鋁的性質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)

1、 鋁的性質(zhì)的教學(xué)設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)思路建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論以及建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境相適應(yīng)的教學(xué)模式為：“以學(xué)生為中心，在整個(gè)過程中由教師起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用，利用情景、協(xié)作、會(huì)話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和首創(chuàng)精神，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)對當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)的目的。”新課程改革以后，探究性學(xué)習(xí)在化學(xué)教學(xué)領(lǐng)域中廣泛使用。這種教學(xué)模式是要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，運(yùn)用自己已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，對未知的知識(shí)領(lǐng)域，進(jìn)行主動(dòng)探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)，逐步學(xué)會(huì)對大量信息的收集、分析和判斷，最終構(gòu)建新知識(shí)體系的綜合過程。本節(jié)課是利用學(xué)生在對生活中鋁制品的使用產(chǎn)生興趣，主動(dòng)積極地去探討和研究鋁有關(guān)的

2、性質(zhì)，體現(xiàn)的是“走進(jìn)生活性質(zhì)探究社會(huì)應(yīng)用”的一種教學(xué)思想。在教學(xué)過程中，教師提供資料，使學(xué)生對鋁的廣泛用途產(chǎn)生興趣，然后展示一張學(xué)生家里普通使用的一種鋁制品鋁鍋使用注意事項(xiàng)，讓學(xué)生在細(xì)讀注意事項(xiàng)的同時(shí)展開討論，鋁的這些用途可能跟鋁的哪些化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，從而得出鋁的化學(xué)性質(zhì)，最后根據(jù)這些性質(zhì)來解釋鋁在社會(huì)中的應(yīng)用。二、教材分析按本節(jié)課的課表要求，通過實(shí)驗(yàn)探索，了解鋁的重要化學(xué)性質(zhì)，如與酸、堿反應(yīng)，鈍化現(xiàn)象等，從中感知實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)物質(zhì)的一般方法，形成分析推理、綜合歸納的能力。本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了金屬鈉、鎂性質(zhì)之后學(xué)習(xí)的又一金屬知識(shí)，學(xué)生對金屬性質(zhì)及性質(zhì)探究已經(jīng)具有一定的基礎(chǔ)，所以

3、對鋁性質(zhì)的探究不僅是學(xué)習(xí)新知識(shí)，同時(shí)也是對舊知識(shí)的聯(lián)系與應(yīng)用。三、學(xué)情分析 （1）知識(shí)基礎(chǔ)學(xué)生通過本單元第一課時(shí)和第二課時(shí)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)掌握了鋁的氧化物和鋁的氫氧化物的性質(zhì)，對氧化鋁和氫氧化鋁既能和酸反應(yīng)、也能和堿反應(yīng)的特殊性質(zhì)有了一定的認(rèn)識(shí)，這為學(xué)習(xí)本節(jié)課中鋁和強(qiáng)堿的反應(yīng)打下了基礎(chǔ)。同時(shí)，在初中的化學(xué)學(xué)習(xí)階段中對金屬通性的學(xué)習(xí)以及在上一專題中對金屬鈉、鎂及其化合物的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了金屬的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等物理性質(zhì)和金屬能和氧氣、酸、鹽發(fā)生反應(yīng)等化學(xué)性質(zhì)，這為學(xué)生推測鋁的性質(zhì)提供了很好的知識(shí)準(zhǔn)備。（2）實(shí)驗(yàn)技能基礎(chǔ)高中階段為學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)不多，因此本節(jié)對于實(shí)驗(yàn)基本操作的技能要求

4、不高，而且經(jīng)過了專題一第二單元“研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法”的學(xué)習(xí)，學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?huì)有一定提高。在本節(jié)課的教學(xué)中，教師可根據(jù)實(shí)際情況為學(xué)生提供親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想的條件；也可由學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)猜想，教師完成實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)由于操作難度大，危險(xiǎn)性高，則由教師完成。 四、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：（1）通過實(shí)驗(yàn)探究，初步學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并能正確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（2）了解鋁的重要性質(zhì)，鋁與氧氣、稀酸、強(qiáng)堿的反應(yīng)規(guī)律，鋁與濃硫酸、濃硝酸的反應(yīng)規(guī)律。（3）通過觀察實(shí)驗(yàn)，了解鋁熱反應(yīng)；（4）通過親手完成探究實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)操作能力，觀察能力。2、過程與方法：（1）通過實(shí)驗(yàn)探究，初步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)

