一般給學生們上課之前,老師就早早地準備好了教案課件,因此就需要老師自己花點時間去寫。教案是開展個性化教育的重要途徑。小編為大家寫了一篇“金屬的課件”的內容,閱讀后您會學到不少新的知識!
一、教學設計理念
本課題是初中化學的重點內容,在教學中以學生已知的內容為基礎,以實驗探究為突破口,引導學生采取分類研究、對比分析的方法認識置換反應,并通過對規(guī)律的應用,達到落實知識、形成能力的目的。
在上一課題介紹金屬物理性質的基礎上,本節(jié)課側重介紹金屬的化學性質,重點介紹金屬和氧氣、酸等的反應,以及金屬活動性順序。九年級的學生已初步具備了一定的觀察問題、分析問題和解決問題的能力,對事物的認識正處于感性到理性的轉變時期,實驗是激發(fā)他們學習興趣的好方法。因此,在本節(jié)課中我按如下流程設計教學過程:問題引入——實驗探究——分析總結——應用規(guī)律。重點放在對金屬活動順序的探究上,通過對實驗事實的分析,層層誘導,由學生自己歸納得出置換反應的特點,并通過對某些金屬活動性的比較,進而引出金屬活動性順序。為節(jié)省時間,在做金屬與酸的反應時把全班學生分為兩部分,一半做金屬與稀鹽酸反應,一半做金屬與稀硫酸反應。
二、教學目標知識與技能
1、知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應;
2、初步認識常見金屬與酸的置換反應,能利用置換反應解釋一些與日常生活有關的化學問題。過程與方法
1、能進行探究金屬活動性強弱的實驗設計,學會控制實驗條件探究金屬活動性順序;
2、學習和體驗對實驗現(xiàn)象進行比較、分析、概括并獲取結論的方法。情感態(tài)度價值觀
1、通過學生親自做探究實驗,激發(fā)學生學習化學的濃厚興趣;
2、通過對實驗的探究、分析,培養(yǎng)學生嚴謹、認真、實事求是的科學態(tài)度;
3、使學生在實驗探究中學會與別人交流、合作,增強協(xié)作精神。
三、教材分析
《金屬的化學性質》是九年級化學第八單元課題2的內容,具體內容主要是常見金屬的化學性質和置換反應的定義。在課題1介紹金屬的物理性質的基礎上,本課題側重介紹金屬的化學性質,重點介紹金屬與氧氣的反應,以及金屬活動性順序。
金屬材料與人類生活的關系非常密切,本教材將此內容單列一章,體現(xiàn)了“化學來源于生活,服務于生活”這一主題。本課題重點放在對金屬活動性的探究上,采用實驗——討論的探究模式,通過對實驗事實的分析,層層誘導,由學生自己歸納得出置換反應的特點,并通過對某些金屬的活動性的比較,進而引出金屬活動性順序。通過練習,使學生能應用置換反應和金屬活動性順序解釋一些與日常生活有關的化學問題。
教學重點:對金屬活動性順序的探究,歸納得出置換反應的特點
教學難點:金屬活動性順序和置換反應的理解和應用
四、教學策略
1、教法
根據(jù)新課標及教學目標的要求,本節(jié)課主要采用實驗探究法為主線,結合使用啟發(fā)法、歸納分析法以及多媒體輔助教學法。教材的重點放在金屬活動性順序的探究上,采用問題——實驗——討論的探究模式,設計這些探究過程,主要目的是培養(yǎng)學生善于動手、觀察、思考的能力,使學生學會從客觀事實中歸納得出結論的方法,使學生運用所學的理論知識解決問題的能力得到提高。
2、學法
根據(jù)學習目標要求,學生的學習主要采用以下學習方法:實驗法、歸納總結法。學生自己動手做實驗,邊觀察、邊記錄、邊思考,在教師指引下按科學的方法處理所得的材料,得出結論。這樣強化學生的實驗能力和觀察能力,逐步學會分析現(xiàn)象得出結論的方法。結合歸納總結法,指導學生進行綜合歸納能力的訓練,提高學生對所得信息進行加工、處理的能力。
五、活動準備
多媒體計算機、實物投影儀。鎂帶、銅片、鋅粒、鋁條、鐵釘、稀鹽酸、稀硫酸、試管、燒杯、滴管、砂紙等
一、教學目標
【知識與技能】
能判斷金屬的活動性順序,能夠用金屬活動性順序解釋日常生活中的問題。
【過程與方法】
通過實驗探究,提高思考、分析、解決問題的能力。
【情感態(tài)度與價值觀】
養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,提高學習化學的學習興趣。
二、教學重難點
【重點】金屬活動性順序。
【難點】
金屬活動性順序的應用和適用條件。
三、教學過程環(huán)節(jié)
一:導入新課
【提出問題】之前我們已經(jīng)學習了什么是置換反應,那么老師在大屏幕上出示幾個置換反應,大家來判斷一下產(chǎn)物是什么。 Zn+H2SO4=_______________ Cu+H2SO4=_______________
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【學生回答】鋅與硫酸生成氫氣和硫酸鋅。通過上節(jié)課的實驗可以知道銅與硫酸不發(fā)生反應。
【教師引導】既然鋅能與酸反應,銅不能與酸反應,由此可知金屬的活潑性是不同的。那么金屬的活動性強弱是怎樣的順序呢,這節(jié)課我們就一起來探究金屬的活動性。環(huán)節(jié)二:新課講授
【學生實驗】①鐵與硫酸銅的反應;②鐵、銅分別與鹽酸的反應【提出問題】通過實驗,思考鐵與銅,哪種金屬更加活潑?為什么? 【學生回答】鐵比銅活潑,因為鐵與鹽酸發(fā)生了反應,有氣泡產(chǎn)生,而銅與鹽酸不反應,并且鐵能把銅從硫酸銅溶液中置換出來,說明鐵更活潑。
【提出問題】通過這兩組實驗,你能說說我們在證明金屬活動性強弱時采取的實驗方法嗎? 【學生回答】第一種方法是讓金屬與另一金屬的鹽溶液反應,根據(jù)能否發(fā)生置換反應判斷金屬活潑性強弱;第二種方法是讓金屬與酸反應,根據(jù)能否發(fā)生反應、發(fā)生反應的劇烈程度來判斷金屬活潑性強弱。
【教師引導】現(xiàn)有鎂、銅、鋅三種金屬,利用上述實驗方法,你能設計方案并通過實驗來判斷鎂、銅、鋅三種金屬誰的活動性更強嗎? (藥品:鎂條、銅絲、鋅粒、稀鹽酸、稀硫酸、氯化鎂溶液、硫酸鋅溶液、硫酸銅溶液。) (小組討論5分鐘)
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【提出問題】哪個小組愿意說一下自己小組的實驗方案? 【學生回答】
小組①:將鎂條、銅絲、鋅粒分別與稀鹽酸反應,觀察反應的劇烈程度來判斷活動性強弱。
小組②:將鎂條、銅絲、鋅粒分別與MgCl2溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液兩兩反應,觀察是否發(fā)生置換反應來判斷活動性強弱。 ……
【提出問題】請根據(jù)自己小組設計的實驗方案進行實驗,觀察實驗現(xiàn)象,并且根據(jù)實驗現(xiàn)象思考鎂、銅、鋅三種金屬的活潑性是怎樣的? (小組實驗,教師巡視指導,提醒注意安全。) 【學生回答】
小組①:鎂、鋅能從酸中置換出氫氣,銅不能從酸中置換出氫氣,并且鎂與酸反應程度較鋅與酸反應程度更劇烈,所以活潑性順序為Mg>Zn>Cu。
小組②:鎂能夠置換出ZnSO4溶液、CuSO4溶液中的鋅和銅;鋅能夠置換出CuSO4溶液中的銅,和MgCl2溶液不反應;銅不與MgCl2溶液和ZnSO4溶液反應,所以活潑性順序為Mg>Zn>Cu。 ……
【教師引導】鎂、鋅能從酸中置換出氫氣,我們說它們比氫活潑;銅不能從酸中置換出氫氣,我們說它不如氫活潑。那么,氫應排在哪個位置呢?
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【學生回答】氫排在鎂、鋅的后面,排在銅的前面。 【教師講授】常見金屬的活動性順序為:
【提出問題】根據(jù)金屬活動性順序表來看,金屬所處的位置與活潑性有什么關系?排在H前面的金屬有什么特點?排在前面的金屬與后面金屬的鹽溶液能否發(fā)生反應? 【學生回答】
(1)在金屬活潑性順序里,金屬的位置越靠前,它的活潑性就越強; (2)在金屬活潑性順序里,位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫; (3)在金屬活潑性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。環(huán)節(jié)三:鞏固提高
1.請根據(jù)金屬活動性順序表判斷下列反應能否發(fā)生? (1)鐵和稀鹽酸(2)鋁和硫酸鋅溶液(3)鐵與硫酸銅晶體
2.由此可知,金屬活動性順序表的適用條件是什么?解析:
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1.(1)反應;(2)反應;(3)不反應
2.由之前的實驗可知,所有的反應都是在溶液中進行的,能夠得到金屬活動性順序表的適用于溶液。環(huán)節(jié)四:小結作業(yè)
請學生回答本堂課的收獲:金屬活動性順序。
布置作業(yè):有一種“黃銅”又稱為“愚人金”,實為銅、鋅合金?!包S銅”外觀與黃金相似,常被不法商販用來冒充黃金牟取暴利。能不能利用所學知識,設計實驗來鑒別金與“愚人金”?
四、板書設計
五、教學反思(略)
【教材內容分析】
在必修2中,學生已初步了解了物質結構和元素周期律、離子鍵、共價鍵、分子間作用力等知識。本節(jié)內容是在介紹了分子晶體和原子晶體等知識的基礎上,再介紹金屬晶體的知識,可以使學生對于晶體有一個較全面的了解,也可使學生進一步深化對所學的知識的認識。教材從介紹金屬鍵和電子氣理論入手,對金屬的通性作出了解釋,并在金屬鍵的基礎上,簡單的介紹了金屬晶體的幾種常見的堆積模型,讓學生對金屬晶體有一個較為全面的認識。
教學目標
1.理解金屬鍵的概念和電子氣理論
2.初步學會用電子氣理論解釋金屬的物理性質
重 點:金屬鍵和電子氣理論
難 點:金屬具有共同物理性質的解釋。
【教學過程設計】
【引入】大家都知道晶體有固定的幾何外形、有確定的熔點,水、干冰等都屬于分子晶體,靠范德華力結合在一起,金剛石、金剛砂等都是原子晶體,靠共價鍵相互結合,那么我們所熟悉的鐵、鋁等金屬是不是晶體呢?它們又是靠什么作用結合在一起的呢?
