資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第八單元 課題3金屬資源的利用和保護第1課時鐵的冶煉 教學設計
課題 課課題3金屬資源的利用和保護第1課時鐵的冶煉 授課教師 化學 課型 公開課
教材 分析 本課題主要有以下內容：一、自然界中金屬元素的存在形式及常見的幾種鐵礦石的成分；二、鐵的冶煉；三、根據化學反應方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關的計算。
學情 分析 學生們對本單元前面知識的學習，了解知道了一些常見金屬的物理性質和化學性質，但學生并不明白生活中的常用的金屬是如何從自然界獲得的。本課通過介紹金屬在自然界的存在形式，了解幾種礦石的成分，以及學習工業煉鐵的原理，及根據化學反應方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關的計算，讓學生感受到化學和生活、生產的密切聯系，進而認識到學習化學的重要性和必要性義。
核 心 素 養 目 標 1.化學觀念：知道金屬的存在形式，培養學生的元素觀、物質觀。掌握實驗室煉鐵的方法、實驗原理及操作步驟。 2.科學思維：初步學會構建模型，學習物質的制備過程通過層層推理、分析，得出實驗室制備鐵的原理、裝置及操作。 3.科學探究與實踐：教師通過設計實驗觀察、小組討論等活動，讓學生親身體驗科學探究的過程，培養學生合作探究和知識歸納總結的能力。 4．科學態度與責任：通過學習一些金屬礦物和鐵的冶煉，引導學生樹立珍惜資源、愛護環境、合理使用化學物質的觀念。
教 學 重 難 點 重點： ①鐵的冶煉方法；②根據化學反應方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關的計算。 2.難點： 含雜質的計算。
教學 方法 自主學習、小組合作、實驗探究、相互反思、習題專練、交流掌握
教學 環節 教學活動 設計意圖
一、 情境導入 1.在日常生活和工業生產中，金屬制品的應用非常廣泛，而自然界中僅有的少量的及其不活潑的金屬才以單質形式存在，大部分都是以化合物的形式存在。那么，我們日常生活中必需的金屬單質，是怎么樣從礦石中得到呢？ 溫故而知新
二、 合作探究 任務一： 自然界中金屬元素的存在形式及常見的幾種鐵礦石的成分 自主學習：閱讀教材，交流歸納 赤鐵礦，俗稱“紅礦”。含鐵量為70％； 磁鐵礦呈黑灰色有金屬光澤，含鐵量為72.4％； 菱鐵礦是含有碳酸亞鐵的礦石，呈青灰色，含鐵量48.3%； 黃鐵礦是鐵的硫化物礦物，有著“愚人金”的別稱，含鐵量46.7%。 利用學生已有的知識和生活經驗來認識常見金屬，發展學生獲取和加工瑣碎信息的能力。
任務二： 呈現目標、明確目標 金屬資源的分布及含量： 1.金屬元素在自然界中分布很廣,地球上寶貴的金屬資源主要分布在_地殼______和___海洋___中,除少數很不活潑的金屬如金、銀等以__單質___形式存在外,其他的都以___化合物____的形式存在。 2.地殼中含量最多的金屬元素是_Al___,其次是Fe___。 鐵礦石的種類及冶煉 1.鐵礦石中赤鐵礦的主要成分是____氧化鐵___,磁鐵礦的主要成分是___四氧化三鐵____。 2.利用赤鐵礦冶煉鐵的Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2 Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2 原理是_______ __,還原劑是_CO__。 3.赤鐵礦、磁鐵礦都屬于___混合物_(填物質類別),在200噸含氧化鐵為80%的赤鐵礦中,氧化鐵的質量為____160噸。 菱鐵礦和黃鐵礦 含 S 元素，會產生二氧化硫， 污染空氣。 引導學生圍繞實驗目的進行合理的猜想與假設，通過小組合作設計實驗方案。