5、方法設(shè)計(jì)在化學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用；（2）通過實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程和方法。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：（1）通過鋁制品的相關(guān)使用，體驗(yàn)化學(xué)與生活密切聯(lián)系；（2）通過學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；（3）通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生探究和合作學(xué)習(xí)的精神。五、重點(diǎn)難點(diǎn) 鋁和堿的反應(yīng)產(chǎn)物以及反應(yīng)實(shí)質(zhì)由于學(xué)生已經(jīng)具備了一些金屬的知識(shí)，因此能順利學(xué)習(xí)鋁的金屬通行，但鋁和堿反應(yīng)的性質(zhì)是別的金屬不具備的，也是學(xué)生第一次接觸，所以將重難點(diǎn)確定為：鋁和堿的反應(yīng)產(chǎn)物以及反應(yīng)實(shí)質(zhì)。六、教學(xué)策略與手段以生活中鋁的廣泛用途創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生對鋁產(chǎn)生興趣。通過生活中鋁鍋使用注意事項(xiàng)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鋁的化學(xué)性質(zhì)。再結(jié)合教師的引導(dǎo)，使學(xué)

6、生在自主學(xué)習(xí)中接受新知識(shí)。在教學(xué)中給學(xué)生生動(dòng)活潑的主動(dòng)探索機(jī)會(huì)和實(shí)踐過程，且給予足夠的交流和討論空間，充分體現(xiàn)學(xué)生的主體性。觀看生活中鋁制品探究鋁的化學(xué)性質(zhì)鋁鍋的使用注意事項(xiàng)得出物理性質(zhì) 鋁的用途 七、課前準(zhǔn)備學(xué)生：班級(jí)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。教師：收集資料，設(shè)計(jì)問題以課件形式展出。八、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖新課引入引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)鋁的物理性質(zhì)圖片展示各種生活中的鋁合金制品，告訴學(xué)生鋁是一種能為人類提供多方面重要用途的材料，小到我們的易拉罐，大到航天飛機(jī)材料主，那么這些用途主要利用了鋁的哪些物理性質(zhì)（引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)思考）？認(rèn)真聆聽觀看，并思考自己身邊的鋁合金制品思考總結(jié)：用作包裝-良好的延展

7、性用作導(dǎo)線-良好的導(dǎo)電性鋁制炊具-良好的導(dǎo)熱性飛機(jī)制造-鋁的密度小產(chǎn)生興趣，進(jìn)入課題推進(jìn)新課：實(shí)驗(yàn)探究，了解鋁的化學(xué)性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)探究，了解鋁的氧化學(xué)性質(zhì)【過渡】了解鋁的用途及物理性質(zhì)后我們進(jìn)一步探究它的化學(xué)性質(zhì)，鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖 鋁鍋使用注意事項(xiàng)：（1）鋁鍋輕便、耐用、加熱快、導(dǎo)熱均勻、不生銹，但不宜用來燒煮酸性或堿性食物以及過咸的食物，否則，炊具中的鋁會(huì)大量溶出污染食物。（2）清洗鋁鍋宜用熱清水或熱清水加清潔劑，不要用鋼絲等磨損性大的東西擦洗?！締栴}】從以上使用注意事項(xiàng)內(nèi)容你們能獲取哪些信息？認(rèn)真閱讀，思考并交流鋁可能有的性質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?！净卮稹浚轰X可能會(huì)與酸、堿等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。創(chuàng)設(shè)問題情境

8、,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。通過討論，讓學(xué)生學(xué)會(huì)與人交流，體會(huì)團(tuán)隊(duì)精神。自主學(xué)習(xí)接受新知識(shí)。給學(xué)生生動(dòng)活潑的主動(dòng)探索和實(shí)踐過程由生活中的事例出發(fā)，體驗(yàn)化學(xué)與生活息息相關(guān)鋁的氧化物和氫氧化物都有兩性，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。那么鋁的性質(zhì)是否與它們相似呢？請大家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究下證明你的推測。【問題】（1）通過實(shí)驗(yàn)?zāi)阌^察到什么現(xiàn)象？（2）產(chǎn)生的氣泡你認(rèn)為是什么氣體，如何驗(yàn)證？（3）從該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象你可得出什么結(jié)論？試著完成下列表格與鋁反應(yīng)的物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)方程式HClNaOH【板書】1、與酸反應(yīng)：2Al+6HCl=2AlCl3+3H22、與堿反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H

9、2【講述】上述實(shí)驗(yàn)說明了鋁既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，因此鋁制品使用時(shí)要盡量避免長時(shí)間盛放酸堿性物質(zhì)，以免被腐蝕?！具^渡】：鋁的性質(zhì)很活潑。根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表，鋁比鐵活潑，那么我們來看看現(xiàn)實(shí)中鋁和鐵制品的使用情況?！旧罱?jīng)驗(yàn)】投影：鐵門鐵窗銹跡斑斑，表皮脫落，鐵在空氣中生銹腐蝕鋁合金門窗表面平整光滑，無生銹腐蝕現(xiàn)象【問題】這個(gè)與金屬活動(dòng)順序不符。鋁怎么不像鐵那樣容易被空氣腐蝕？鋁難道不能被空氣中的氧氣氧化？你們能設(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)，來確認(rèn)鋁有沒有被氧氣氧化嗎？鋁和鐵均為活潑金屬，為什么鐵容易生銹而鋁卻不易生銹？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：（1）鋁與鹽酸或硫酸反應(yīng)（2）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究：【實(shí)驗(yàn)1】將一