【板書】一、金屬鍵
金屬晶體中原子之間的化學作用力叫做金屬鍵。
【講解】金屬原子的電離能低,容易失去電子而形成陽離子和自由電子,陽離子整體共同整體吸引自由電子而結合在一起。這種金屬離子與自由電子之間的較強作用就叫做金屬鍵。金屬鍵可看成是由許多原子共用許多電子的一種特殊形式的共價鍵,這種鍵既沒有方向性也沒有飽和性,金屬鍵的特征是成鍵電子可以在金屬中自由流動,使得金屬呈現(xiàn)出特有的屬性在金屬單質的晶體中,原子之間以金屬鍵相互結合。金屬鍵是一種遍布整個晶體的離域化學鍵。
【強調】金屬晶體是以金屬鍵為基本作用力的晶體。
【板書】二、電子氣理論及其對金屬通性的解釋
1.電子氣理論
【講解】經(jīng)典的金屬鍵理論叫做“電子氣理論”。它把金屬鍵形象地描繪成從金屬原子上“脫落”下來的大量自由電子形成可與氣體相比擬的帶負電的“電子氣”,金屬原子則“浸泡”在“電子氣”的“海洋”之中。
2.金屬通性的解釋
【展示金屬實物】展示的金屬實物有金屬導線(銅或鋁)、鐵絲、鍍銅金屬片等,并將鐵絲隨意彎曲,引導觀察銅的金屬光澤。敘述應用部分包括電工架設金屬高壓電線,家用鐵鍋炒菜,鍛壓機把鋼錠壓成鋼板等。
【教師引導】從上述金屬的應用來看,金屬有哪些共同的物理性質呢?
【學生分組討論】請一位同學歸納,其他同學補充。
【板書】金屬共同的物理性質
容易導電、導熱、有延展性、有金屬光澤等。
⑴.金屬導電性的解釋
在金屬晶體中,充滿著帶負電的“電子氣”,這些電子氣的運動是沒有一定方向的,但在外加電場的條件下電子氣就會發(fā)生定向移動,因而形成電流,所以金屬容易導電。
【設問】導熱是能量傳遞的一種形式,它必然是物質運動的結果,那么金屬晶體導熱過程中電子氣中的自由電子擔當什么角色?
金屬容易導熱,是由于電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞從而把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。
⑶.金屬延展性的解釋
當金屬受到外力作用時,晶體中的各原子層就會發(fā)生相對滑動,但不會改變原來的排列方式,彌漫在金屬原子間的電子氣可以起到類似軸承中滾珠之間潤滑劑的作用,所以在各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂。因此,金屬都有良好的延展性。
【課堂練習】
1.金屬晶體的形成是因為晶體中存在
A.金屬離子間的相互作用
B.金屬原子間的相互作用
C.金屬離子與自由電子間的相互作用
D.金屬原子與自由電子間的相互作用
2.金屬能導電的原因是
A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱
B.金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動
C.金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動
D.金屬晶體在外加電場作用下可失去電子
課后閱讀材料
1.超導體——一類急待開發(fā)的材料
一般說來,金屬是電的良好導體(汞的很差)。 1911年荷蘭物理學家H·昂內斯在研究低溫條件下汞的導電性能時,發(fā)現(xiàn)當溫度降到約4 K(即—269、)時汞的電阻“奇異”般地降為零,表現(xiàn)出超導電性。后又發(fā)現(xiàn)還有幾種金屬也有這種性質,人們將具有超導性的物質叫做超導體。
2.合金
兩種和兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質,叫做合金,合金屬于混合物,對應的固體為金屬晶體。合金的特點①仍保留金屬的化學性質,但物理性質改變很大;②熔點比各成份金屬的都低;③強度、硬度比成分金屬大;④有的抗腐蝕能力強;⑤導電性比成分金屬差。
3.金屬的物理性質由于金屬晶體中存在大量的自由電子和金屬離子(或原子)排列很緊密,使金屬具有很多共同的性質。
(1)狀態(tài):通常情況下,除Hg外都是固體。
(2)金屬光澤:多數(shù)金屬具有光澤。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末狀態(tài)有光澤外,其他金屬在塊狀時才表現(xiàn)出來。
(3)易導電、導熱:由于金屬晶體中自由電子的運動,使金屬易導電、導熱。
(4)延展性
(5)熔點及硬度:由金屬晶體中金屬離子跟自由電子間的作用強弱決定。金屬除有共同的物理性質外,還具有各自的特性。
①顏色:絕大多數(shù)金屬都是銀白色,有少數(shù)金屬具有顏色。如Au金黃色Cu紫紅色Cs銀白略帶金色。
②密度:與原子半徑、原子相對質量、晶體質點排列的緊密程度有關。最重的為鋨(Os)鉑(Pt)最輕的為鋰(Li)
③熔點:最高的為鎢(W),最低的為汞(Hg),Cs,為28.4℃ Ca為30℃
④硬度:最硬的金屬為鉻(Cr),最軟的金屬為鉀 (K),鈉(Na),銫(Cs)等,可用小刀切割。
⑤導電性:導電性能強的為銀(Ag),金(Au),銅 (Cu)等。導電性能差的為汞(Hg)
⑥延展性:延展性最好的為金(Au),Al
第三節(jié) 金屬晶體
第2課時
【教材內容分析】
晶體知識和分子晶體、原子晶體已經(jīng)做了介紹,學生對晶體內微粒的空間排列有了初步的認識。學生自己探究金屬晶體的結構有了可能。晶體知識和分子晶體、原子晶體已經(jīng)做了介紹,學生對晶體內微粒的空間排列有了初步的認識。學生自己探究金屬晶體的結構有了可能。
考點1 金屬材料包括純金屬和合金兩類。
金屬屬于金屬材料,但金屬材料不一定是純金屬,也可能是合金。
考點2 金屬材料的發(fā)展史 商朝,人們開始使用青銅器;春秋時期開始冶鐵;戰(zhàn)國時期開始煉鋼;銅和鐵一直是人類廣泛應用的金屬材料。在100多年前,又開始了鋁的使用,因鋁具有密度小和抗腐蝕等許多優(yōu)良性能,鋁的產(chǎn)量已超過了銅,位于第二位。
考點3 金屬的'物理性質
1.共性:大多數(shù)金屬都具有金屬光澤,密度和硬度較大,熔沸點較高,具有良好的延展性和導電、導熱性。在室溫下除汞為液體,其余金屬均為固體。
2.一些金屬的特性:鐵、鋁等大多數(shù)金屬都呈銀白色,銅呈紫紅色,金呈黃色;常溫下大多數(shù)金屬都是固體,汞卻是液體;各種金屬的導電性、導熱性、密度、熔點、硬度等差異較大;銀的導電性和導熱性最好,鎢的熔點最高,汞的熔點最低,鉻的硬度最大。
考點4 物質的性質與物質的用途之間的關系
1.物質的性質決定物質的用途,而物質的用途又反映出物質的性質。
2.物質的性質很大程度上決定了物質的用途。但這不是唯一的決定因素,在考慮物質的用途時,還需要考慮價格、資源、是否美觀、使用是否便利,以及廢料是否易于回收和對環(huán)緊的影響等多種因素。
請下載附件:《中考化學考點:第八單元 金屬和金屬材料》 ?? 本地下載師生共同探究實驗原理:以mg和鹽酸的反應為例,分析、判斷產(chǎn)物,書寫化學方程式;并強調fe+hcl生成fecl2(氯化亞鐵)。
以前我們所學的化學反應中,是否也有置換反應呢?
1、? 根據(jù)給出的實驗儀器、藥品設計實驗證明ag、cu、al的活動性
寫出化學方程式:
收集學生的實驗用試管,展示給同學們看。
拿出課前做好的銅樹、銀樹進行展示。并說明效果為什么好一些。
師生共同討論得出:
① 在金屬活動性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動性就越強。
② 在金屬活動性順序里,位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。
③在金屬活動性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的化合物的溶液里置換出來。
2al+6hcl==2alcl3+3h2↑
2kmno4△k2mno4+mno2+o2↑
3、鋁在空氣中能跟氧氣反應,為什么生活中卻有那么多的鋁制品?如鋁制炊具。
[板書設計]
尊敬的各位領導、各位老師:
大家好!受學會理事會的委托,今天我在這里進行人教版高中化學《必修1》第三章第一節(jié)《金屬的化學性質》第一課時《鈉》的說課,旨在與大家共同探討 “問題導學法”在課堂教學中的一些應用方法,
教學理念:新課程理念下我們倡導“教師是學習的主導、學生是學習的主體”,學生的學習是學生自主性和能動性不斷發(fā)展和提升的過程,“問題導學法”正是體現(xiàn)這一新課程理念的課堂教學模式之一,它突破傳統(tǒng)的以講授學科知識為主的封閉式教學模式,而是教師為學學生提供學習資源,提出問題,師生共同探討、分析問題、解決問題。本節(jié)課運用“問題導學法”教學,以“問題為中心”啟發(fā)學生自主學習、合作學習、探究學習,達成教學目標。
《金屬的化學性質》是人教版必修一第三章第一節(jié)的內容,是系統(tǒng)學習元素化合物知識的起始。通過本節(jié)的學習,既可以為前面兩章所學的實驗和理論知識補充感性認識的材料;又可以為在必修2中學習物質結構、元素周期律、化學反應與能量等理論知識打下重要的基礎。
本節(jié)學到的鈉是一種典型的金屬元素,也是高中階段學習的第一種金屬元素,本節(jié)內容的學習對以后其他金屬元素的學習具有指導性作用,為后繼元素化合物知識的學習奠定堅實的方法基礎。
1、知識與技能目標。了解鈉的主要物理性質和化學性質。認識鈉的還原性,描述鈉與水、鈉與氧氣反應的實驗現(xiàn)象,書寫反應的化學方程式。
2、過程與方法目標。通過鈉與水反應的實驗,初步學會了有序的實驗觀察方法;體驗了科學探究的一般步驟;訓練了實驗能力和思維能力。
3、情感態(tài)度與價值觀。通過問題討論和實驗的過程,感受學習化學的興趣,樹立嚴謹求實的科學態(tài)度和科學方法以及合作學習的意識。
(一)、問題導學法教學,切實提高課堂教學有效性。設計合理的,層層遞進的問題,通過問題來學習,在學習中生成問題,解決問題,以“問題為中心”是本節(jié)課教學設計的一大特點。
(二)、實驗教學,突顯學科特點。分組實驗讓學生有機會親身感受化學反應的奇妙;實驗設計鍛煉了學生創(chuàng)新能力。
多媒體播放視頻剪輯《火光中的生死隔離》,當畫面靜止在“金屬鈉”三個字時,利用一句視頻中的原話拋出本節(jié)課第一個問題:火災中金屬鈉的出現(xiàn)為什么會令消防人員感到可怕?同學們思考后回答:可能是因為現(xiàn)場消防水源不足吧!于是我補充了兩張現(xiàn)場的照片(手持高壓水槍的消防隊員和整齊待命的幾十輛消防車),也就是說現(xiàn)場并不存在這個問題,因此同學們繼續(xù)猜測,他們已經(jīng)猜測到可能是由于鈉會與水反應,所以不能用水去救火,但是他們想象不到這十噸的金屬鈉遇水后的'威力有多大,因而就不能真正理解問題中可怕兩字的含義了,
于是,我提出第二個問題:在火災現(xiàn)場,鈉遇水會有什么危險?為了更形象的說明問題,我在實驗室模擬這樣一個實驗場景。(播放模擬實驗)此實驗反應非常劇烈,隨著學生“哇”的一聲驚嘆,我想他們已經(jīng)深刻理解了這十噸金屬鈉的出現(xiàn)對當時正準備用水來滅火的消防隊員的可怕程度了。
此時,學生的情緒逐漸高漲,興奮點已被調起。他們迫切的想知道“鈉遇水為什么會爆炸?”這也是本節(jié)課的核心問題。接下來,同學們圍繞這個問題展開了探究,大家首先從理論上提出推測。根據(jù)以往的知識經(jīng)驗,同學們做出了如下推測:1、反應放熱。在有限的空間內積聚大量的熱,引起爆炸。2、產(chǎn)生氣體。有三種推測,有同學認為是氧氣,氧氣是助燃性氣體,加劇燃燒和爆炸;也有同學認為是氫氣,氫氣是可燃性氣體,達到其爆炸極限,引起爆炸。也有少部分同學認為可能是氧氣和氫氣的混合物。理論推測之后,并進入了實驗探究環(huán)節(jié)。由于本實驗有一定的危險性,因此在實驗前我給出下列的提示,(播放提示)同時我提醒大家要從一開始就仔細觀察每一步實驗現(xiàn)象,并認真做好記錄。實驗結束后,同學們總結了自己觀察到的實驗想象,由于此時學生們還未形成全面、有序的實驗觀察能力,大部分小組只觀察到鈉與水反應的現(xiàn)象,而忽視了取鈉和切鈉過程的觀察。于是我引導學生從一開始回憶整個實驗過程,并補充了取鈉和切鈉的演示實驗。最后我和學生們一起在以下幾個方面做出了實驗小結:1、鈉保存在哪里;2、切開鈉表面后觀察到什么現(xiàn)象?發(fā)生了什么化學反應?;3、鈉與水反應有什么現(xiàn)象,這些現(xiàn)象分別說明鈉的什么性質?;4、通過本次實驗,你能總結出鈉的物理性質嗎?;5、大家對問題三的猜測是否正確?