任務三： 實驗觀察現象 1.根據CO氣體還原氧化鐵實驗 方案小組合作完成實驗，并記錄實驗現象完成導學案。 【實驗步驟】①檢查裝置的氣密性;②裝入藥品并固定;③向玻璃管內通入一氧化碳氣體;④給氧化鐵加熱;⑤停止加熱;⑥停止通入一氧化碳。 【實驗原理】Fe2O3+3CO 高溫 2Fe+3CO2 【實驗現象】紅色固體粉末逐漸變成__黑__色,生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁 學生合作實驗，直觀形象的觀察實驗現象，使學生的設計思路更加清晰，學生對燃燒條件的歸納，發展學生的總結歸納能力。
任務四： 歸納總結 1.實驗開始時，先通CO ，再 加熱 ，這樣做的目的是：排盡裝置內的空氣，防止加熱時發生爆炸 。 2.實驗結束時，要先移走酒精燈 ，再 繼續通CO直至試管冷卻 ，原因是防止鐵重新被氧化 。 3.最后導氣管中的氣體要接一只燃著的酒精燈，是為了 點燃CO，防止一氧化碳污染空氣 。 4.在一氧化碳與氧化鐵的反應中，一氧化碳具有 還原性 性， 作 還原劑。 5.工業煉鐵的主要設備是 高爐，原料是 鐵礦石 、石灰石 、 焦炭 。 6.工業煉鐵中得到的鐵 不是 純凈的鐵，因為 含有雜質碳，屬于混合物 。 培養學生對探究的結果進行逆向思考的意識，發展學生的辯證觀。
任務五： 有關化學反應中雜質問題的計算 1.工業上用100噸含氧化鐵80%的赤鐵礦來煉鐵,求生成鐵的質量。 不純物質、純物質、物質純度之間的關系 1）純度=純物質的質量/不純物質的總質量 × 100%=1-雜質的質量分數。 （2）純物質的質量=不純物質的總質量×純度（純物質的質量分數）。 （3）不純物質的總質量= 純物質的質量/純度（純物質的質量分數） 。 （4）雜質的質量=不純物質的總質量×（1-純度）。 練習鞏固： 工業上煅燒125t石灰石(主要成分是CaCO3)可制氧化鈣，則所用石灰石中 碳酸鈣的質量分數為多少 通過練習鞏固強化今日學習重點知識，加深學生對金屬活動性的理解。
三、小結作業 1.總結：學生暢談本節課的收獲是什么。 ①地殼中大多數金屬以化合物的形式存在。 ②能認識工業冶鐵、實驗室制鐵的反應原理、反應裝置及操作過程。 ③掌握根據化學方程式進行反應物或生成物中含雜質的有關計算 2.課后作業： 1.在 Fe2O3+3CO高溫2Fe+3CO2 反應中，作為還原劑的物質是： CO . 2.冶煉鐵的原料中，除了鐵礦石、焦炭、空氣，還應添加的是： 石灰石 . 3.某赤鐵礦樣品中鐵元素的質量分數為63%，則該礦石樣品中主要成分的質量分數為： 90% . 4.如圖，還原氧化鐵、驗證生成物和除去尾氣, （1）硬質玻璃管中發生的化學反應方程式： . （2）試管中石灰水變渾濁的反應方程式： . （3）整個實驗中的實驗現象： . ①紅棕色粉末逐漸變為 ；（2）試管中的澄清石灰水 ；（3）尾氣燃燒并產生 火焰。 通過練習鞏固強化今日學習重點知識，加深學生對鐵的冶煉的應用和理解。 總結所學知識，鼓勵學生課后查閱相關資料，了解更多相關知識。
四、板書設計 課題課題3 金屬資源的利用和保護（第一課時） 一．鐵的冶煉 1．原料：鐵礦石、焦炭、石灰石 2．設備：高爐 3．原理：3CO+Fe2O32Fe+3CO2 現象：紅色變黑色，石灰水變渾濁。 二．涉及到雜質問題的根據化學反應方程式的計算 例題： 直觀形象，突出本節課重點知識，形成完整的知識體系。
五、教學反思 本節課涉及面很廣，包括地球上及我國的金屬資源情況、鐵的冶煉、有關化學方程式計算中的雜質問題計算，既有知識、技能方面的內容，又有環境意識和資源意識等情感領域的內容。 1、內容較多，時間有限，在講述實驗室煉鐵原理時，一氧化碳還原氧化銅的動畫視頻，重點放在還原氧化鐵的視頻上。 2、 為了進一步突破重難點，在有關雜質的計算學習時，應鼓勵讓每一名學生參加到學習活動中，提高學生的積極性，從而提高做題的正確性。在授課中，將軟件中的互動工具，及優秀教學資源插入將對本課重難點的突破起到更有效的作用。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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