、 等相互作用，發生復雜的變化
鐵銹是混合物，主要成分是 鐵銹的結構特點是：
防止鐵生銹的措施有：
3、保護金屬資源的措施有：
課內探究
一、自主整理
繪制知識網絡圖表，并對照課本以及復習目標查缺補漏。
2、課內自測
1、下列屬于混合物的是（ ）A、冰水混合物 B、水銀 C、生鐵 D、高錳酸鉀
2、將過量的鐵粉放入含AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中，攪拌，使其充分反應后，過濾，濾液上留下的金屬是 ：（ ）
A．Ag B．Fe、Ag C．Zn、Fe D．Zn、Fe 、Ag
3、下列物質能用稀酸和金屬直接反應制取的是：（ ）
A、CuSO4 B、FeCl3 C、MgSO4 D、AgCl
4、向Cu（NO3）2溶液中加入一定量的鐵粉充分反應，下列情況可能出現的是（ ）
①溶液中有Fe2+、Cu2+，不溶物為Cu ②溶液中有Fe2+、Cu2+，不溶物為鐵
③溶液中只有Cu2+，不溶物為鐵 ④溶液中只有Fe2+，不容物為 Fe Cu
A、①③ B、①④ C、②③ D、③④
5、設計除去雜質的實驗方案，填寫在下表（括號中為雜質）
混合物 除去雜質的化學方程式 主要操作步驟
銅粉（鋅粉）
FeSO4溶液（CuSO4）
6、．下圖是課堂中模擬煉鐵的實驗裝置。
（1）寫出圖中標有序號的儀器名稱① ，② 。
(2)實驗過程中，先要進行的是_______ 。（填Ⅰ或Ⅱ）Ⅰ．加熱 Ⅱ．通一氧化碳
(3)A中反應的化學方程式是 。
B中反應的化學方程式是 ，B中觀察到的現象是_____________。
(4)該裝置的不足之處是 。
7、計算2000kg含氧化鐵75%赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵97%的生鐵的質量。
金屬和金屬材料（復習）
物理性質
純金屬
一、金屬材料 化學性質
合 金
二、金屬資源的利用和保護
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