通過親自實驗,證實同學們的兩個推測反應放熱和產(chǎn)生氣體都是正確的。此時,同學們異常興奮,自己的推測得到了證實,收獲了成功的喜悅。與此同時,他們迫不及待的想知道“鈉與水反應產(chǎn)生了什么氣體?”因此,就順勢過渡到下一個探究環(huán)節(jié)。在設計實驗方案之前,有同學發(fā)言:老師,我認為在鈉與水的反應中,鈉的化合價升高,那么必然有元素化合價降低,經(jīng)過分析,只可能是氫元素由+1降到0價。因而我認為產(chǎn)生氣體只能是氫氣。他的話立刻引起了滿堂喝彩,學生能用剛學過的氧化還原反應的知識來解決新的問題,也是我所想始料未及的。因此,接下來,就是學生們用自己設計的實驗來驗證鈉與水反應產(chǎn)生的就是氫氣。以下就是學生設計的兩個方案圖。在對其進行評價后,我演示了自己的實驗方案,通過和課本實驗進行對照,使學生充分認識到對課本實驗進行簡化和改進的必要性。實驗進行到這里,讓同學們解釋鈉與水反應發(fā)生爆炸的原因便水道渠成。接下來的環(huán)節(jié)是學生們通過實驗驗證鈉與水反應產(chǎn)生氫氣外還生成了氫氧化鈉的結論。他們分別采用了石蕊試劑、PH試紙和CuSO4溶液等方法。
教材分析:
[展示]二氧化硅的結構模型
[師]二氧化硅晶體,基本結構單元是正四面體,每個Si結合4個O,每個O結合2個Si,形成空間網(wǎng)狀結構。
正是這種結構,決定了其具有優(yōu)良的物理和化學性質。
[思考與交流] 請根據(jù)SiO2的存在和應用思考:
二氧化硅具有哪些物理性質?化學穩(wěn)定性如何?你的根據(jù)是什么?SiO2的這些性質是由什么決定的?
[學生活動]
[歸納、總結、板書]
①物理性質:熔點高、硬度大
②用途:建筑材料、飾品、工藝品
③化學性質:穩(wěn)定性好
[過渡]下面我們一起來看看SiO2的化學性質,玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸鹽,我們通過其性質,來看SiO2的性質。
[師]我們可以用玻璃瓶來裝試劑:酸、堿、鹽,這可以看出其化學性質穩(wěn)定,不能夠跟一般的酸發(fā)生反應,除HF外。
[板書]a、不與酸反應,氫氟酸除外
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
用途:可以在玻璃上雕刻花紋等
[師]因為HF酸可以和SiO2反應,所以HF的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡膠瓶,我們可以用這個性質在玻璃上雕刻花紋,量器上雕刻刻度等。
[展示]裝有NaOH的試劑瓶
[思考]一般的試劑瓶都使用玻璃瓶塞,而這個試劑瓶使用的是橡膠塞,為什么?
[思考、討論]
[總結]我們開始將CO2和SiO2比較,CO2是酸性氧化物,SiO2也是酸性氧化物,所以其具有酸性氧化物的通性,即能與堿、堿性氧化物反應。
[板書]b、與堿性氧化物反應
C、與堿反應
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
[師]正是因為其能與NaOH發(fā)生反應,所以其瓶塞使用的是橡膠塞。
[過渡]CO2溶于水生成H2CO3,SiO2我們知道它是不能溶于水的,它有沒有對應的酸呢?如何制取呢?
[思考]碳酸的制取,使用的是強酸制弱酸的方法,那么硅酸是不是也可以使用同樣的方法獲得呢?
[探究實驗4-1]試管中取3l Na2SiO3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入稀HCl,邊加邊振蕩,至紅色變淺并接近消失時停止。
[學生活動]觀察、思考
[總結、歸納、板書]2、硅酸
實驗過程:
現(xiàn)象:紅色消失,生成白色凝膠
結論:硅酸鈉轉化為硅酸
反應:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl
[師]硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后的到多空的硅酸干凝膠,稱為“硅膠”。硅膠多空,吸附水的能力強,常用作實驗室和袋裝食品、瓶裝藥品的干燥劑,也可以作催化劑的載體。
[課堂練習] 1、下列各組物質有關性質關系的比較,正確的是( )
A.溶解性:CO2H2CO3
C.熔點:SiO2 > CO2(干冰) D.硬度: SiO22、要除去SiO2中的CaO雜質,最適宜的試劑是( )A、純堿溶液 B、鹽酸C、硫酸 D、氫氧化鈉溶液[總結]本節(jié)課我們主要學習了二氧化硅的存在、用途、性質和硅酸的制取、用途。需要重點掌握二氧化硅的性質和硅酸的制取。板書設計:§4-1無機非金屬材料的主角——硅1、二氧化硅 SiO2①物理性質:熔點高、硬度大②用途:建筑材料、飾品、工藝品③化學性質:穩(wěn)定性好a、不與酸反應,氫氟酸除外SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O用途:可以在玻璃上雕刻花紋等b、與堿性氧化物反應C、與堿反應SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O2、硅酸實驗過程:現(xiàn)象:紅色消失,生成白色凝膠結論:硅酸鈉轉化為硅酸反應:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl教學反思:教學過程: (第二課時)[復習引入] 上節(jié)課我們學習了二氧化硅的`性質和用途和硅酸的制取用途。對照它們之間的轉化關系,寫出相應的方程式。[學生活動]書寫相關的化學方程式。[創(chuàng)設情境]在農(nóng)田的施肥中,如何才能使 ,+更大程度的吸收呢?聯(lián)系膠體的性質進行思考。[學生活動]閱讀P77 ,科學視野。[師]硅酸鹽巖石長期在水和大氣中二氧化碳侵蝕下,風化為黏土,并且形成土壤膠體。土壤膠體帶負電,與 ,+等營養(yǎng)離子相結合,使土壤具有保肥作用。土壤、巖石中都含有大量硅酸鹽,硅酸鹽在自然界中分布極廣,其結構復雜,大多數(shù)不溶于水,化學性質穩(wěn)定。[展示]Na2SiO3溶液[師]SiO2與NaOH反應生成的Na2SiO3就一種最簡單的硅酸鹽,其能夠溶于水,水溶液俗稱為水玻璃,是制備硅膠和木材防火劑的主要原料。[實驗4-2]取兩個濾紙片,分別浸在水和水玻璃中,取出,放在酒精燈外焰上。[學生活動]觀察、填表。放入蒸餾水放入Na2SiO3飽和溶液現(xiàn)象結論[師]浸泡在Na2SiO3飽和溶液的濾紙不能燃燒,所以其可以作木材的防火劑。[師]看圖4-8 應用廣泛的硅酸鹽產(chǎn)品[學生活動]閱讀課本P78-79內容,填寫下表[板書]原料生產(chǎn)設備主要成分水泥玻璃陶瓷[師]以上我們介紹的是傳統(tǒng)的無機非金屬材料,現(xiàn)在非金屬材料發(fā)展迅速,出現(xiàn)了許多具有特殊功能的材料。介紹SiC、硅鋼、硅橡膠、新型陶瓷等內容。[學生活動]閱讀課本P79,單質硅,完成下列問題。[板書] (1)硅單質的存在形式:有__________和 ________兩種。(2)物理性質:________________________________________。(3)化學性質:常溫下___________。(4)硅的用途:高純硅是良好的_______材料,于制造集成電路、太陽能電池等。[師]指導學生完成,并介紹相關內容[課堂練習]1、熔融燒堿應選用的器皿是( )A.石英坩堝 B.普通玻璃坩堝C.鐵制坩堝 D.陶瓷坩堝2、生產(chǎn)水泥、普通玻璃都要用到的主要原料是( )A.黏土 B.石灰石C.純堿 D.石英3、下列所列各物質的用途中,不正確的是A.石英砂:制玻璃、制單晶硅 B.硅膠:干燥劑、吸附劑、催化劑載體C.碳化硅:砂紙、砂輪 D.硅酸:粘合劑、耐火材料[總結]這節(jié)課我們主要學習了硅酸鹽和單質硅的相關知識。需要重點掌握傳統(tǒng)的無機非金屬材料水泥、玻璃、陶瓷的原料,生產(chǎn)過程和主要成分,以及硅做半導體的特性的用途。板書設計:3、硅酸鹽原料生產(chǎn)設備主要成分水泥玻璃陶瓷4、硅單質(1)硅單質的存在形式:有__________和 ________兩種。(2)物理性質:________________________________________。(3)化學性質:常溫下___________。(4)硅的用途:高純硅是良好的_______材料,于制造集成電路、太陽能電池等。教學反思:
一、教材分析:
1、教材的地位及其作用:
《金屬的化學性質》是九年級化學第六單元課題2的內容,具體內容主要有常見金屬的三點化學性質及置換反應的定義。本課題是在原有知識的基礎上對金屬的化學性質進行較為深入、系統(tǒng)地學習,這樣使元素和化合物知識更加完整。它側重于對金屬活動性順序的理解和能利用金屬活動性順序解釋—些與日常生活有關的化學問題,使學生在獲得知識的同時,解決實際問題的能力也獲得提高,而且學好本課題為以后學習酸、堿、鹽打下良好的基礎。
2、教學目標
教學目標的確定必須科學、簡明,切合教材要求,符合學生實際,切實突出重點,體現(xiàn)全面性,綜合性和發(fā)展性。為此,確定以下教學目標
