資源簡介

《鋼鐵的銹蝕與防護》教學設計
【教材分析】
《鋼鐵的銹蝕與防護》是魯教版九年級第四單元《金屬》第三節內容。
本節的主要學習內容是導致鋼鐵銹蝕的因素和減緩鋼鐵銹蝕的方法。教材從學生已有的有關鋼鐵生銹的生活經驗入手，引導學生對導致鋼鐵銹蝕的因素進行實驗探究，得出導致鋼鐵銹蝕的因素。學生通過科學探究活動，進行“猜想與假設、設計實驗方案、進行實驗、分析實驗現象獲得結論、對比現象提出新問題” 等環節，加深對科學探究各要素的理解，發展學生的探究能力。通過數據說明金屬銹蝕給人類帶來的損失，使學生深刻感受減緩金屬銹蝕的重要性。仍然從生活經驗入手，搜尋防銹措施，總結出減緩鋼鐵銹蝕的方法和原理。
本節內容與日常生活及工農業生產關系非常密切，能幫助學生認識化學、技術、社會、環境相互關系，進一步發展化學科學的價值觀。
【教學重點】
1、影響鋼鐵銹蝕的因素
2、減緩鋼鐵銹蝕的方法
【教學難點】
設計探究鋼鐵銹蝕條件的實驗方案
【教學目標分析】
《鋼鐵的銹蝕與防護》在課程標準中，屬于一級主題《身邊的化學物質》中二級主題《金屬與金屬礦物》的內容，標準要求——“認識廢棄金屬對環境的影響和回收金屬的重要性”，學習“鋼鐵銹蝕的因素和防止銹蝕的方法”，是達到課標要求的重要前提。因此在活動與探究建議中提出 “收集有關鋼鐵銹蝕造成經濟損失的資料，設計實驗探究銹蝕的條件，討論防止銹蝕的方法。”的建議。
另外《鋼鐵的銹蝕與防護》，符合前言中所提出的“教學注重從日常生活和生產中選取學生所熟悉的素材，注重引導學生通過觀察和實驗探究活動，認識物質及其變化。”的要求。因此，學習本節知識的過程，能幫助學生認識化學、技術、社會、環境相互關系，進一步發展化學科學的價值觀；能提高學生的科學素養，幫助學生了解科學探究的基本過程和方法，培養學生的科學探究能力。
依據內容，將本節知識分為了兩個課時，這節課主要是學習第一課時“導致鋼鐵銹蝕的因素和減緩鋼鐵銹蝕的方法”。結合本課時的學習內容和本班學生的認知特點，制定以下教學目標：
1、知識與技能：
（1）了解導致鋼鐵銹蝕的因素，認識鋼鐵銹蝕的化學實質；知道鐵銹的成分、特點，初步了解鋼鐵銹蝕后的處理方法。
（2）了解減緩鋼鐵銹蝕的方法，認識化學原理。
（3）發展學生運用科學探究的方法學習化學、研究化學問題的能力。
2、過程與方法：
通過觀察生活中的現象發現并提出問題，引導學生運用科學探究、比較分析、自主學習、小組合作、討論交流、歸納總結等方法解決問題。
3、情感態度與價值觀：
（1）在觀察生活現象交流生活經驗的過程中，增強對生活和自然界中化學現象的好奇心和探究欲；會用化學的視角分析身邊的問題。
（2）關注與化學有關的生產、生活和社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識；體會化學科學在解釋或解決這些問題中的重要作用，能辯證的認識化學科學的兩面性，發展化學科學的價值觀。
（3）主動參與科學探究，養成自主學習和主動與他人進行交流與討論的良好的學習習慣；加深對科學探究各要素的理解，提高學生的科學素養；感受解決問題后帶來的喜悅，形成成就感和進取心；
【學情分析】
學生在日常生活中接觸過銹跡斑斑的鋼鐵制品，已經知道鋼鐵制品在潮濕空氣中、表面不潔等條件下容易生銹，也了解一些防止鋼鐵生銹的簡單方法，所以一般學生要學習本節知識并不困難。但學生對此只停留在表象階段，尚不能全面地了解導致鋼鐵銹蝕的各種因素和防止鋼鐵銹蝕的方法，對它們的還達不到實質性的認識。在方法技能方面，學生已經知道實驗探究是解決化學問題的重要方法，也熟知科學探究的一般環節，對實驗的基本操作也有一定的基礎。因此，教學的起點應從學生已有的有關鋼鐵銹蝕的生活經驗入手，引導學生對鋼鐵銹蝕的原因提出猜想，然后設計實驗驗證猜想，通過交流、討論得出導致鋼鐵銹蝕的因素。再從生活經驗出發，舉出防銹的各種措施，分析總結減緩鋼鐵銹蝕的方法和原理。