10、小塊已用砂紙打磨過的鋁片放入一支潔凈的試管中，向試管加入3ml的稀鹽酸溶液，觀察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)2】將一小塊已用砂紙打磨過的鋁片放入一支潔凈的試管中，向試管加入3ml的4mol/L 的氫氧化鈉溶液，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：鋁能與鹽酸劇烈反應(yīng)，說明鋁是一種在金屬活潑性排在氫前面的活潑金屬；鋁能與堿劇烈反應(yīng)，生成氫氣，說明鋁具有一定的非金屬性。思考，分析可能原因。觀察結(jié)果：鋁在空氣中表面可能被氧化了。討論、推測；閱讀：“鋁在空氣中氧化生成致密氧化保護(hù)膜”書本P67頁進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探究，了解鋁的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究，了解鋁的性質(zhì)鋁熱反應(yīng)【引導(dǎo)】觀察鋁條用砂子打磨前后的變化?！纠^續(xù)引導(dǎo)】鐵在空氣中被氧化表面生成Fe2

11、O3而生銹腐蝕，且生銹后內(nèi)部的鐵被腐蝕的程度和速度都會(huì)越來越嚴(yán)重，那么，鋁在空氣中同樣也被氧化生成了Al2O3,鋁為什么沒有繼續(xù)被腐蝕呢？【指導(dǎo)】：將沒用砂紙打磨過的鋁片放入一支潔凈的試管中，向試管加入3ml的稀鹽酸溶液，觀察現(xiàn)象?！驹O(shè)問】請解釋：清洗鋁鍋不要用鋼絲等磨損性大的東西擦洗?！景鍟?與氧氣反應(yīng)：4Al+3O2=2Al2O3【回答】因?yàn)殇X與氧氣反應(yīng)生成了Al2O3，Al2O3是一層致密的氧化膜，牢固覆蓋在金屬鋁的表面上，使內(nèi)部的鋁與氧氣隔絕，起到了一個(gè)保護(hù)作用，從而防止了鋁進(jìn)一步被氧化。體驗(yàn)鋁氧化膜的保護(hù)作用【回答】防止破壞氧化膜，使鋁鍋磨損通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生主動(dòng)探

12、究、主動(dòng)學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、實(shí)踐能力，以及思維能力通過實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生主動(dòng)探究、主動(dòng)學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力、實(shí)踐能力，以及思維能力?！就队啊夸X的用途之一：鋁槽車運(yùn)濃硫酸【設(shè)問】鋁可以跟酸反應(yīng)，為何又能盛放濃硫酸呢？【引導(dǎo)】書本活動(dòng)與探究與鋁反應(yīng)的物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)方程式濃硝酸濃硫酸濃鹽酸【再引導(dǎo)】請回憶比較濃鹽酸與稀鹽酸反應(yīng)的快慢。比較濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)快慢?！緩?qiáng)調(diào)】沒氣泡不代表沒反應(yīng)，它們也發(fā)生了反應(yīng)。只不過在常溫下，鋁遇冷的濃硝酸、濃硫酸時(shí)，會(huì)在表面生成致密的氧化膜而發(fā)生鈍化，從而阻止內(nèi)部金屬進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)。但加熱時(shí)，鋁與濃硝酸和濃硫酸

13、都進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)?！緫?yīng)用】鋁的這種性質(zhì)使鋁有了特殊的應(yīng)用：鋁制的容器或鋁槽車可用來貯運(yùn)濃HNO3、濃H2SO4【板書】4、與濃硫酸、濃硝酸：Al+濃H2SO4/ 濃HNO3 (鈍化)【過渡】鋁可以結(jié)合O2中的O生成Al2O3，那么鋁能否奪取氧化物中的氧生成 Al2O3呢？【教師演示】鋁熱反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)4】將鋁粉與氧化鐵的混合物點(diǎn)燃【引導(dǎo)】認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?！咎釂枴?什么叫鋁熱反應(yīng)？2什么是鋁熱劑？3寫出工業(yè)上利用鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌的化學(xué)方程式？如何驗(yàn)證產(chǎn)物？【講述】有熔融物生成，說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；生成物能被磁鐵吸引，說明有鐵生成?！景鍟?、鋁熱反應(yīng)：高溫 2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3