(1)知識與技能:
①知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應
②初步認識金屬活動性順序和置換反應
③能用金屬活動性順序對有關的置換反應進行簡單的判斷,并能利用金屬活動性順序解釋一些與日常生活有關的化學問題
(2)過程與方法:
①初步學會運用觀察、實驗等方法獲取信息,能用文字、圖表和化學語言表述有關信息
②初步學會運用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工,幫助學生逐步形成良好的學習方法和習慣
(3)情感態(tài)度與價值觀
①培養(yǎng)學生的合作意識以及勤于思考、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學精神
②培養(yǎng)學生辯證唯物主義觀點,激發(fā)和增強對化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲,提高學習化學的興趣
3、教學重、難點
我是根據(jù)新課標的要求、教材內容設置及對今后教學的影響來制定教學重、難點的。教材介紹了金屬與氧氣、金屬與酸、金屬與鹽的反應,這三點化學性質都可以在一定程度上說明金屬的活動性強弱;為今后學習酸、堿、鹽的知識做了鋪墊;而且金屬在生活、生產(chǎn)中的廣泛應用;所以,我確定本課題的重點是通過實驗探究認識金屬活動性順序。由于金屬活動性順序比較抽象,需要學生記憶,而且在運用時需考慮一定的條件;又緊密結合學生對金屬的認識、思維能力、生活經(jīng)驗以及這個年齡段的特征等因素,我確定本課題的難點是運用金屬活動性順序解釋生活、生產(chǎn)中的實際問題。
二、教法分析
根據(jù)新課標及教學目標的要求,以及結合教材和學生的特點:
本節(jié)課主要采用實驗探究法為主線,結合使用啟發(fā)法、歸納分析法以及多媒體輔助教學法。
新課標要求,初中化學以提高學生的科學素養(yǎng)為主旨。教材的重點放在金屬活動性順序的探究上,采用實驗——討論的探究模式,設計這些探究過程,主要目的是培養(yǎng)學生善于動手、善于觀察、善于思考的能力,使學生學會從客觀事實中歸納得出結論的方法,使學生運用所學的理論知識解決問題的能力得到提高;再根據(jù)學生現(xiàn)有的知識和能力水平以及年齡特征,所以我以實驗探究法為主線。使學生通過探究過程,了解常見金屬活動性順序,突出重點。再結合使用一些輔助的教學方法幫助同學們運用金屬活動性順序解釋一些實際問題,突破難點。多種教學方法互相穿插滲透,使課堂變得生動有趣,優(yōu)化課堂教學,使課堂教學達到最佳效果。
三、學法指導
根據(jù)學習目標要求,學生的學習主要采用以下學習方法:實驗法、歸納總結法。
實驗是反映化學學科特點,學習化學知識的最有效途徑。學生自己動手做實驗,邊觀察、邊記錄、邊思考,在教師指引下按科學的方法處理所得的材料,得出結論。這樣強化學生的實驗能力和觀察能力,逐步學會分析現(xiàn)象得出結論的方法。結合歸納總結法,指導學生進行綜合歸納能力的訓練,提高學生對所得信息進行加工、處理的能力。
四、教學程序:
為使學生對金屬活動順序的探究緊湊、有效,加深學生的感性認識,特意把置換反應的概念放在金屬的化學性質探究之后討論,并在教學程序的最后,通過反饋練習來鞏固,以求得到較好的教學效果。
(一)創(chuàng)設情境,溫故導新:以科學事例創(chuàng)設情境,回憶金屬與氧氣的反應。
(二)活動探究,探索新知:
1、金屬與氧氣反應;
2、金屬與酸的反應(改進);
3、金屬與鹽溶液的反應。
化學方程式
置換反應
(三)交流討論、歸納小結:
學生回顧、反思,課堂小結。
(四)練習反饋,鞏固新知
通過三個探究過程:
1、金屬與氧氣反應的難易和劇烈程度
2、金屬與酸反應的劇烈程度
3、金屬與鹽溶液的置換。
采用實驗——探究的模式讓學生從探究中發(fā)現(xiàn)知識,通過對幾種金屬活動性的比較,進而引出常見金屬活動性順序及其用途,突破重點。在每個探究后都精心設計問題或列舉事例,聯(lián)系生活、生產(chǎn)實際,加強對金屬活動性運用的學習,促進學生對新知識的消化,并把知識轉化為能力。再緊密結合課后精選的反饋練習,達到突破難點的目的。
教學過程:
(一)創(chuàng)設情境,溫故導新
創(chuàng)設情景搶答金屬之最
(設計意圖)活躍課堂氣氛,提高學生注意力、激發(fā)學生學習的積極性和主動性,讓學生認識到科學知識在生活中無處不在,寓示著本課題的重點。
(二)活動探究、探索新知
金屬與氧氣的反應
回顧學過的鐵、鎂等與氧氣的反應,學生書寫化學方程式,再結合反應的難易和劇烈程度不同,設置學生討論(老師可適當引導比較),得出這兩種金屬的活動性順序。
追問如果把金(Au)的化學活潑性與這兩種金屬比較,則金(Au)排在什么位置?為什么?
(設計意圖)使學生能利用金屬與氧氣反應的難易和劇烈程度不同來比較金屬活動性強弱,提高學生分析能力,還可及時檢查和反饋學生的知識掌握和運用情況。
(2)金屬與酸的反應
活動探究一金屬與酸的反應
(改進意圖)用塑料片把培養(yǎng)皿隔成四個區(qū)域(有間隙連通),先加入少量稀鹽酸,再依次向四個區(qū)域中加入Cu、Fe、Zn、Mg四種金屬,而課本中采用了4只試管來做這個對比實驗。相比之下,用改進過的裝置來做這個對比探究,更加節(jié)省藥品、節(jié)省時間,更加便于操作。值得強調的是加入的順序(Cu、Fe、Zn、Mg)很重要,這樣實驗現(xiàn)象有個遞進的過程,便于學生觀察、對比,把握內在聯(lián)系,使學生能清晰地比較出這四種金屬與酸反應的劇烈程度,從而比較出這四種金屬的活動性強弱。突破重點。還能拓展學生思維,提高學生的創(chuàng)新能力。
通過教師的引導,學生書寫有關化學方程式
設置探討通過該實驗探究一的現(xiàn)象分析,能否得出這幾種金屬的活動性順序?還能得出什么結論?
(設計意圖)使學生通過實驗探究,比較金屬活動性強弱,突出重點。通過同學之間的交流、合作,體驗探究活動的樂趣,使學生能對獲得的信息進行簡單的加工處理,培養(yǎng)學生比較、歸納、分析、概括等方面的能力,
學生討論后匯報,教師整理、展示結論:
金屬活動性:Mg > Zn > Fe > Cu
金屬活動性較強的金屬才能與酸反應生成氫氣
設疑大家想想如果在實驗室制取氫氣,你認為選用那種金屬最合適?
(設計意圖)刺激學生思維,發(fā)揮學生主觀能動性,使學生在原有的實驗室氣體制備的知識基礎上,進行分析總結,培養(yǎng)學生分析能力,加強學生對金屬活動性順序的運用。強化知識的理解和運用,突出重點、突破難點,促進學生知識到能力的轉化。
(3)金屬與鹽溶液的反應
活動與探究二金屬與金屬化合物溶液的反應
學生分組探究,通過教師的啟發(fā),學生書寫有關化學方程式
設置討論通過實驗探究二的實驗(1)可知Al的活動性比Cu強,那么結合實驗探究中的(2)、(3),能否比較出這三種金屬的活動性強弱?
(設計意圖):給出一定線索為餌,激發(fā)學生的探究欲,在學習金屬化學性質的同時,也了解了比較金屬活動性強弱的另一方法。培養(yǎng)學生勤于思考、嚴謹求實的科學精神和分析、歸納、綜合總結的能力。突出重點,使學生獲得成功的同時,享受它帶來的喜悅。
學生討論后匯報,教師整理、展示結論:
金屬活動性:Al > Cu > Ag
活動性強的金屬能把活動性弱的金屬從它們的化合物溶液中反應出來。
展示事例曾青得鐵則化為銅
(設計意圖)結合歷史事實,強化金屬活動性順序的運用,突破難點。提高學生學習化學知識的興趣,激發(fā)學生愛國主義熱情。
通過以上三個探究過程的結果,以及科學家通過實驗得出的真實結論,進而給出常見金屬活動性順序,及其用途。
(4)置換反應
課件展示金屬與酸、金屬與鹽的反應方程式
(設計意圖)以課件展示回顧金屬與酸、金屬與鹽的反應方程式,突出規(guī)律性,直觀、生動的再現(xiàn),便于學生觀察、總結置換的定義,自己發(fā)現(xiàn)知識,體驗學習的樂趣。
(三)交流討論、歸納小結
小結反思談談這節(jié)課你有什么收獲?還有什么疑問?
(設計意圖)使學生成為課堂的主體,發(fā)揮學生的主觀能動性,在團結協(xié)作中獲得成功,增強學好化學的自信心。通過反思,總結自身獲得的經(jīng)驗和不足,增強學生自我教育的能力,促進學生把知識轉化為自己的內在智慧,啟發(fā)學生反思有助于學生的自我反饋、自我調整、自我完善,使學生有效地提高學習效率。
通過學生的反饋、反思,聯(lián)系實際教學過程,有利于教師總結、反思在教學實施過程中的經(jīng)驗和不足以及發(fā)現(xiàn)的問題,尋求解決問題的對策以及補救措施。這樣有利于激發(fā)教師的教學積極性和創(chuàng)造性,使教師不斷深入地鉆研、體會教學理論,從而不斷提高自身專業(yè)素質和能力。
課件展示本節(jié)課板書:附錄
(四)練習反饋
1、下列物質能否發(fā)生反應?寫出能發(fā)生反應的化學方程式
(1)銀與稀鹽酸
(2)鋅與硫酸銅溶液
(3)銅與硫酸鋅溶液
(4)鋁與硝酸銀溶液
2 、黃金與黃銅(銅鋅合金)的外觀很相似,通過這堂課的學習我們可以用哪些方法鑒別黃金與黃銅?