課前學生對身邊的鐵制品的使用、保護、存放環境等進行調查取證，有助于課上順利完成學習任務。
【教學方法】
課堂教學是教師和學生的雙邊活動。在本節課中教師組織引導學生采用各種方法參與學習過程，即讓學生經歷“課前調查、搜集信息；進行科學探究‘提出問題→猜想與假設→設計實驗方案→進行→分析現象→得出結論’；小組合作、方法經驗總結、聯系實際”的過程，給學生自主發展的空間與時間，形成一定的學習體驗。教師轉變角色成為課堂的組織者、思維的引導者、活動的合作者。
2、教學手段采用多媒體技術、各種實驗器材、小組評價表，激發學生的探究興趣，激勵學生的課堂表現，從而提高課堂教學效果。
【學法指導】
運用科學探究、比較分析、自主學習、小組合作、討論交流、歸納總結等方法解決問題。
【課前準備】
學生準備活動：
學生拍有關身邊鋼鐵制品的照片，準備介紹鐵制品的用途、使用時間、環境等；調查身邊鐵制品的防銹措施
教師準備活動：
準備演示實驗器材、錄制演示實驗視頻；
準備1-2件常見的鐵制品；
制作多媒體課件。
【教學過程】：
教 學環 節 教師活動 學生活動 教學意圖
導 入新 課 問題：生活中運用最廣泛的金屬材料是哪一種嗎？展示學生的【課前準備活動】身邊的鐵制品：圖片【觀察發現】請大家仔細觀察這些鐵制品的表面，你發現了什么現象？教師展示實物播放鋼鐵銹蝕危害的錄像引出課題 回答：鐵學生分組介紹有些鐵制品表面生銹了學生觀看，感受危害 學生在生活中發現鐵銹蝕的現象，激發學習興趣。通過生活感受和視頻展示，使學生初步認識鋼鐵銹蝕的危害，和保護鋼鐵的重要性，從而引出課題
教 學新 課教 學新 課教 學新 課教 學新 課 【提出問題】引導學生根據現象和危害提出與課題相關的問題 。導致鋼鐵銹蝕的因素問題探究：鋼鐵銹蝕的必然條件【猜想與假設】根據鐵制品檔案中鐵制品的使用環境和銹蝕情況，猜想鋼鐵銹蝕的必然條件展示猜想內容猜想一氧氣猜想二水猜想三氧氣和水【設計實驗方案】根據猜想設計實驗方案，強調設計實驗方案注意的問題，要求圖文并茂。多媒體展示實驗方案以表格的形式引導學生思考對比實驗中的變量選擇。【進行實驗】多媒體展示學生代表一周前的實驗過程，課堂展示目前的實驗后鐵釘狀態 【獲得結論】根據現象分析結論【透過現象看本質】根據結論從化學的角度分析問題問題拓展：促進鋼鐵銹蝕的因素【創設情境】小明發現，媽媽切過咸菜的刀不經洗凈抹干，很快就會生銹，不切咸菜時生銹沒有那么快。 【提出問題】根據生活經驗，哪些因素能促進鋼鐵銹蝕？【猜想與假設】溫度、鹽、酸、堿等能促進鋼鐵銹蝕【設計實驗方案】鹽和酸是生活中鐵制品常接觸的因素，請同學們設計實驗探究這兩個因素能否促進鋼鐵銹蝕。展示最終方案，提示對照實驗的設計【進行實驗】播放學生一周前的實驗視頻，展示實驗后現在鐵釘的狀態【獲得結論】根據現象總結實驗結論，展示學生的總結教師補充總結促進鋼鐵銹蝕的其它因素認識鐵銹自主學習課本P98頁中間段，解決下列問題1、鐵銹的主要成分是什么？化學式？2、鐵銹是否對鋼鐵起到保護作用？為什么？3、鋼鐵生銹后，我們應如何處理？【對比鐵銹和氧化鋁】從化學式、結構、對金屬制品的影響認識這兩種物質。二、減緩鋼鐵銹蝕的方法創設情境“金屬銹蝕的危害”導出問題【交流共享】生活中用的鐵制品，有沒有采取相應的措施來防銹？采取了什么措施？舉出實例。展示學生的方法，教師適當補充提出問題：你知道這些方法的原理嗎？防止鋼鐵生銹的方法和原理對學生總結的措施進行分類，引導學生思考原理：1、從條件上進行思考，以自行車的防護為例2、從組成和結構上進行思考，以不銹鋼為例。【知識鏈接】展示“烤藍”技術的原理【國寶檔案】閱讀多識一點，思考“越王劍”為什么沒生銹？【學以致用】利用小麗發現的“雙吸粉”的問題情境，說明化學科學的兩面性。 學生提出問題，小組討論交流所提問題。小組中先個人進行猜想與假設，然后討論交流，發表猜想與假設內容獨立思考或小組討論，提出個人或小組的方案，然后交流討論，對各種方案進行評價，從中篩選出可實施的方案并展示。