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学校科目：化学年级：九年级教师：2016-2017学年度第二学期第八单元金属和金属材料课题1金属材料教学【教学目标】知识与技能：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，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。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。过程与方法：1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。3、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。情感态度与价值观：1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。【教学重点】1、引导自主探究金属的物理性质。2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。【教学方法】引导探究；指导调察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。【仪器、药品及其它】1、学生收集日常生活中的金属材料。2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。4、教师制作多媒体课件。课时安排：1课时教学过程创设情境1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是用于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。1867年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。听了上面两个小故事，你能猜出产生事故的原因吗？在日常生活中，你碰到过类似因为不恰当使用金属而导致的尴尬事吗？说出来听听。现在，你最想知道哪些关于金属材料的知识？活动探究金属材料和非金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的金属和非金属材料，自己确定研究方案，从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多方面进行比较。现在，你知道金属材料具有哪些共同的物理性质吗？【知识共享】在日常生活中，你经常用到哪些金属材料？你能设计出更别致的用途吗？有兴趣的同学，请你走上讲台，为我们做一次精彩的演说！现在，你知道金属材料的物理性质和用途有哪些关系了吗？【归纳整合】通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？【师生交流】要把“神舟”5号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒8公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。结合教材表8-1，谈谈你的想法：事实上，目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。【活动探究】合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的合金材料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方面进行比较。现在，你知道合金材料有哪些优良的物理性能了吗？【拓展探究】设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：①设计出制造火箭外壳所用材料的物理指标；②公开辩论所设计物理指标的可行性。【归纳整合】通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？反思：课题2金属的化学性质【教学目标】知识与技能：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、稀硫酸以及金属氧化物溶液间的置换反应。3.熟悉常见金属的活动性顺序，学会利用金属与酸以及金属化合物溶液通过“置换”推断常见金属活动性顺序。（注：“置换反应”概念的更深刻理解，于第二课时进行）过程与方法：1.体验和学习利用控制实验条件进行科学探究的方法，学会运用控制实验条件探究金属活动性顺序。2.学习通过对实验现象进行筛选、对比、归纳、分析、进行信息处理，获取科学结论的科学方法。情感、态度与价值观：1.发展学生敢于置疑、勤于动手的科学精神，发展求知欲和探究激情。2.感受科学探究对知识建构的重要意义。3.体验合作学习和共同竞争的愉悦。【学习重点】1.金属活动性顺序知识有意义的建构。2.认识部分金属重要化学性质（与氧气反应，与盐酸、稀硫酸反应及金属间的置换）。【学习难点】对实验事实进行筛选、分析、归纳、综合等科学方法的【基本策略】在老师引导下，进行合作与自主相结合进行科学探究实施知识的建构。基本流程：猜想与探究――→观察与检验――→分析与归纳――→解释与结论【教学准备】1.据全班人数分为八个实验组：各组备：镁、铝、锌、铁、铜等金属（粗丝或条，有条件老师备银丝）2.老师预先制作好的铜树，银树，教师准备三角架，酒精灯，石棉网3.写好Mg、Al、Zn、Fe、Cu、Ag、Au的卡片，（每组一套，预先准备好粘贴，展示）。4.多媒体课件及探究记录，评价记录表。5.与学生协商，确定好评价标准，等级（评价后的统计，表扬具时间的多少可放课后）。教学过程教师活动学生活动引入导读：提出思考问题。读引言思考：铝为何具抗腐蚀性，其它金属如何？化学性质有什么共性和差异性？规律怎样？情景创设演示：外观相似的四片金属片（Mg、Al、Zn、Fe，编号）置于铁三角架上灼烧，由学生根据现象猜出金属名称。进行“猜金属”游戏，观察现象，猜测金属据学生展示猜出的结果进行互动评价――学生很难完全猜准，多数根据“燃烧”仅猜出“Mg”。规律建构1导思：1.同学们在猜金属的游戏中，发现了它们化学性质的共性和差异性吗？2.