1、第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料教教 学学 设设 计计一、课程标准对本章的基本要求一、课程标准对本章的基本要求标准活动与探究建议1了解金属的物理特征，认识常见金属的主要化学性质，了解防止金属腐蚀的简单方法。2知道一些常见金属(铁、铝等)矿物，知道可用铁矿石炼铁。3知道在金属中加入其他元素可以改变金属材料的性能，知道生铁和钢等重要合金。4认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。5认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。6能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，并能解释日常生活中的一些化学现象。交流有关日常生活中使用金属材料的信息，利用互联网或其他途径收集有关新型舍金的
2、成分、特性和用途的资料。实验；金属的物理性质和某些化学性质。调查当地金属矿物的开采和金属利用情况，提出有关的建议。参观炼铁厂或观看工业炼铁的录像。用实验方法将氧化铁中的铁还原出来。收集有关钢铁锈蚀造成经济损失的资料，设计实验探究锈蚀的条件，讨论防止锈蚀的方法。调查日常生活中金属垃圾的种类，分析其回收的价值和可能性。一共五个一级指标；四个二级指标；两个三级指标标标 准准活动与探究建议活动与探究建议1.说出空气的主要成分，认识空气对人类生活的重要作用。2.能结合实例说明氧气、二氧化碳的主要性质，知知道氧气能跟许多物质发生氧化反应。道氧气能跟许多物质发生氧化反应。3.初步学习氧气和二氧化碳的实验室制
3、取方法。4.了解自然界中的氧循环和碳循环。实验探究空气中氧气的体积分数。实验：氧气和二氧化碳的制取和性质。辩论：空气中的二氧化碳会越来越多吗？氧气会耗尽吗？小组协作设计并完成实验：人呼出的气体与空气中二氧化碳相对含量的差异。标 准活动与探究建议1.初步认识常见的化合反应、分解反应、置换反应初步认识常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应，能用于解释日常生活中的一些化和复分解反应，能用于解释日常生活中的一些化学现象。学现象。2.能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，能用金属活动性顺序对有关置换反应进行判断，并能解释日常生活中的一些化学现象。并能解释日常生活中的一些化学现象。3.了解利用
4、化学变化可以制取新物质，改善物质的性能，以适应生活和生产的需要。用实验证明：镁带燃烧、水的电解生成了新的物质。观察并记录实验现象：氢氧化钠与盐酸的反应。实验：探究酸溶液、盐溶液与金属的发生置换实验：探究酸溶液、盐溶液与金属的发生置换反应及其规律。反应及其规律。小组协作完成当地土壤酸碱性测定的实验，提出土壤改良的建议或适宜的种植方案。标 准活动与探究建议1.认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。2.能正确书写简单的化学方程式。能正确书写简单的化学方程式。3.能根据质量守恒定律进行简单的计算能根据质量守恒定律进行简单的计算。4.认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。实验探究化学反应中的质
5、量关系。用微粒的观点对质量守恒定律作出解释。在学习基本的实验技能八个必做实验中金属的物理性质和某金属的物理性质和某些化学性质的探究实验些化学性质的探究实验本单元可供选择的学习情景素材： 中国古代在金属冶炼方面的成就中国古代在金属冶炼方面的成就 铝从贵金属到廉价金属的变迁 不锈钢餐具 现代汽车、潜艇、宇宙飞船所用的合金材料的发展 我国重要的金属矿产资源及其分布丰富多彩的金属矿物标本或图片金属的切割与焊接中国古代的湿法冶金中国古代的湿法冶金科学探究中科学探究中 案例案例3怎样防止自行车棚锈蚀？怎样防止自行车棚锈蚀？探究的问题学校（或社区、乡村）内的自行车棚采用了钢架结构，但使用不久就会生锈。为了延
6、长使用年限，需要采取防锈措施。请同学们思考：怎样应用有关金属锈蚀的知识来防止自行车棚的钢架锈蚀呢？猜想与假设车棚钢架锈蚀的主要原因是： 、 、 设计方案1.针对分析提出的原因建议采取下列防止车棚钢架锈蚀的措施：（1） （2） （3） 2.查阅有关钢铁锈蚀原因和防护方法的资料，提出可采取的防锈措施，整理成参考材料并与同学进行交流和讨论。3.考察同类车棚的防锈方法及其效果，向有经验的人征求意见，在此基础上写成考察报告。4.设计几种方案，根据某些指标比较这些方案的优缺点，然后确定一个比较好的方案。二、教材分析本单元的教学内容与学生的生活实际有密切联系，体现了“从生活走进化学，从化学走进社会”的理念，
