化學(xué)81《應(yīng)用廣泛金屬材料-鋼鐵》優(yōu)秀教案(第2課時)(滬科高二第一學(xué)期)

8.1

應(yīng)用廣泛的金屬材料—鋼鐵（共2課）第課由石器、青銅器到鐵器金屬和金屬鍵[計思想]本節(jié)課是學(xué)生進入高二年級的第一課時，因此教案難度不宜太大，主要以復(fù)習(xí)舊知，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣為主。本課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是金屬材料的演變歷史、金屬的結(jié)構(gòu)與其通性的關(guān)系，以及金屬的化學(xué)性質(zhì)等，這節(jié)課將成為學(xué)習(xí)鐵、鋁的性質(zhì)的基礎(chǔ)。由于本課是學(xué)習(xí)金屬的第一課時，因此“知識與技能”維度的教案要求不高，大部分內(nèi)容學(xué)生初中時已經(jīng)學(xué)過，教案設(shè)計時主要考慮如何讓學(xué)生在初中基礎(chǔ)上完善這一部分的知識體系，如金屬參與化學(xué)反應(yīng)時一般作還原劑，金屬參與反應(yīng)與金屬冶煉反應(yīng)之間的聯(lián)系等。本課通過閱讀探究、實驗設(shè)計等環(huán)節(jié)，來培養(yǎng)學(xué)生由果及因的推理能力，如知道金屬的通性如何推理金屬的結(jié)構(gòu)，知道鎂、鐵、銅的活動性順序如何設(shè)計實驗來驗證等。本課在設(shè)計時還考慮到了金屬對人類社會產(chǎn)生的重大影響，教案時理論聯(lián)系實際，可從利用金屬的歷史、金屬在現(xiàn)代社會中的作用等方面使學(xué)生意識到這點。一、教案目標1．知識與技能⑴金屬鍵（）⑵金屬跟非金屬、酸、鹽溶液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)）⑶存金屬鍵的代表物質(zhì)（A2．過程與方法⑴通閱讀教材和探究活動，注意金屬晶體的微粒構(gòu)成與金屬通性的關(guān)系。⑵通過比較不同金屬的活動性順序，感受科學(xué)實驗的一般方法。3．情感態(tài)度與價值觀體驗金屬冶煉史與社會發(fā)展的關(guān)系。二．教案重點和難點1．教案重點金屬跟非金屬、酸、鹽溶液的反應(yīng)。2．教案難點⑴金屬晶體的微粒構(gòu)成。⑵金屬冶煉的方法與金屬活動性之間的關(guān)系。三．教案用品實驗用品（鎂帶、鎂粉、鐵釘、銅片、稀鹽酸溶FeSO溶液、表面皿、砂紙、44/

燒杯、試管若干等），多媒體四．教案流程1、流程圖課題引入歸納小結(jié)金屬物理性質(zhì)設(shè)計實驗

學(xué)生活動形成概念提出問題分析原子結(jié)構(gòu)學(xué)生活動3深入分析

復(fù)習(xí)化學(xué)鍵的概念，引出金屬鍵和金屬晶體歸納小結(jié)2金屬化學(xué)性質(zhì)課的結(jié)語布置作業(yè)

學(xué)生活動閱讀探究拓展引申金屬的冶煉2、流程說明課題引入：多媒體課件展示“五金”（金、銀、銅、鐵、錫）的圖片，以及提問元素周期表中金屬元素共有幾種？學(xué)生活動1：請學(xué)生給“金屬”下個定義。學(xué)生活動2：閱讀教材，探究金屬具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性、延展性與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系。歸納小結(jié)1：金屬的物理性質(zhì)。提出問題：金屬原子在最外層電子排布上有哪些特點？歸納小結(jié)2：金屬的化學(xué)性質(zhì)。拓展引申：金屬的冶煉。實驗設(shè)計：比較Mg、、Cu的活動性的差異。實驗用品有：鎂帶、鎂粉、鐵釘、銅片、稀鹽酸CuSO溶、FeSO溶液、表面4皿、試管、砂紙、燒杯學(xué)生活動3：分析影響金屬價格的因素。表

某些金屬的交易價格金屬AuAlFe

價格(元/噸15200000031224

地殼中的含量（）0.00000057.74.2課的結(jié)束語：展示合金的優(yōu)異性能的圖片，并布置作業(yè)。五．教案案例/

1、教案過程教案內(nèi)容由石器銅器到鐵器

教師活動[題引入]這5幅圖分別代表一種金屬分別代表的是什么金屬？[解]這5金屬國代稱之為“五金”。當(dāng)然現(xiàn)在“五金”泛指金屬越春秋·闔閭內(nèi)傳“歐冶子造劍五枚一湛盧五金之英太陽之精包括中國在