14、【用途】鋁熱反應(yīng)的用途：冶煉難熔的金屬 焊接鋼軌【可能回答】：鋁表面被氧化了?！緦?shí)驗(yàn)3】將幾塊已用砂紙打磨過的鋁片分別放入3支潔凈的試管中，向試管中分別加入濃硝酸、濃硫酸、6mol/L 的濃鹽酸3ml，觀察現(xiàn)象并填表【觀察的現(xiàn)象】鋁在濃鹽酸中比在稀鹽酸中反應(yīng)快得多。鋁在濃硫酸、濃硝酸中基本看不到現(xiàn)象。認(rèn)真聽講，思考，猜測（能或不能）認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?！净卮稹繉?shí)驗(yàn)現(xiàn)象：1、劇烈反應(yīng)，發(fā)出耀眼的光芒2、放出大量的熱3、有熔融物落入沙中【回答】1、 金屬鋁在高溫下與三氧化二鐵發(fā)生的反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)2、 鋁粉和氧化鐵粉末的化合物稱為鋁熱劑3、2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3分析得失電子

15、轉(zhuǎn)移，體會(huì)鋁的性質(zhì)課時(shí)小結(jié)知識(shí)小結(jié)：一、物理性質(zhì)：銀白色固體、密度小、延展性、導(dǎo)電導(dǎo)熱二、化學(xué)性質(zhì)：鋁是一種很活潑的金屬，反應(yīng)中均為還原劑。1、兩性物質(zhì)（1）與酸反應(yīng)：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2（2）與堿反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2也能與堿反應(yīng)，生成氫氣，體現(xiàn)鋁的非金屬性，這是鋁與鈉鎂不同的地方，也可用來鑒別金屬鎂與金屬鋁。 2、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O3鋁的活潑性還體現(xiàn)在它能在常溫下與氧氣生成致密氧化物保護(hù)膜，這種性質(zhì)使鋁成了極其廣泛用途的材料。3、常溫下鋁遇濃硝酸、濃硫酸鈍化4、與某些氧化物反應(yīng)鋁熱反應(yīng)由于鋁的金屬性強(qiáng)，熔點(diǎn)高，

16、鋁可以進(jìn)行鋁熱反應(yīng)。高溫2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3三、用途：鋁合金、冶煉金屬、焊接鋼軌學(xué)會(huì)歸納總結(jié)課后作業(yè)課后習(xí)題：P68 7學(xué)的知識(shí)的以鞏固板書設(shè)計(jì)一、物理性質(zhì)：銀白色固體、密度小、延展性、導(dǎo)電導(dǎo)熱二、化學(xué)性質(zhì)：1、兩性物質(zhì)（1）與酸反應(yīng)：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2（2）與堿反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H22、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：4Al+3O2=2Al2O33、常溫下鋁遇濃硝酸、濃硫酸鈍化4、與某些氧化物反應(yīng)鋁熱反應(yīng)高溫2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3使得邏輯清楚，知道本節(jié)課的大概框架重難點(diǎn)九、課堂練習(xí)： 一、填空題：1寫出下列反應(yīng)的化

17、學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：金屬鋁在空氣中氧化 。鋁片與沸水反應(yīng) 。鋁絲插入鹽酸中 。鋁片與氫氧化鈉溶液反應(yīng) 。鋁絲與稀硫酸反應(yīng) 。二、選擇題：1用于飛機(jī)制造業(yè)的重要材料的是（ ）AMg-Al合金 BCu-Sn合金 CAl-Si合金 D不銹鋼2. 下列物質(zhì)中屬于純凈物的是（ ）A、鋁熱劑 B、鋁土礦C、明礬 D、含鋁38%的Al2O33鋁熱劑中鋁的作用是（ ）A催化劑 B氧化劑 C還原劑 D填充劑十、教學(xué)反思：1、鋁與鈉、鎂等金屬相比，其特殊性是本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)和重點(diǎn)。針對鋁、鐵與濃硝酸濃硫酸的鈍化現(xiàn)象，教材沒有做過多講解，對于反應(yīng)溫度“常溫”也只字不提，容易讓學(xué)生以為鈍化在任何溫度下都能發(fā)生。這是教材設(shè)計(jì)上的缺陷，因此在教學(xué)中，教師要強(qiáng)調(diào)鈍化的濃度和溫度條件，讓學(xué)生正確理解這一概念。針對鋁與強(qiáng)堿的反應(yīng)，在設(shè)計(jì)上先埋下伏筆，順利激發(fā)起學(xué)生的疑問之后便開始圍繞反應(yīng)實(shí)質(zhì)大做文章，使學(xué)習(xí)效果強(qiáng)化。整個(gè)教