通过发现，我们能粗略确定这些金属的活动性吗？为了寻找差异性和规律性，我们是否还可以根据以前的学习、生活经验来寻找规律呢？讨论金属的共性与差异性Mg、Al、Zn、Fe都能与氧气反应，但剧烈程度不同，初步归纳活动性：MgAl、Zn、Fe讨论与发现：学生从教材及生活中经验：“真金不怕火炼”，铜制品（如铜锁）裸露保持光泽，铁制品裸露易生锈等事例归纳规律并互动评价。活动性：Mg、AlFe、CuAu或：MgAl、Zn、FeCuAu发现：仅凭上述探究，还很难更广泛找出金属的活动性规律。问题链接引导联想：上述探究初步找出了一些金属的化学性质和活动性规律，但要更广泛探究金属活动性顺序规律，须另辟蹊径进行探究。多媒体引导：（在第七单元探究酸雨的模拟实验时已经留下伏笔）讨论：1、这一现象能否反映出镁、锌的活动性顺序？2、能否类似用这一方法探究镁、锌、铁、铜等金属的活动性？规律建构2引导学生对新的探究进行猜想、设计、结果预测讨论：探究目的；哪些金属可与酸反应？剧烈程度；原因如何？猜想并预测：镁、锌、铁、铜在酸（盐酸、稀硫酸）中的可能化学行为？设计：①用酸性的二氧化硫溶液探究不便，选择盐酸、稀硫酸；②控制的条件——酸足量，浓度同；③为观察较准确，金属质量大致等；④注意观察反应剧烈程度，可对反应时间作记录或估计。示范：操作的规范以及如何检验产生的气体组内合作探究并填写探究记录表（打印）表一：金属与稀盐酸反应：金属现象及反应时间生成物方程式MgZnFeCu表二：金属与稀硫酸反应：（表略）引导对信息进行处理，并获取结论。各组交流获取的信息：1.能与稀硫酸、盐酸反应及不能反应的金属。2.反应的剧烈程度与速率（差异大的讨论）分组：活泼金属（可与盐酸等反应）：MgZnFe不活泼金属（不与盐酸等反应）：Cu活动性：MgZnFeCu展示结论并互动评价：导思：同学们，你们的观察真实可靠吗？多媒体Flash动画：“金属与盐酸反应的比较”观看动画，对照自己的探究反思：规律建构3问题延伸：一些金属不能与盐酸或稀硫酸反应，如铜和银，如何解决确定它们之间活动性顺序的困难？要求：对铝、铜、银活动性顺序的探究：1、设计探究方案2、预测实验现象3、作出合理判断讨论：回忆第五单元铁钉与硫酸铜的反应猜想：可用这种方法解决铜、银等金属的活动性顺序确定的困难。设计探究方案：既可以按教材的方案设计，也可以自己创新设计，但记录必须真实。（当学生提出用Ag与硫酸铜溶液反应，不可否认方案的合理性，若有条件，教师应事先作好准备）提示：铝表面必须打磨展示：铜与硝酸银反应样品——银树，铝与硫酸铜溶液反应的样品——铜树。（若有条件，演示银与硫酸铜溶液反应）学生探究并将探究结果填写于自己设计的探究记录表中（其中之一）：归纳活动性：AlCuAg展示结论，互动评价实验现象方程式铜与硝酸银溶液铝与硫酸铜溶液铜与硫酸铝溶液导行：我们作出了这么多探究，但规律还是零碎的，请同学们用卡片将已经探究的规律归纳起来进行“玩卡片”游戏：学生互动，将卡片按自己分析、归纳的活动性顺序粘贴成序列展示、评价：MgAlZnFeCuAgAu交流、讨论排序的理由和依据规律建构4导思：更多的金属活动性怎样呢？背景介绍：科学家类似于我们的探究，进行了认真的去伪存真，由表及里的分析，总结出了金属活动性顺序读教材（多媒体）金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAuPtAu──────────────────→金属活动性由强渐弱启迪：对金属活动性顺序，同学们发现了什么？对判断金属活动性提供了什么依据？讨论并确定简洁语言归纳：越在前面越活泼，氢前金属置换氢；金属之间互置换，溶液里面可探寻。运用与深化问题：有X、Y、Z三种金属。讨论：（1）氢的活动性排X后，Y、Z之前的依据？（2）假如只告之“将Y放入Z的化合物溶液中无变化”能否得出结论？你是如何思维的？小结1.知道金属主要化学性质：活泼金属多共性，与氧与酸易反应。2.金属活动性顺序：以氢为界，五字断句。3.活动性判断与应用（见归纳）。实践与创新1.实验室制氢气常选择锌与稀盐酸、稀硫酸反应，（1）选用的依据是什么？（2）不选铜的理由？（3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？2.设计在溶液中证明铁的活动性大于铜的实验有哪些方法？3.要证明铁、铜、银的活动性（1）提供一种单质两种溶液，如何设计？（2）提供一种溶液，两种单质，如何设计？4.计算等质量的Mg、Zn、Fe与足量稀盐酸反应生成氢气的质量比，并依据探究过程中粗略测得的反应速率，在坐标图中，粗略绘出反应时间与产生氢气质量的关系图（金属质量自己决定）。5.看一看学校、家庭、工厂铁器、铜制品等如何保存，想一想这些与金属活动性顺序是否有关？（答案略）反思：课题3金属资源的利用和保护教学目标知道一些常见的金属（铁）等矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；了解防止金属生锈的简单方法，知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动培养学生的良好学习习惯和方法。增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向，使学生体会学习化学的价值；保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣，树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。教学重点：了解从常见铁矿石中提炼铁的原理。了解金属锈蚀的条件和金属资源的保护方法，激发学生的探究欲。教学难点：冶炼铁的原理和含杂质等不纯量的化学方程式的计算。如何使学生解决生活中金属锈蚀的问题。实验准备教师：多媒体课件（内容为常见矿石的图片、我国钢铁冶炼厂的简介、一氧化碳还原氧化铁的实验模拟演示、根据化学方程式计算的例题讲解幻灯片等）；金、银戒指；镊子；酒精灯；火柴等。生锈的铁锁、因锈蚀穿孔的铜壶、长期未用的菜刀、生锈的铁丝、不能用的水龙头等。学生：课外收集的我国钢铁厂情况简介材料；重晶石等矿石样品。在一周前做好的铁钉锈蚀条件探究的对比实验。教学方法收集资料，指导阅读，动画演示，讨论交流，拓展探究，实验展示，自主评价。教学设计教学过程实验导入第一课时铁的冶炼教师演示金、银戒指在酒精灯上灼烧的实验，学生观察实验现象，分析“真金不怕火炼”的