(設計意圖)及時反饋練習,突出重難點,培養(yǎng)學生應用所學知識解決實際問題的能力,將理論聯(lián)系實際,使學生認識到學習化學知識的重要性。
各位老師:
大家好,我是今天的××號考生,我說課的題目是《金屬的化學性質》第三課時:金屬活動性順序。接下來,我將從教材、學情、教學目標、教學重難點、教法、教學過程、板書設計這幾個方面開始我的說課。
(過渡:首先談一談我對教材的理解。)
一、說教材
本節(jié)屬于人教版化學九年級下第八單元課題2的內容,之前學生已經(jīng)學習了金屬的化學性質以及置換反應,為本堂課學生探究金屬的活潑性順序奠定了基礎。金屬活動性順序在解決日常生活中的化學問題上有很重要的應用,是初中化學的重點內容。
(過渡:合理把握學情是上好一堂課的基礎,因此要切實做好學情分析,理解學生。接下來我將對學情進行分析:)
二、說學情
由于初三學生剛接觸化學不久,對化學充滿興趣,再加上學生思維比較活躍,但動手實驗、分析能力較弱,所以本節(jié)課我會注重引導學生主動參與知識的獲取過程,學習科學探究的方法,啟發(fā)學生體會分類、比較、歸納的方法和意義。
(過渡:新課標要求教學目標是多元的,主要包括學會、會學、樂學三個維度,所以我確定了如下教學目標:)
三、說教學目標
【知識與技能】
能判斷金屬的活動性順序,能夠用金屬活動性順序解釋日常生活中的問題。
【過程與方法】
通過實驗探究,提高思考、分析、解決問題的能力。
【情感態(tài)度與價值觀】
養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,提高學習化學的學習興趣。
(過渡:基于以上對教材、學情以及教學目標的設立,我確定了如下的教學重難點:)
四、說教學重難點
【重點】金屬活動性順序。
【難點】金屬活動性順序的應用和適用條件。
(過渡:現(xiàn)代教學理論認為,在教學過程中,學生是學習的主體,教師是學習的組織者、引導者,教學的一切活動都必須以強調學生的主動性、積極性為出發(fā)點。根據(jù)這一教學理念,結合本節(jié)課的內容特點和學生的年齡特征,本節(jié)課我采用如下教學方法:)
五、說教學方法
講授法、實驗探究法
(過渡:合理安排教學程序是最關鍵的一環(huán),為了使學生學有所獲,我將重點來說一下我的教學過程。)
六、說教學過程
環(huán)節(jié)一:導入新課
通過大屏幕出示三個置換反應的反應物,讓學生來判斷產(chǎn)物。學生根據(jù)上節(jié)課做的實驗能夠判斷出鐵能與硫酸銅反應,鋅能與酸反應,銅不能與酸反應,由此引出金屬具有不同的活潑性,那么金屬的活動性強弱是怎樣的順序呢,進入新課的學習。
采用這種導入方法既可以使學生對新知識不感到陌生,又可以降低新知識的難度,幫助學生克服心理上的恐懼,使學生在學習新內容時既有了思想準備,又有了知識基礎,學習起來輕松自如。
環(huán)節(jié)二:新課講授
首先讓學生自主進行鐵與硫酸銅的反應以及鐵、銅分別與鹽酸的反應,一邊實驗一邊思考鐵與銅哪種金屬更加活潑。在學生得到鐵更活潑這個結論之后,我會繼續(xù)提問,結合剛才的實驗,思考我們在證明金屬活動性強弱時采取的實驗方法有哪些。學生根據(jù)學過的知識以及剛才的實驗不難得出兩種判斷金屬活動性順序的方法:(1)從金屬與鹽酸或硫酸反應是否有氫氣生成,可以比較出金屬的活動性強弱;(2)從一種金屬能否把另一種金屬從它的化合物溶液中置換出來,可以比較這兩種金屬的活動性強弱。
在學生了解了判斷金屬活動性順序的方法后,我會繼續(xù)讓學生根據(jù)現(xiàn)有的鎂、銅、鋅三種金屬,設計方案并通過實驗來判斷活潑性順序。在學生進行實驗的過程中我會巡視指導,提醒學生注意操作規(guī)范以及安全的問題。學生通過不同的實驗方案均能得到三種金屬的活潑性順序為Mg>Zn>Cu。
接下來我會進一步引導,根據(jù)鎂、鋅能從酸中置換出氫氣,銅不能從酸中置換出氫氣這一現(xiàn)象,判斷氫應該排在活動性順序的哪個位置。學生根據(jù)剛學習過的判斷方法可以得出Mg>Zn>(H)>Cu,之后我會給出常見金屬的活動性順序:
讓學生根據(jù)金屬活動性順序表金屬所處的位置與活潑性有什么關系,排在H前面的金屬有什么特點,排在前面的金屬與后面金屬的鹽溶液能否發(fā)生反應,從而加深學生對金屬活動性順序表的理解,達到學以致用的目的。
在這部分我的設計意圖是:通過實驗創(chuàng)設問題,培養(yǎng)學生的探究問題意識,以問題來激發(fā)學生學習興趣,學生以探究問題為學習動力,在我的引導啟發(fā)下進行分析、揭示、解決問題,并且通過對實驗現(xiàn)象和事實的分析、比較、抽象、概括,從而得到結論。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
請學生根據(jù)金屬活動性順序來判斷某些反應能否發(fā)生,對本節(jié)課的知識點進行進一步應用。
環(huán)節(jié)四:小結作業(yè)
學生總結回答本堂課的收獲,提高歸納總結的能力。
最后布置作業(yè):請學生根據(jù)本節(jié)課學習的知識來設計實驗鑒別金與“愚人金”。這樣的作業(yè)設計也符合新課標理念中的:注意從學生已有的經(jīng)驗出發(fā),讓他們在熟悉的生活情景和社會實踐中感受化學的重要性,了解化學與日常生活的密切關系,逐步學會分析和解決與化學有關的一些簡單的實際問題。
七、說板書設計
好的板書能夠體現(xiàn)教學重難點,方便學生梳理課堂中學到的知識,我的板書直觀而簡明,請各位老師看我的板書:
在我的板書上呈現(xiàn)了有關金屬活動性順序的重點內容,學生能夠很容易把握本堂課的重難點和基本知識。
謝謝各位老師,我的說課到此結束!
九年級化學金屬和金屬材料教案
教學目標
1、知識與技能
⑴認識金屬材料與人類生活和社會發(fā)展的密切關系。
⑵了解常見金屬的物理性質,能區(qū)分常見的金屬和非金屬。
⑶知道生鐵和鋼等重要合金,以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。
⑷了解物質的性質與用途的關系。
2、過程與方法
⑴由學生的生活經(jīng)驗和對實物性質的討論入手,讓學生了解金屬的物理性質,并學會區(qū)分金屬和非金屬。
⑵通過對生活中常見的一些金屬制品材料選擇的討論,引導學生從多角度分析問題,并形成以下認識:物質的性質在很大程度上決定了物質的用途,但不是唯一的決定因素。
⑶通過實驗比較黃銅片和紫銅片、焊錫和錫及鉛的多種性質,認識加入其他金屬可以改良金屬特性,以及合金具有更廣泛的用途。
3、情感態(tài)度與價值觀
⑴通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例,認識金屬材料與人類生活和社會發(fā)展的密切關系。
⑵在了解金屬性質的基礎上,了解材料選擇要考慮的問題:如價格、資源、是否美觀、是否便利以及廢料是否易于回收等。
教學重難點
1、金屬材料的物理性質。
2、物質性質與用途的關系。
教學工具
教師用具:投影儀、金屬制品、金屬制品的圖片、鐵架臺、鐵片、酒精燈、焊錫、鉛、火柴等。學生用具:大小形狀相同的鐵、銅,干電池,小燈泡,導線,酒精燈,火柴,黃銅,銅,與鈦有關的資料和新型合金的資料等。
教學過程
學習情景】展示金屬制品的圖片。
【提問】圖片中的制品主要由什么材料制成?
【講解】金屬材料包括純金屬以及它們的合金。
【新課引入】本單元我們就來學習金屬和金屬材料。
【展示】本節(jié)課的知識要點
【板書】第八單元 金屬和金屬材料
課題1 金屬材料
【設問】根據(jù)生活經(jīng)驗,你所知道的金屬有哪些?你見過哪些金屬制品?
我所知道的金屬
【學生回答、交流】
【小結】金屬的種類有很多,而我們最常見的金屬有鐵、鋁和銅。
【展示】銅和鐵是人類使用較早的金屬,我國勞動人民在商代就制造出精美的青銅器,春秋戰(zhàn)國時期就會冶鐵和煉鋼。鋁的利用要比銅和鐵晚得多,那僅僅是100多年前的事情。但由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優(yōu)良性能,現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅,位于鐵之后,居第二位。
【板書】一、金屬的物理性質
【過渡】下面,我們就以銅、鐵為例,來對金屬的物理性質進行探討。
【活動與探究】學生分組進行
1、觀察它們的顏色和光澤。
2、感覺一下同體積不同金屬塊的質量大小,由此判斷它們的密度大小。
3、試試不同金屬片是否容易被彎曲、折斷,并感覺它們硬度是否相同。
4、用電池和小燈泡等試試他們能否導電,并比較燈泡的亮度是否相同。
5、用手拿著金屬片的一端,在酒精燈火焰上方烘烤它的另一端(注意:時間不要長,防止燙傷),試試它能不能傳熱。
【學生實驗探究、完成報告、交流討論;教師巡視】
學生匯報、交流,教師板書】
【實驗1的結論】金屬都有顏色、有光澤。
【實驗2和實驗3的`結論】不同金屬的密度、硬度不同。金屬能被彎曲,而且不易折斷。
【實驗4的結論】金屬具有導電性,不同金屬的導電能力各不相同。
【實驗5的結論】金屬具有導熱性。
【學習情景】展示細銅絲、薄銅片等。
【介紹】抽成細絲的性質為延性,打軋成薄片的性質為展性。金屬的延展性決定了金屬一般具有良好的機械強度。
【教師總結并板書】有顏色和光澤,常溫下為固態(tài)(汞除外);不同金屬的密度、硬度不同;金屬有良好的導電性、導熱性和延展性,且熔點較高。
【討論】
1、制造飛機和制造機器底座,對所用金屬的密度和硬度會有什么要求?
2、電爐絲是用金屬鎢制成的,你認為它利用了鎢的哪些性質?
【過渡】金屬不僅具有以上共性還有各自的特性。
【投影】一些金屬物理性質的比較。(P3表8-1)
【學生分析比較匯報】
【介紹】金屬之最(課本P4)
【討論】投影展示:
1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制?
2、銀的導電性比銅好,為什么電線一般用銅制而不用銀制?
3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制?如果用錫制的話,可能會出現(xiàn)什么情況?
4、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質?