7、比较符合学生的认识规律。主要内容1.金属的物理性质（如导电性、导热性、硬度、延 展性等）和化学性质（如与氧气、盐酸、稀硫酸、盐溶液等反应）；2.反应的规律性知识（如置换反应、金属活动性顺 序）；它侧重于对金属活动性顺序的理解和能利用金属活动性顺序解释些与日常生活有关的化学问题，使学生在获得知识的同时，解决实际问题的能力也获得提高，而且学好本课题为以后学习酸、碱、盐打下良好的基础. 3.金属资源的利用（如铁的冶炼以及冶炼时有关杂 质问题的计算）和保护（如金属的腐蚀和防护、 废旧金属的回收利用）等。教材特点教材特点1.强调自主学习，全面提高学生素质。教材注重训练学生科学探究的学习方法。如金属的物理
8、性质是通过学生的自主探究活动得出来的。 2.联系实际，反映化学发展与现代社会发展息息相关，如金属的性质与用途之间的关系。金属资源的开发与保护和环境的关系。3.知识的逻辑顺序符合学生生理、心理发展顺序及认识规律。如教材内容呈现顺序由浅入深，重难点适当分散。如先介绍金属的物理性质与用途再介绍化学性质。通过实验层层引导、深入讨论、归纳结论。4.图文并茂，新颖美观，信息丰富，可读性强。如本单元中，编入了25幅彩图、7个表格、3个讨论、3个探究、2个资料卡片、1个化学技术社会等，体现便教利学的特点，有利于教学方式和学习方式的积极转变。课题一课题一 金属材料包括的知识点及逻辑联系金属材料包括的知识点及逻辑
9、联系课题二金属的化学性质包括的知识点及逻辑联系课题二金属的化学性质包括的知识点及逻辑联系课题三金属资源的利用和保护所包括的知识课题三金属资源的利用和保护所包括的知识点及逻辑联系点及逻辑联系三、单元教学设想 1、 教学建议在教学中，从学生的生活经验和已有知识背景出发，联系生活讲化学，把生活经验化学化、化学问题生活化，体现“化学源于生活、寓于生活、用于生活”的思想，以此来激发学生学习化学的兴趣，学会运用化学的思维方式去观察、分析、认识社会，去解决日常生活中和其他科学学习中的问题。（1）应注意从学生已有的知识出发制定教学目标，采用对比的方法，引导学生亲自感受纯金属与合金的性质，加深学生对物质的性质与
10、物质用途的关系的了解，认识金属的通性。（2）创设学习情境，精心设计科学探究活动，加强实验教学，培养学生探究能力。例如可以设计探究实验让学生分别取出铁丝、铜丝、铝丝。用细砂纸打磨这些金属丝，用滤纸擦拭后，观察它们的颜色和光泽；用力试试它们是否容易被弯曲、折断；分别用小刀割一下；分别用铁锤用力锤一下；用手拿着金属丝的一端，在酒精灯上加热另一端，试试它们能不能传热；用电池、小灯泡试试它们能不能导电。科学探究结束，让学生归纳出常见金属的物理性质三、单元教学设想（3）注意贴近学生的生活，联系社会实际。例如：在课题1的教学中，课前让同学们收集铜钱、硬币、纪念章等，使学生感觉到我们的生活离不开金属材料。体现
11、了“从生活走进化学”的新课标教学理念。接着利用多媒体播放金属材料在生产、生活和社会等各个领域中的应用资料，进一步突出化学与社会的密切联系。在课题2的教学中，可以通过对一些实例和习题的讨论和分析，让学生感受金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中的重要应用。（4）优化课堂教学过程，提高课堂教学的有效性。努力创设真实、生动、直观而又富于启迪性的学习情景，激发学生的学习兴趣。灵活运用多样化的教学方式和手段，如注重有效发挥现代信息技术的作用。采用多种灵活形式，调动学生的积极性，提高学习质量。在课题3的教学中，关于地球上及我国的金属资源情况的教学，可以结合地理课的有关内容，利用矿物标本或实物照片、图表等进
12、行教学，应鼓励学生主动查找有关资料，并在课内外进行交流。我国冶炼铁的历史及解放前后我国钢铁工业的发展等内容。2.第八单元教学目标（1）通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例和实验认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。认识在金属中加热融合某些金属或非金属可以制的合金，知道钢和铁以及合金比纯金属有更广泛的用途。了解常见金属的物理性质，知道用途主要有性质决定，但还要考虑价格资源等因素。（2）通过实验探究常见金属与氧气、稀酸、其他金属的盐溶液的化学反应，认识金属的主要化学性质；经历比较完整的实验探究过程，增强对科学探究的理解；体会小组合作的意义和快乐。记住金属活动顺序表，能用金属活动性顺序表对
13、有关的置换反应进行简单的判断，并能记住金属的活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。(3)通过实验和分析，了解金属锈蚀条件和防止锈蚀的简单办法。通过阅读和多媒体知道一些常见金属矿物；料架从铁矿石中将铁氧还原出来的方法，并根据化学方程式对某些含杂质的反应物或生成物进行简单计算。知道废旧金属对环境的污染，认识回收废旧金属的重要性。3.难点突破课题1金属和金属材料是与我们的生活密切联系的教学内容，本课题围绕学生熟悉的生活用品开展学习，通过学生分组实验、讨论、归纳总结得出金属的一些共同的物理性质和各自的特性，通过阅读课文了解常见金属与合金的主要成分性能和用途，让学生体会到化学就在我们的生活中，增强