學生思考、回答觀察、對比、描述現象根據現象總結鋼鐵生銹的必然條件學生思考，回答 在創設的情境中對比現象，思考提出的問題，對問題進行猜想與假設。獨立思考或小組討論，提出個人或小組的方案，然后交流討論，對各種方案進行評價，從中篩選出可實施的方案并展示。觀看視頻觀察對比描述現象討論、總結實驗結論學生記憶思考自主閱讀課本，然后小組討論交流，解決問題結合以前所學知識，對物質進行對比，總結物質的不同點閱讀、感受材料中的數據思考、討論交流對措施進行總結，歸結成一般方法，并進一步認識方法的原理學生閱讀了解“烤藍”學生閱讀思考并回答問題學生利用所學知識回答問題 提高學生提出問題的能力。猜想是學生對觀察到的現象的化學原因的思考，充分發揮學生的想象力，增強學生將經驗和知識相聯系的能力。 學生自己設計實驗，能夠把學生帶入科學思維狀態中，培養學生分析問題、解決問題的能力熟悉設計對比實驗的要領，明確自變量和控制變量同學的演示、直觀的現象，能較好的引起學生的興趣，培養學生嚴謹的科學態度培養歸納和語言表達能力，感受利用科學探究解決化學問題的重要性。學會用化學的視角認識身邊的事物熟悉的生活情境，使學生深有同感。再次讓學生經歷科學探究的完整過程，提高學生實驗設計能力。進一步加深對科學探究各要素的理解，發展學生的科學素養。 提高學生的自主學習能力。學會把新舊知識相聯系，進行對比，了解不同的物質有不同的性質通過材料顯示金屬腐蝕造成的損失，觸動學生，認識到金屬防護的重要性。從生活經驗出發，再次感受化學和生活的緊密聯系加深學生對方法的認識。進一步從化學的視角認識這些方法，體現化學在社會生產、生活中的作用了解其它的防銹技術，開闊視野加深學生對所學知識的理解，感受我國古代化學工藝的成就，增強民族自豪感使學生辯證的認識化學科學，合理利用化學服務于生活
我 的收 獲 回顧一節課我們共同經歷的學習過程1、你學到了哪些知識？2、你能運用這些知識來解決你生活中的哪些問題？3、你了解了哪些有效的學習化學的方法？4、你是怎樣看待化學和生產生活的關系的？…… 學生暢所欲言、各抒己見，說出自己的收獲。收獲中的問題，圍繞教學目標提出，學生通過談收獲，能檢驗教學目標的完成情況 學生學會從自己的學習經歷中總結多方面的收獲，從收獲中，體驗到成功的快樂，感受學習化學的用途，增強學好化學的信心。
課 堂評 測 多媒體展示檢測習題“反饋練習”、“挑戰自我”，統計失誤情況 獨立完成，交流、展示 檢查學習效果
課后實踐作 業 結合已有知識，通過查閱資料、上網搜索等，完成以下任務1、了解除鐵銹的具體方法，從化學方法和物理方法兩方面進行總結2、了解更多的鋼鐵防護的技術。 課下完成 鞏固所學知識，拓展知識面
課堂學習效果評測
【反饋練習】
1、下列環境中，鋼鐵制品表面最容易產生鐵銹的是（ ）
A、干燥的空氣中 B、稀鹽酸中
C、潮濕的空氣中 D、蒸餾水中
2、下列選項中，與“越王劍”出土時保存完好的原因無關的是（ ）
A、劍身曾經過防銹表面處理 B、埋藏環境中的氧氣少
C、材料（青銅）本身不容易生銹 D、埋藏環境的壓強比較恒定
【挑戰自我】
1.在下列情況下，埋在地下的鑄鐵管道腐蝕最慢的是（ ）
A.在干燥、致密、不透氣的土壤中 B.在潮濕、疏松、透氣的土壤中
C.在潮濕、致密、不透氣的土壤中 D.在潮濕、疏松、透氣的酸性土壤中
2.某同學想弄清楚生銹是否必須同時有空氣和水，他將干凈的鐵釘放入A、B、C三支試管中，進行研究。一周后，編號為______的試管中鐵釘最易生銹,原因是_______________________
3、取一段光亮無銹的細鐵絲繞成螺旋狀，放入一支潔凈干燥的試管底部，將試管固定在鐵架臺上。并倒立于盛有清水的燒杯里，注意試管里的鐵絲要高于水面，且穩固不下落。
觀察鐵絲表面是否發生變化，試管中的水面高度是否有變化？為什么？

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