學(xué)生活動回答：金、銀、銅、鐵、錫。（若學(xué)生回答不出，教師可適當(dāng)提示）

設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。從我國古代對金屬材料的利用說起，自然流暢，且滲透愛國主義的教育。內(nèi)世界各國很早就會使用金屬作為材料來制造各種器物類社會經(jīng)歷了由石器銅到鐵器的時代。[書]石器青器到鐵器金屬

[提]元素周期表中金屬元素共有幾種？[解]素周期表中綠區(qū)域代表非金屬元素綠區(qū)域代表金屬元素看到在已發(fā)現(xiàn)的元素中金屬元素占絕大部分見習(xí)金屬的知識非但是重要的且是必要的。[提]我們可以用怎樣的詞匯來描述“金屬”或給“金屬”下一個定義？[講]金屬指富有特殊光澤而不透明具有導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性的物質(zhì)（《辭?！罚?。[問]屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等性質(zhì)與屬具有的什么因素有關(guān)？[問]回憶化學(xué)鍵的定義？

回答：112種回答：銀白色金屬光澤，能導(dǎo)電、導(dǎo)熱?；卮穑号c金屬的結(jié)構(gòu)有關(guān)。回答：分子中相鄰的兩個或多個原子之間的強烈的相互作用。

上課時，讓學(xué)生翻至?xí)蟮脑刂芷诒恚@樣處理能給學(xué)生以直觀的認識。培養(yǎng)學(xué)生描述現(xiàn)象、總括概念的能力。新知的學(xué)習(xí)建立在舊知的基礎(chǔ)上。金屬鍵和金屬晶體

[問]教材圖片屬哪些微粒構(gòu)成？[書]、金屬和金屬鍵1金屬鍵的定義[講]這種金屬離子間依靠自由電子的作用相互結(jié)合的化學(xué)鍵稱為金屬鍵。通過金屬鍵形成的晶體，稱為金屬晶體。

回答：金屬離子和自由電子。3/7

[書]2、金屬晶體[問]舉出存在金屬鍵的物質(zhì)?；卮穑衡c、鉀、“五金”等。[讀探究]讀教材解金屬具有導(dǎo)電性熱性延性與其

學(xué)生閱讀書本后回答：金屬通電后，自由電子定向移動，具結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。并請學(xué)生講解。有導(dǎo)電性；給金屬加熱，自由電子能傳遞熱量，具有導(dǎo)熱性；金屬受到力的作用，層間彼此滑動，從而具有延展性。[書]3金屬的通性導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性

利用本節(jié)教材豐富的資源（圖、表、文字），培養(yǎng)學(xué)生閱讀和加工信息的能力。[讀探究]閱讀圖片“幾種金屬的導(dǎo)電藍色柱體熱紅色柱體比較通過這張圖你又能得出哪些規(guī)律？并回答電線中的金屬導(dǎo)體一般是什么材料什么不用銀？[結(jié)]金屬的物理性質(zhì)。[問]金屬原子在最外層電子排布上有哪些特點？[提]金屬參與化學(xué)反應(yīng)時一般表現(xiàn)出的性質(zhì)是什么？

回答：銀、銅的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性最好，導(dǎo)電性好的一般導(dǎo)熱性也好。電線用銅做材料，因為銀較昂貴。回答：金屬一般具有金屬光澤導(dǎo)電性導(dǎo)熱性和延展性?；卮穑鹤钔鈱与娮颖容^少，通常只有3?；卮穑航饘賲⑴c化學(xué)反應(yīng)一般是失電子，作還原劑。

使學(xué)生認識到結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)的思想。使學(xué)生再次認識到結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)的思想。[問]納金屬有哪些化學(xué)性質(zhì)，回答屬分別跟非金屬水并舉例說明。[書]、金屬的化學(xué)性質(zhì)1跟非金屬反應(yīng)Fe+S

酸或鹽溶液反應(yīng)。2Na+Cl

2NaCl

學(xué)生舉例，教師板書。金屬的化學(xué)性質(zhì)

2跟水反應(yīng)2Na+2HO2NaOH+H3跟酸或鹽溶液反應(yīng)Zn+HSO→+H↑Fe+CuSO→↓[過]上述這些反應(yīng)中金屬都作還原劑電子但果要從金屬礦物中得到這些金屬怕不簡單了。[問]銅這種金屬在金屬活動性順序表中的間距并不遠，但發(fā)現(xiàn)這三種金屬的時間卻差異很大。鎂是年由英國化學(xué)家戴維通過電解法發(fā)現(xiàn)的，鐵早在