14、学生发现生活、感受生活的意识，从而实现“教学生活化”的教学理念。利用ppt展示金属材料引发学生兴趣，如飞机、桥梁等影像引入课题。环节五环节五金属材料使用的历史金属材料使用的历史 湖南出土的盛酒器湖南出土的盛酒器“四羊方尊四羊方尊”，造，造型逼真，结构复杂型逼真，结构复杂，分布在四角的四，分布在四角的四支羊头上长着卷曲支羊头上长着卷曲的羊角，还有突出的羊角，还有突出的龙头，镂空的扉的龙头，镂空的扉边。它采用分铸和边。它采用分铸和嵌铸等复杂的铸造嵌铸等复杂的铸造工艺，充分反映出工艺，充分反映出了殷代青铜器的高了殷代青铜器的高超熔铸技艺。超熔铸技艺。 秦陵铜车马秦陵铜车马严格按真车马的严格按真车马的
15、制作制作 。造型精美，比例恰当，装饰华丽，。造型精美，比例恰当，装饰华丽，工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学工艺精湛，形体庞大，所以很多专家学者把它称之为者把它称之为“青铜之冠青铜之冠”。 司母戊鼎司母戊鼎是中国目前已发现是中国目前已发现的最重的青铜器。司母戊鼎的最重的青铜器。司母戊鼎含铜含铜84.7784.77、锡、锡11.6411.64、铅铅27.927.9。充分显示出商代。充分显示出商代青铜铸造业的生产规模和技青铜铸造业的生产规模和技术水平。术水平。 3.难点突破课题1金属和金属材料是与我们的生活密切联系的教学内容，本课题围绕学生熟悉的生活用品开展学习，通过学生分组实验、讨论、归纳总结得
16、出金属的一些共同的物理性质和各自的特性，通过阅读课文了解常见金属与合金的主要成分性能和用途，让学生体会到化学就在我们的生活中，增强学生发现生活、感受生活的意识，从而实现“教学生活化”的教学理念。利用ppt展示金属材料引发学生兴趣，如飞机、桥梁等影像图片导入，引起兴趣和学习欲望中考链接（2013山西）4（2分）下列物品使用的材料属于金属材料的是（）A铝合金门窗B玻璃杯子C塑料薄膜D羊毛围巾（2015山西）6（2分）生活中处处蕴含着化学知识下列说法正确的是（）A家用电器着火，立即用水泼灭B碳酸氢钠能用于治疗胃酸过多C发令枪中红磷燃烧时产生大量“白雾”D生铁和钢都是铁合金，在用途上没有区别课题2 中
17、考中的重点内容，历年中考作为重点考查内容。九年级的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力，对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期，实验是激发他们学习兴趣的好方法。因此，在本课题中，我增强学生的主体意识，改进学生的学习方式，将学习的主动权交给学生。学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铁丝等在氧气中反应的实验，为加深学生的感性认识，特意让学生补做铝片、铜片与氧气反应的实验，重点说明大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，由此也可在一定意义上反应金属的活泼程度；如镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金属不活泼。教材的重点放在对金属活动顺序的探究上，采用实验讨论的探究模式，通
18、过对实验事实的分析，层层诱导，由学生自己归纳得出置换反应的特点，并通过对某些金属活动性的比较，进而引出金属活动性顺序。通过练习，使学生能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题，使学生学以致用，“做中学，学中会”。1、与氧气反应（1） 适当补充演示实验，如Mg、Al、Fe、Cu等金属与氧气反应的实验，对比它们的活泼性；（2）会解释铝耐腐蚀的原因，同时能理解铝是活泼金属，可补充“铝刷”实验加以验证；（3）黄金首饰为什么经久不衰？（4）建议根据规范写出相应的化学方程式2 2金属与稀盐酸、稀硫酸反应金属与稀盐酸、稀硫酸反应（ 置换反应置换反应 ）Fe + 2HCl = FeCl2
19、 + H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 3 3金属与某些化合物溶液反应金属与某些化合物溶液反应（ 置换反应置换反应 ）2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3+ 3CuCu + 2AgNO3 = Cu (NO3)2 + 2AgK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性，由强逐渐减弱。金属活动性，由强逐渐减弱。 记忆方法记忆方法