【學生分組討論后匯報交流】
【總結】用途主要由性質決定。還需考慮價格、資源,是否美觀,使用是否便利,廢料是否容易回收利用以及對環(huán)境的影響等。
【轉折】展示飛機圖片,思考制造飛機的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁?
【設疑】那么,什么是合金?合金的性質與其組分金屬有何不同?合金的應用范圍怎樣?我們常用的合金有哪些?哪些合金最有前途?
【閱讀】課本P4—5《合金》的內容。
【設問】我們應該怎樣定義合金?談談你的看法。
【歸納】1、合金是在金屬中加熱熔合某些金屬(或非金屬)形成的具有金屬特征的物質。
【介紹】生鐵和鋼。
【比較】2、合金與組成它們的金屬性質比較。
【實驗探究】實驗8-1(備注:焊錫和錫的比較課外完成)
1、比較黃銅片和銅片的光澤、顏色。
2、將黃銅片和銅片互相刻劃,比較它們的硬度。
【過渡】合金的熔點與其組分金屬相比,又有何特點呢?下面我們以焊錫為例,進行實驗。
【演示實驗8-2】如圖8-6所示,將綠豆粒大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上,加熱鐵片的中心部分,觀察,比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化溫度。
【總結】合金的很多性能與組成它們的純金屬存在差異,從而使合金更容易適合于不同的用途。
【講解】3、合金比純金屬具有更廣泛的用途。
【展示】幾種常見合金的主要成分、性能和用途(課本P6)。
【過渡】合金在人類生活和生產(chǎn)中具有極為廣泛的應用,尤其是在科學技術日益發(fā)展的今天,新的金屬和合金一直在被不斷的發(fā)展和應用。例如,鈦和鈦合金就是近30年來引起人們普遍重視和關注的一種新型金屬材料。
【板書】4、鈦和鈦合金,新型金屬材料
【展示】鈦和鈦合金、新型金屬材料的有關資料。
【小結】課本P7。
【布置課外作業(yè)】習題4、5
【做一做】家庭小實驗——淬火與回火
一、教材分析:
金屬材料與人類生活的關系非常密切,本教材將此內容單列一單元,體現(xiàn)了“化學來源于生活,服務于生活”這一主題。本單元主要介紹了鐵、鋁、銅等重要金屬和合金。內容包括金屬的物理性質(如導電性、導熱性等),金屬的化學性質(如與氧氣、鹽酸等反應)以及反應的規(guī)律性知識(如金屬活動性順序),金屬資源的利用(如鐵的冶煉以及冶煉時有關雜質問題的計算),金屬資源的保護(如金屬的腐蝕和防護、廢舊金屬的回收利用)等。本節(jié)課將要復習本單元中除了計算之外的部分。具體復習目標及重點、難點如下:
復習目標:
1、了解金屬的物理特征,知道生鐵和鋼等重要的合金。
2、掌握金屬的化學性質,能靈活應用金屬活動性順序表解決實際問題。
3、了解金屬銹蝕條件及防銹措施,增強節(jié)約金屬資源的意識。
2、金屬活動性順序表的應用。
二、學情分析:
學生經(jīng)過半個多學期的學習,對化學的學習已積累了一定的知識基礎和方法基礎,可以開始嘗試培養(yǎng)學生的自主學習能力和分析歸納能力,但是九年級學生的自我管理和調控能力還不夠,學習過程中需要教師的嚴格管理。初中生的思維方式要求逐步由形象思維向抽象思維過渡,因此在教學中應注意積極引導學生應用已掌握的基礎知識,通過理論分析和推理判斷來獲得新知識,發(fā)展抽象思維能力。當然在此過程仍需以一些感性認識作為依托,可以借助實驗或多媒體電教手段,加強直觀性和形象性,以便學生理解和掌握,讓每個學生參與到學習中來是上好本節(jié)課的關鍵。
三、復習方法:
通過目標明確復習方向;通過知識再現(xiàn)回憶舊知,在熟練的基礎上逐漸形成知識網(wǎng)絡;再通過針對性的練習把“雙基”落實并提高學生解決問題的能力。
我們知道,教學的宗旨就是要教會學生學習。因此,為了培養(yǎng)學生自主的學習能力,我主要利用多媒體課件來引導學生實現(xiàn)知識的再現(xiàn),變定向思維為發(fā)散思維,達到對知識的深層理解和運用,以通過復習來提升解決實際問題的能力。
教學過程中最重要的是從學生的實際情況出發(fā),將生本教學理念融入到教學中。所以在教學程序上,我把本節(jié)課分為以下四個活動,分別為:考點梳理;典例分析;反思與交流;鞏固與提升。
第一個學生活動是考點梳理。通過學生背書回顧考點、查閱資料完善考點、小組交流質疑、全班集中釋疑、及時鞏固識記等幾個環(huán)節(jié)使學生對本內容的考點有了一個較為清晰的認識
第二個活動是本節(jié)課的主體部分:典例分析。在這個活動中,我精心設計了三個典型例題:設計實驗驗證金屬的活動性順序,利用金屬的化學性質除雜,金屬與鹽溶液反應后過濾后的固體成分與溶液中溶質的組成。重點引導學生解決第一個問題。活動中采用學生獨立思考、小組合作交流、全班展示(展示方案、介紹分析過程、展示學生思維)、質疑評估、教師點撥等環(huán)節(jié),充分發(fā)揮學生在學習中的主體地位,盡量做到在教學中“一切依靠學生”,體現(xiàn)生本理念。而第二、三兩個例題仍然采取類似的方法讓學生自己分析解決,較好的培養(yǎng)了學生諸方面的能力。
第三個活動是反思與交流。通過學生的`獨立反思,小組交流。總結本節(jié)課的收獲,反思本節(jié)課學習中存在的問題,反思小組合作學習中的不足,使學生在今后的學習中發(fā)揚優(yōu)點,改進不足,穩(wěn)步提升。
第四個活動是鞏固與提升。通過精選的習題練習,重點習題的展示、交流、點撥,基本達到了復習的目的。
六、教學反思:
本節(jié)課采用了??悼h化學組通行的生本課堂“學—探—展—練”四步教學模式,基本課堂中“一切依靠學生”的理念,切實體現(xiàn)了學生的主體地位。但在教學中諸多細節(jié)需要改進,如:學生展示過程中有重復展示導致浪費時間的現(xiàn)象,教學中教師的主導作用有待加強,小組合作學習中弱勢群體的關注度不夠,小組評價中激勵效果不夠明顯等,需要在今后的教學中努力改進!
三維目標
知識與技能:
1、了解硅在自然界的存在、含量
2、了解單質硅的主要性質、工業(yè)制法和主要用途。
3、初步培養(yǎng)學生自主查閱資料的能力和閱讀能力
過程與方法:
1、自主學習
2、通過碳與硅的新舊知識的比較,設疑引導、變疑為導、變教為導的思路教學法。
情感、態(tài)度與價值觀
1、使學生掌握學習元素化合物知識的一般規(guī)律和正確方法
2、使學生體會組成材料的物質的性質與材料的性能的密切關系,認識新材料的開發(fā)對人類生產(chǎn)、生活的重要影響,學會關注與化學有關的社會熱點問題,激發(fā)他們學習化學的熱情。
教學重點:硅的物理、化學性質
教學難點:硅的化學性質和提純
教學用具:多媒體
教學過程
新課導入:材料是人類生活必不可少的物質基礎。材料的發(fā)展史就是一部人類文明史。沒有感光材料,我們就無法留下青春的回憶;沒有高純的單晶硅,就沒有今天的奔騰電腦;沒有特殊的新型材料,火箭就無法上天,衛(wèi)星就無法工作,人類的登月計劃就會受到影響,材料的發(fā)展對我們的生活起著決定性的作用。從化學角度來看任何物質都是由元素組成,那元素與這些材料之間又有什么樣的關系呢?從本章開始我們就來學習一下元素與材料之間的關系。
板書:第四章 元素與材料世界
多媒體:展示一組與硅元素有關的圖片,引出本節(jié)新課
第一節(jié) 硅 無機非金屬材料
學生活動:閱讀教材第一段思考下列問題
1、無機非金屬材料包括哪些?
2、這類材料的特點有哪些?
3、無機非金屬材料分哪兩類?
多媒體:展示一組與硅元素有關的圖片。
設疑:這些表觀看“風牛馬不相及”的物質,從微觀組成上卻有很大的相似性,他們都是有黃沙通過不同的途徑制得的,它們都含有共同的元素是什么呢?
多媒體:一、半導體材料與單質硅
學生活動:閱讀教材P103最后一段思考下列問題
1、什么是半導體材料?
2、最早使用的半導體材料是什么?為什么沒廣泛使用?
3、現(xiàn)在廣泛使用的半導體材料是什么?為什么能廣泛使用?
過渡:硅除了作為半導體材料被廣泛使用外,還具有什么其他的性質和用途呢?