回答：是金屬活動性順序。

使學(xué)生對金屬活動性順序與金屬冶煉的難易建立聯(lián)系。4/7

3000年前就被發(fā)現(xiàn)并利用，而銅則更早是什么原因造成發(fā)現(xiàn)這些金屬時間差異這么大呢？[問]金屬活動性差異與冶煉難度的之間的關(guān)聯(lián)？[提]我們把有金屬參與的反應(yīng)及金屬冶煉的反應(yīng)作一個比較金屬原子和金屬離子反應(yīng)前后得失電子的角度看這兩類反應(yīng)有何特點？[計實驗]何比較MgFeCu的活動性的差異。[討論]⑴為何不用鎂粉？⑵為何鎂帶與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)不出金屬鐵？[論]展示表格，是什么原因造金屬上如的差異呢？表某些金屬的交易價格價格地殼中的金屬(/)含量（%AuZn310000.02

學(xué)生經(jīng)過充分討論后認為：金屬活動性順序表從左至右金屬的還原性依次減弱，那么它們金屬離子的氧化性應(yīng)該依次增強，也就是越容易獲得電子。正是由于金屬離子的氧化性強弱的差異，使他們還原為單質(zhì)的難易程度不同，把他們還原為金屬單質(zhì)的方法也就不同。學(xué)生歸納出：-neMM實驗后學(xué)生認為大致有以下方法：⑴與鹽酸反應(yīng)時，鎂帶較鐵釘快，銅則不反應(yīng)；⑵利用原電池原理；⑶金屬之間的置換反應(yīng)?；卮穑孩趴刂谱兞?，鎂帶與鐵釘、銅片的表面積比較接近。⑵原因比較復(fù)雜，可能由于FeSO水解呈酸性之反應(yīng)產(chǎn)生學(xué)生討論后認為：⑴是含量，物以稀為貴，如黃金。⑵是金屬的活動性。隨AlZnFe活動性的降低，冶煉它們的難度和成本也可能有所降低。

復(fù)習(xí)氧化還原的知識，并為以后分析金屬價格做鋪墊。使學(xué)生樹立這一觀念：有金屬參與和有金屬生成的反應(yīng)很多，但總體分成這兩類。希望培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗的能力，以及實現(xiàn)金屬的化學(xué)性質(zhì)內(nèi)化的過程。增強學(xué)生控制變量的意識，以及分析復(fù)雜實驗現(xiàn)象的能力。聯(lián)系實際，學(xué)以致用。加強學(xué)生對事物現(xiàn)象的分析能力，并認識到導(dǎo)致結(jié)果的多方面因素。AlFe

220004000

7.74.2課的結(jié)束

[解]影響金屬價格的因素很復(fù)雜有其他因素我就把問題留給課后思考。[結(jié)并布置作業(yè)我們學(xué)習(xí)了金屬的通性括物理性質(zhì)化性

使學(xué)生意識到事物背后隱藏的復(fù)雜的原因。為下節(jié)課的學(xué)習(xí)留下伏線。/

質(zhì)我們在日常生活中使用純金屬的機會并不多們到的大多是合金有許多優(yōu)異的性能（展示圖片）。2．主要板書§8.1

應(yīng)用廣泛的金屬材料——鋼鐵一、由石器、青銅器到鐵器

三、金屬的化學(xué)性質(zhì)1、跟非金屬反應(yīng)二、金屬和金屬鍵

Fe+S

FeS1、金屬鍵的定義

2、金屬晶體3、金屬的通性導(dǎo)電性

2跟水反應(yīng)→↑3跟酸或鹽溶液反應(yīng)

導(dǎo)熱性延展性

Zn+HSO→+H↑→FeSO+Cu↓3．相關(guān)鏈接金屬性強弱和金屬活動性順序從元素周期表中推理得出的金屬性強弱跟金屬活動性順序表中的金屬活潑性是兩個意義不同的概念。它們有不同的量度依據(jù)。金屬性的量度依據(jù)是：根據(jù)元素的電離能，即氣態(tài)原子失電子的能力。電離能越小，金屬性越強。電離能又跟金屬的原子半徑、電子層、最外層電子數(shù)有關(guān)。金屬活動性順序的量度依據(jù)是：根據(jù)元素的標準電極電位，電對的還原電位越小，負得越多，金屬活動性順序排在越前面。標準電極電位又跟電離能、升華熱、離子水合