20、：捡个大美女；身体细纤轻；总共一百斤顺序要记清，与酸相反应，氢后难进行，放入盐液中前金换后金金属活动顺序及其应用：判断金属能否在金属活动顺序及其应用：判断金属能否在溶液中发生置换反应，及反应的快慢。溶液中发生置换反应，及反应的快慢。4 4金属活动性顺序金属活动性顺序（2012）27.某化学兴趣小组的同学在探究某化学兴趣小组的同学在探究 MG、CU、FE三种金属的有关三种金属的有关性质时进行了如下实验：性质时进行了如下实验：（1）实验一：发生反应的化学方程式）实验一：发生反应的化学方程式_，该实验可，该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_。（2）实验二
21、：将实验一后、试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的）实验二：将实验一后、试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯内的红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是红色固体明显增多，一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是_，可能有的物质是，可能有的物质是_，为了进一步确定可能有的物质是否存，为了进一步确定可能有的物质是否存在，同学们设计了如下方案：在，同学们设计了如下方案：实验步骤实验步骤实验现象实验现象结论结论取少量滤渣于试管中，向其中滴加取少量滤渣于试管中，向其中滴加_没有气泡产生没有气泡产生_滤液中含有的金属离子可能是滤液中含有的金属离子可能是_MG2+MG2+、FE2+MG2+、FE3
22、+CU2+、FE2+MG2+、FE2+、CU2+（2015山西）山西）8（2分）探究分）探究MG、FE、CU三种金属的活动性顺序，下列三种金属的活动性顺序，下列试剂的选择方案不可行的是（）试剂的选择方案不可行的是（）AMG、CU、FES04溶液溶液BMG、FE、CU、稀硫酸、稀硫酸CFE、CU、MGS04溶液溶液DFE、MGSO4溶液、溶液、CUSO4溶液溶液山西中考链接课题课题31. 关于地球上及我国的金属资源情况的教学以及我国冶炼铁的历史等教学内容，可以结合地理课的有关内容，鼓励、发动学生主动查找有关资料，如矿物标本、实物照片、图表、有关的文字描述等，可在课内外交流。 2 做好实验83，并
23、将它与炼铁生产的主要化学原理结合起来，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。同时，结合炼铁例题介绍化学方程式中的杂质问题计算是一类在实际生产中具有重要意义的计算，让学生在讨论中归纳解题思路，同时让学生认识到只有把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体。 3 精心策划和组织好有关金属的腐蚀和防护的“活动与探究”内容。教师可引导学生结合生活经验来探讨该实验的设计方案，并鼓励学生开动脑筋设计出多种方案，并进行实验，同时做好观察记录。在实验成绩的基础上，可以由各小组来汇报实验情况，以及探究的结果。并从中引导学生如何由自己的实验来分析归纳生锈的条件、防锈的方法。 关于金属资
24、源保护的教学，可以利用电教手段，使学生强烈感受矿物资源是有限的，以及保护金属资源的重要性。并结合起来“调查与研究”，使学生了解废旧金属回收的意义，并积极主动去做。焦炭、石灰石、铁矿石焦炭、石灰石、铁矿石Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温高温A保持铁表面的清洁干燥，隔绝空气和水保持铁表面的清洁干燥，隔绝空气和水B涂保护膜涂保护膜C形成致密氧化物薄膜保护层形成致密氧化物薄膜保护层 D寻找金属的代用品寻找金属的代用品A防止金属的腐蚀防止金属的腐蚀 B废旧金属的回收利用废旧金属的回收利用 C有计划，合理地开采矿物有计划，合理地开采矿物D制造耐腐蚀的合金制造耐腐蚀的合金E电化学保护电化学保
25、护中考链接：（2013山西）15.（6分）已知A、B、C、D四种物质中含有相同的金属元素，A为红色固体，C、D中所含元素种类相同，BA反应过程较为复杂“”表示一种物质转化成另一种物质，四种物质的转化关系如下：（1）C物质的化学式是FeCl3或Fe2（SO4）3（2）AB化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；BD化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2（或Fe+CuCl2=FeCl2+Cu或Fe+CuSO4=FeSO4+Cu），该反应能够发生的原因是在金属活动性顺序中，铁排在氢（或铜）的前面（合理即可）(2014山西)15.已知A、B、C、D、E是初中化学常见的不同类别的物质。C的水溶液呈蓝色，D是一种红色固体，BD的反应过程较为复杂，DB的反应用于冶金工业。图中“”表示相连物质可以发生反应，“”表示一种物质生成另一种物质（部分反应物、生成物及反应条件省略）。（1）D的化学式 。（2）CD是化学方程式 ，说明反应能够发生的理由 。溶液中发生的一个置换反应方程式 ，其微观实质是 。谢谢指导！