硅的性質和用途
引導學生回憶學習新物質的方法和程序
一)觀察物質的外觀,總結其物理性質
多媒體:展示單質硅的圖片,讓學生觀察。
學生活動:通過觀察圖片,總結硅的物理性質
物理性質:
灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體,是一種良好的半導體材料。
引導學生回憶以前學習的知識,C、S、O的同素異形體,引出硅的同素異形體。
硅的同素異形體:晶體硅和無定形硅
二)預測物質的化學性質(分類思想)
硅屬于非金屬單質應該和C、S、P等非金屬單質具有類似的性質。
1、C、S、P等非金屬單質常溫下性質比較穩(wěn)定 硅的性質在常溫下也比較穩(wěn)定
2、C、S、P等非金屬單質在一定條件下可以和氧氣反應
C+O2====CO2、S+O2 SO2 硅也可在一定條件下和氧氣反應
學生活動:畫出硅原子的原子結構示意圖,并推測其常見的化合價,然后根據(jù)化合價寫出硅與氧氣的'反應方程式:Si+O2 SiO2
化學性質:(常溫下比較穩(wěn)定)
Si+O2 SiO2(條件:研碎的硅、加熱)
過渡:硅的性質比較穩(wěn)定,常溫下除了可以和F2、HF及強堿反應外,很難和其它物質反應
學生活動:根據(jù)硅的化合價分別寫出硅與F2、HF及強堿的化學反應方程式:
Si+2F2== SiF4 Si+4HF== SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+ H2O ===Na2SiO3+ 2H2↑
過渡:高純度的單質硅作為半導體材料而被廣泛應用于電子、計算機領域,但在自然界中并沒有游離態(tài)的硅存在,大多以SiO2、硅酸鹽的形式存在,這就需要我們通過化學方法制取單質硅。
學生活動:閱讀P104最后一段思考下列幾個問題
多媒體:工業(yè)制取單質硅
原料: 焦炭和二氧化硅
設備: 電爐
原理: SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑
過渡:我們電子領域對材料的純度要求的特別高,幾乎要不含任何雜質,這就需要我們對粗硅進行提純。
提純原理:高溫下將粗硅與氯氣反應,其產(chǎn)物在高溫下被氫氣還原而得到純凈的硅。
學生活動:根據(jù)上述原理寫出原理中牽涉到的化學反應方程式
Si(粗硅)+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si+ 4HCl(純度:99.9999999%)
學生活動:閱讀P105第二段了解硅及其合金的用途
多媒體:展示硅及其合金的用途圖片
課堂檢測:
1、下列材料不屬于無機非金屬材料的是( )
A 陶瓷 B 玻璃 C 水泥 D 鋁和金
2、下列各反應中硅元素被還原的是( )
A Si+O2 SiO2 B Si+2F2== SiF4
C SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑ D Si+2NaOH+ H2O===Na2SiO3+ 2H2↑
板書設計:
第四章 元素與材料世界
第一節(jié) 硅 無機非金屬材料
一、半導體材料與單質硅
硅的性質與用途
1、物理性質
2、化學性質
Si+O2 SiO2 Si+2F2== SiF4
Si+4HF== SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+ H2O===Na2SiO3+ 2H2↑
硅的制?。?SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑
硅的提純:
Si(粗硅)+2Cl2====SiCl4 SiCl4+2H2====Si+ 4HCl(純度:99.999999999%)
一、學習目標
1.使學生了解金屬晶體的模型及性質的一般特點。
2.使學生理解金屬晶體的類型與性質的關系。
3.較為系統(tǒng)地掌握化學鍵和晶體的幾種類型及其特點。
二、學習重點:
金屬晶體的模型;晶體類型與性質的關系。
三、學習難點:
金屬晶體結構模型。
四、學習過程
[投影]選一位同學的家庭作業(yè)(以表格形式比較離子晶體、原子晶體和分子晶體結構與性質的關系)。要求全體同學對照分析各自作業(yè),在教師的引導下進行必要的修正和補充。然后投影一張正確的表格。
表一:離子晶體、分子晶體、原子晶體結構與性質關系的比較
[教師誘導]從上述金屬的應用來看,金屬有哪些共同的物理性質呢? ?[展示金屬實物]展示的金屬實物有金屬導線(銅或鋁)、鐵絲、鍍銅金屬片等,并將鐵絲隨意彎曲,引導觀察銅的金屬光澤。敘述應用部分包括電工架設金屬高壓電線,家用鐵鍋炒菜,鍛壓機把鋼錠壓成鋼板等。
[學生分組討論]請一位同學歸納,其他同學補充。
[板書] ?一、金屬共同的物理性質
容易導電、導熱、有延展性、有金屬光澤等。
[教師誘啟]前面我們知道離子晶體、分子晶體、原子晶體有著不同的物理性質特點,且分別由它們的晶體結構所決定,那么金屬的這些共同性質是否也是由金屬的結構所決定呢?
[板書] ?第二節(jié) ?金屬晶體
[flash動畫] 點擊“金屬晶體內部結構”條目, 讓學生看金屬晶體內容組成微粒內容為,然后再聽畫外音兼字幕。
再點擊 “金屬晶體內部結構”內部畫面左上角“內部結構”條目,讓學生看幾種常見金屬晶體空間構型。硬球一個一個地堆積給同學觀察,成形后再旋轉讓同學從不同角度進行觀察,且拆散、堆積給學生分析。
[畫外音兼有字幕]金屬(除汞外)在常溫下一般都是固體。通過X射線進行研究發(fā)現(xiàn),在金屬中,金屬原子好像許多硬球一層層緊密地堆積著,每一個金屬原子周圍有許多相同的金屬原子圍繞著,
[設疑]金屬中堆積的就是中性原子嗎?
[閱讀并討論]金屬中由于金屬原子的外層電子比較少,金屬原子容易失去外層電子變成金屬離子,在金屬內部結構中,實際上按一定規(guī)律緊密堆積的是帶正電荷的金屬陽離子。
[教師誘啟]同樣的帶正電荷的金屬陽離子本應相互排斥,為何還可以緊密地堆積在一起呢?
[提示設疑]電子到哪里去了呢?
[討論]學生分組討論,教師引導分析:要使帶正電荷的金屬陽離子按一定規(guī)律緊密堆積,除非金屬原子釋出的電子在各金屬離子間自由地運動,這樣依靠金屬陽離子與帶負電荷的自由電子之間強烈的相互作用使金屬離子緊密地堆積在一起。
[板書] ?二、金屬晶體結構
金屬晶體:通過金屬離子與自由電子之間的較強作用形成的單質晶體。
[教師設問]構成金屬晶體的粒子有哪些?
[學生歸納]金屬晶體由金屬離子和自由電子構成。
[引言]金屬晶體的結構與其性質有哪些內在聯(lián)系呢?
[板書] ?三、金屬晶體的結構與金屬性質的內在聯(lián)系
1.金屬晶體結構與金屬導電性的關系
[演示多媒體動畫3]畫面內容:金屬晶體中的自由電子在沒有外加電場存在時是自由移動的,在外加電場作用下,自由電子則發(fā)生定向移動而形成電流。
[畫外音兼有字幕]在金屬晶體中,存在著許多自由電子,這些自由電子的運動是沒有一定方向的,但在外加電場的條件下自由電子就會發(fā)生定向運動,因而形成電流,所以金屬容易導電。
表二
[板書]對比,并讓一位同學歸納填寫,然后教師點評上述表格,
[教師誘啟]導熱是能量傳遞的一種形式,它必然是物質運動的結果,那么金屬晶體導熱過程中金屬離子和自由電子擔當什么角色?
[學生閱讀]教材中有關內容。
[分組討論]①金屬晶體導熱過程中粒子運動情況如何?
②這些粒子通過什么方式傳遞熱量?
③熱量傳遞方向及最后整個金屬晶體溫度高低情況怎樣?
[學生匯報]選一位學生匯報學生討論結果,其他學生補充。
[投影小結]金屬容易導熱,是由于自由電子運動時與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。
[板書]3.金屬晶體結構與金屬的延展性的關系
[演示多媒體動畫4]畫面為一原子晶體和金屬晶體結構模型,當其分別受到外力作用時,原子晶體中原子間的'位移使共價鍵受到破壞,而金屬晶體中各原子層發(fā)生相對滑動時,卻保持了金屬離子與自由電子之間的較強相互作用。
[畫外音兼有字幕]原子晶體受外力作用時,原子間的位移必然導致共價鍵的斷裂,因而難以鍛壓成型,無延展性,而金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性,各原子層之間發(fā)生相對滑動以后,仍可保持這種相互作用,因而即使在外力作用下,發(fā)生形變也不易斷裂。
[討論]組織學生分組討論、歸納,然后在教師的指導下,得出正確的答案。
[投影小結]表三 ?金屬晶體的結構與性質的關系
(見下頁表)
1.金屬晶體的形成是因為晶體中存在 ?[投影課堂反饋練習]
A.金屬離子間的相互作用
B.金屬原子間的相互作用
C.金屬離子與自由電子間的相互作用
D.金屬原子與自由電子間的相互作用
2.金屬能導電的原因是
A.金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱
B.金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動
C.金屬晶體中的金屬陽離子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動
D.金屬晶體在外加電場作用下可失去電子
3.下列敘述正確的是
A.任何晶體中,若含有陽離子也一定含有陰離子
B.原子晶體中只含有共價鍵
C.離子晶體中只含有離子鍵,不含有共價鍵
D.分子晶體中只存在分子間作用力,不含有其他化學鍵
[作業(yè)布置]本節(jié)教材習題1、習題2
課后閱讀材料
1.超導體——一類急待開發(fā)的材料
一般說來,金屬是電的良好導體(汞的很差)。 )時汞的電阻“奇異”般地降為零,表現(xiàn)出超導電性。后又發(fā)現(xiàn)還有幾種金屬也有這種性質,人們將具有超導性的物質叫做超導體。
2.合金
兩種和兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質,叫做合金,合金屬于混合物,對應的固體為金屬晶體。合金的特點①仍保留金屬的化學性質,但物理性質改變很大;②熔點比各成份金屬的都低;③強度、硬度比成分金屬大;④有的抗腐蝕能力強;⑤導電性比成分金屬差。
3.金屬的物理性質由于金屬晶體中存在大量的自由電子和金屬離子(或原子)排列很緊密,使金屬具有很多共同的性質。
(1)狀態(tài):通常情況下,除Hg外都是固體。
(Al、 Cu、Au在粉末狀態(tài)有光澤外,其他金屬在塊狀時才表現(xiàn)出來。
(導熱:由于金屬晶體中自由電子的運動,使金屬易導電、導熱。
(4)延展性
(5)熔點及硬度:由金屬晶體中金屬離子跟自由電子間的作用強弱決定。金屬除有共同的物理性質外,還具有各自的特性。
①顏色:絕大多數(shù)金屬都是銀白色,有少數(shù)金屬具有顏色。如Au ?金黃色 Cu 紫紅色 ?Cs 銀白略帶金色。
②密度:與原子半徑、原子相對質量、晶體質點排列的緊密程度有關。最重的為鋨(Os) ?鉑(Pt) ?最輕的為鋰(Li)
③熔點:最高的為鎢(W),最低的為汞(Hg),Cs,為 28.4℃ ?Ca為30℃
④硬度:最硬的金屬為鉻(Cr),最軟的金屬為鉀 (K),鈉(Na),銫(Cs)等,可用小刀切割。
⑤導電性:導電性能強的為銀(Ag),金(Au),銅 (Cu)等。導電性能差的為汞(Hg)
⑥延展性:延展性最好的為金(Au),Al
一、教材分析:
1、本節(jié)在教材中的地位和作用:本節(jié)課是在上一節(jié)介紹金屬物理性質的基礎上,側重介紹金屬的化學性質,重點介紹金屬與氧氣的反應,以及金屬的活動性順序。金屬材料與人類生活的關系非常密切。
教材注意從學生的生活經(jīng)驗和實驗事實出發(fā),采用對比的方法,引導學生親自感受金屬與氧氣以及鹽酸等反應的不同,加深學生對物質的性質與物質用途關系的了解,認識到金屬既有通性,又有各自的特性。
教材注重對學生學習能力的培養(yǎng),如置換反應、金屬活動性的順序認識都采用探究的方式,通過實驗,層層引導,深入討論,并歸納得出結論。在活動與探究的過程中,注意激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學習能力,同時使他們獲得新知識。
2、教學的重點和難點:
1)重點:通過實驗探究認識金屬活動性的順序是本節(jié)課的重點;
2)難點:運用所學知識解釋生活中的一些現(xiàn)象是本節(jié)課的難點。
二、教學目標:
根據(jù)初中化學課程標準和本地學生的實際。確定本節(jié)課的教學目標為:
1、知識與技能:通過實驗探究金屬鎂.鋁、鋅.鐵.銅的化學性質,認識金屬化學活動性順序,記住常見金屬活動性順序表,并能用它解釋生活中的一些現(xiàn)象。
2.過程與方法:進一步學習實驗探究,培養(yǎng)觀察.歸納能力.養(yǎng)成嚴謹.求實的科學態(tài)度,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
3.情感態(tài)度價值觀:通過對金屬的活動性的探究,激發(fā)學生學習化學的興趣,讓他們更加樂于探究物質的奧秘.
三、教材處理與學法指導:
教材處理:首我提出一個與日常生活有關的問題-“新買的鋁壺用了一陣子表面會變黑?”引入新課。對于金屬與氧氣反應的教學,本人采取了再次做鎂條、鋁箔、鐵絲、銅絲等與氧氣反應的實驗,以加深學生的感性認識。引導學生對觀察到的實驗現(xiàn)象進行認真的對比和分析,從中得出金屬與氧氣反應的一些規(guī)律性知識。
讓學生們懂得大多數(shù)金屬都能與氧氣反應,但反應的難易和劇烈程度不同,由此也可在一定意義上反映金屬的活潑程度:如鎂、鋁比較活潑,鐵、銅次之,金最不活潑。我把教學重點放在對金屬活動性順序的探究上,采用實驗—討論的教學模式,通過對實驗事實的分析,層層誘導,由學生自己歸納得出置換反應的特點,并通過對某些金屬的活動性的比較,進而引出金屬活動性順序。
通過練習,使學生能應用置換反應和金屬活動性順序解釋、處理一些與日常生活有關的化學問題。最后學生運用所學知識設計“辨別戒指的真假”實驗方案并實施,回應本節(jié)課開始時提出的問題。
學法指導:
1.我個人認為本課題的教學重點應放在對金屬活動性順序的探討上,不僅僅是為了獲得金屬活動性順序的知識,更重要的是要引導學生主動參與知識的獲取過程,學習科學探究的方法。
2.置換反應的概念是在實驗的基礎上通過歸納得出的,即通過對鎂、鋅、鐵與鹽酸反應的化學方程式的分析,從反應物和生成物類別的角度歸納得出的。這樣的方法比較直觀,學生容易接受。置換反應在日常生活中的應用主要是通過練習來感受的。我為此補充一些本地種植有關的聯(lián)系實際的習題,以培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。
3.金屬活動性順序是通過實驗,并在置換反應概念和其他一些實驗事實的基礎上分析得到的。
探究分三步進行:
(1)從金屬與鹽酸或硫酸反應是否有氫氣生成,可以把金屬分為兩類,能生成氫氣的金屬其活動性比較強,不能生成氫氣的金屬其活動性比較弱。
(2)從一種金屬能否把另一種金屬從它的化合物的溶液中置換出來,可以比較出這兩種金屬的活動性強弱,能置換出來的,則這種金屬比另一種金屬活潑。
(3)經(jīng)過了很多類似實驗的探究過程,人們歸納和總結出了常見金屬的活動性順序:在整個探究過程中,教師的組織和引導作用非常重要。尤其要注意在實驗的基礎上組織好討論,這是有關金屬活動性順序探究活動能否成功的重要保證。
4.為了讓學生感受金屬活動性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要應用,我根據(jù)經(jīng)常使用硫酸銅溶液的實際,設計了“用鋁桶裝硫酸銅溶液這一案例”。讓學生感受到化學就在身旁。
四、課堂教學設計:
本節(jié)課我設計了六個環(huán)節(jié)來完成我的教學:分別為一、復習-激趣、二、創(chuàng)境-設疑、三、操作-體驗、四、討論-深化、
五、小結-反思
六、實踐-應用
具體過程如下:
(一)復習-激趣首先,我用幻燈片展示幾幅色彩明快的金屬材料照片,吸引學生的注意力,引入新課。一方面復習上節(jié)課有關金屬材料的知識,另一方面適時對學生進行愛國主義教育。我們總嘆息找不到適當?shù)姆绞綄W生進行思想教育,我認為思想教育應該是潛移默化的,是潤物細無聲的。我如此設計的理由是:我的學生絕大多數(shù)是農(nóng)村的孩子,他們的知識面相對較窄,對外面的`世界充滿著好奇與渴望,“地鐵、飛機、飛船”的照片很容易激發(fā)學生的想象,產(chǎn)生學習的興趣。
(二)創(chuàng)境-設疑隨著人們生活水平的提高,“穿金戴銀”在農(nóng)村也成為一種時尚。在我們那里,幾乎家家戶戶都有幾件金銀手飾,他們最擔心買到假的金銀手飾。為此,本節(jié)課我采用“辨別戒指的真假?”這一與學生日常生活相關的事例創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的學習興趣。來體現(xiàn)“化學來源于生活,服務于生活”這一理念,讓學生帶著探究的疑問進入下一環(huán)節(jié)的學習。
(三)、操作-體驗雖然學生已做過鎂條、鋁箔、鐵絲、銅絲等與氧氣反應的實驗,但這些實驗,是分散在不同的章節(jié)中的,由于觀察的側重點不同,學生對與氧氣反應的條件可能注意不夠。因此本節(jié)課我安排學生再次做鎂條、鋁箔、鐵絲、銅絲等與氧氣反應的實驗,把它作為本課的第一個分組探究實驗。
探究實驗一、鎂條、鋁箔、鐵絲、銅絲分別與氧氣反應。這樣做可以加深學生的感性認識。引導學生從反應條件、實驗現(xiàn)象等進行認真的對比和分析,為什么鎂條在空氣中就能點燃,燃燒時發(fā)出耀眼的白光;鋁箔要加熱后,放入氧氣瓶中才出現(xiàn)強光;鐵絲光加熱放入氧氣瓶中無法燃燒,還必須要綁上一根火柴助燃,才有火星四濺的現(xiàn)象;銅絲加熱后,只是變黑,綁上火柴也無法燒。這樣學生就很容易得出這四種金屬的活潑性是Mg>Al> >Fe>Cu。
同時,也讓學生再次了解科學探究的一般步驟和方法。并得出可以根據(jù)金屬與氧氣反應的難易程度或者反應現(xiàn)象的劇烈程度判斷金屬的活潑性,然后出示兩道思考題讓學生討論。接下來,引導學生按照上面的步驟和方法繼續(xù)完成以下的三個探究實驗。在這些探究實驗中,結論的可靠性是很重要的,因此,教師要提醒學生控制相似的實驗條件,選用金屬片大小要相近,溶液濃度要統(tǒng)一,反應時間也應該一致。
探究實驗二、 A:鎂、鋁、鋅、鐵、銅與稀鹽酸的反應
探究實驗三、B:鎂、鋁、鋅、鐵、銅與稀硫酸的反應
(四)討論-深化
在這一環(huán)節(jié)中,要組織好小組間的討論。引導學生注意分析上述五種金屬與稀鹽酸、稀硫酸反應的實驗現(xiàn)象及結論,練習書寫正確的化學方程式??偨Y出五種金屬的活動性順序:Mg>Al>Zn>Fe>Cu。
1、大多數(shù)金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應;
2、可根據(jù)金屬是否與稀鹽酸或稀硫酸反應或反應的劇烈程度判斷金屬的活動性強弱接下來讓學生觀察上述四個化學反應的特點,得出上述反應的共同點:
1、反應物和產(chǎn)物都只有兩種
2、反應物是單質和化合物,產(chǎn)物也是單質和化合物;引出置換反應的概念與特點和表達式。接著讓學生繼續(xù)完成探究實驗四。
1、鋁絲浸入CuSO4溶液中;
2、鐵釘浸入Al2(SO4)3溶液;
3、鐵釘浸入CuSO4溶液中,
4、銅絲浸入硝酸銀溶液中,
5、銅絲浸入硫酸鋁溶液中。
要求學生分析為什么鋁絲浸入硫酸銅溶液中有紅色物質析出,但銅絲浸入硫酸鋁溶液卻沒有什么現(xiàn)象?鐵釘浸入硫酸銅溶液有紅色物質析出,浸入硫酸鋁溶液中就沒有紅色的東西出現(xiàn)了。分析以上反應的共同點,形成小組意見。結論:部分金屬能與金屬化合物的溶液反應;1、可根據(jù)金屬能不能把另一種金屬從金屬化合物的溶液中置換出來,判斷金屬活動性的強弱。
(五) 小結-反思
本環(huán)節(jié)主要是讓學生在操作-體驗和討論-深化的基礎上,以小組匯報的形式對以上四組探究實驗進行小結。教師給予適當?shù)狞c撥和歸納。
板書如下:
1、置換反應特點:單質+化合物→單質+化合物字母表示法:A + BC → B + AC
2、金屬的化學性質;
(1)大多數(shù)金屬能與O2反應;
(2)大多數(shù)金屬能與稀HCl或稀H2SO4反應;
(3)部分金屬能與金屬化合物的溶液反應。
3、判斷常見金屬活動性強弱的方法;
(1)金屬與氧氣反應的難易程度。
(2)金屬與酸反應的劇烈程度;
(3)金屬與能否與金屬化合物的溶液反應;
4、常見金屬的活動性順序:為了鞏固學生所學知識,有必要在這一環(huán)節(jié)對學生進行相關習題的訓練,除了教科書和相配套的練習冊上的習題外,我又補充了兩個案例。A案例、“酸菜鮮魚湯”是藤橋“召君飯店”的“招牌菜”,店主反映盛湯的鋁鍋很不耐用,鋁鍋沒用多久,鍋底就漏洞了。請你分析一下這是為什么?B案例、同學們家里大多種有芒果樹,每年芒果樹修枝后,都要噴灑濃度為0.2%的硫酸銅溶液。去年椰林村的王大力用鐵桶配好農(nóng)藥后,第二天才噴藥,結果發(fā)現(xiàn)害蟲沒殺死,鐵桶壁上有紅色的東西沾在上面。為什么按要求配好的農(nóng)藥殺不死害蟲?鐵桶壁上的紅色物質是什么?這兩個案例就發(fā)生在身邊,很容易激起學生的共鳴。讓學生真真確確感受到:“生活中有化學”。
(六)、實踐-應用
本環(huán)節(jié)主要是指導學生設計實驗鑒別金戒指、銀戒指的真假,一方面是讓學生運用所學知識解決現(xiàn)實生活中的問題;另一方面是回應解答課前學生的疑問。為避免學生設計實驗的盲目性,可事先指出市場上的騙子一般用銅、鋅合金假冒金戒指;用金屬鋁假冒銀戒指,主要是兩者的外形色彩相似。
學生分組討論設計實驗方案時,教師要及時傾聽各小組的方案,及時糾正一些錯誤的設計,要特別注意當?shù)匾恍┟耖g的錯誤傳說,例如,當?shù)赜杏媒渲冈谑覊ι蟿澗€,根據(jù)線的深淺來判定戒指的真假,或用雞蛋白包裹戒指,看雞蛋白是否變黑來判定戒指的真假。這些方案都應該讓同學們自己嘗試一下。
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