九年级化学金属和金属材料讲学案及思维导图

金属和金属材料讲学案

【本课思想导图】

课题1 金属材料教学

【教学设计思路】

根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。同时，本课题教材联系学生生活常识较多。为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。【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。

【点评】

上面两节课以学生自主探究解决金属材料的课题为中心，引导学生从故事化的教学情境入手，由学生提出探究目的和方案，并用交流、实验、设计、辩论等方式，得出如何区分常见的金属和非金属以及金属物理性质与用途的关系，由学生熟悉的“神舟”5号飞船上天事件，自然过渡到探究合金的相关知识，进而迁移到设计火箭外壳材料的物理指标。这样创设的教学环节既生动真实又可行，符合学生的认知规律和探究性学习要求。

两节课有四个明显特点：一是由学生提出教学目标，即教学目标应该陈述通过一定的教学活动后学生在行为上的变化，而不是陈述教师应该怎么做、做什么；二是学生的自主活动充分，参与面广、参与程度深；三是教师在多样化的教学方式下，于潜移默化中引领学生转变学习方式；四是多次、适时应用STS渗透教育，使学生体验到学习化学的价值和乐趣。

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

教师活动学生活动设计意图

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？

明确目的，关

注重点。

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”。

激发好奇心与

求知欲，激励

探究激情，并

学习在真实的

情景中发现规

律和问题。以

存在“问题”

为探究留下悬

念。

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：Mg>Al、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、Al>Fe、Cu>Au

或：Mg>Al、Zn、Fe>Cu>Au

发现：仅凭上述探究，还很难更广泛找出

金属的活动性规律。

这一过程，

学生仅能从

最基本的认知

层次初步归纳

少量金属的活

动性顺序，存

在的问题，继

续为后续的探

究留下悬念

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？

将不同的探究

方法通过学生

的亲身体验搭

建联结的桥

梁，同时发展

运用已有知识

探究新知识的

能力，发展学

生在事物间建

立联系，进行

组合、移植等

创新思维略。

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。

进一步学习科

学探究的基本

方法，发展学

生严谨的科学

态度和作风，

为规律的建构

向更深层次发

展

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

Mg

Zn

Fe

Cu

表二：金属与稀硫酸反应：（表略）

通过自己的实

践，检验自己

的猜想，发展

合作精神，体

验探究乐趣。

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）：Mg Zn Fe

不活泼金属（不与盐酸等反应）：Cu

活动性： Mg>Zn>Fe>Cu

展示结论并互动评价：

使学生享受自

己获得成功的

快乐，更深层

次对知识进行

建构

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：创设轻松和谐

的探究氛围，

发展学生想象

力，将真实事

物以“图景“形

式与学生的认

知特点协调。

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）

启迪学生客观

真实的认识问

题，发展学生

严谨的科学态

度，为学生的

创新留下空间

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：Al>Cu>Ag

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

使学生更进一

步体验获得成

功的愉悦

更深层次建构

规律

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：

Mg>Al>Zn>Fe>Cu>Ag>Au

交流、讨论排序的理由和依据

以“玩“的形

式用卡片排序

创设一个思维

的载体，发展

学生分析、归

纳、综合处理

方法和能力

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：

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Au

Pt Au

────────────────

──→

金属活动性由强渐弱

以背景介绍启

迪学生学习科

学家严谨的科

学作风和探究

精神，形成金

属活动性顺序

的完整规律启迪：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。

用简洁的语言

转换和表述，

解决记忆困难

并使认知化。

【课后反思】：

本课以多层次科学探究为主线，渗透建构主义思想，以“猜金属”、“玩卡片”创设情景，互动评价激励探究热情，以“学生发展”为本，进行有意义的知识建构，符合学生心理特点，学生兴趣盎然，参与主动，体验深刻。主要的缺陷是时间较为紧张，课堂上学生极为兴奋，控制探究的进程较难。课堂各种活动亦应作好更充分的准备，多媒体应用尽可能贴切，实验探究安排亦应更合理（如金属与稀硫酸、稀盐酸反应，将学生分为两部分分别进行以节约时间），效果可能更好。

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

点评

本课题的知识内容学生较为熟悉，但教师用丰富的素材引导学生感知熟悉学习的对象，从生活经验出发，引出课题，易激发学生的兴趣，让学生用科学家的身份来研究金属矿物的种类、铁为什么生锈、在什么条件下易生锈、如何防止铁生锈等，从而感受到“身边处处有化学”。

在教学中，注意培养学生阅读教材、查阅资料的能力，展示学生课前调查和收集样品的信息，能较好地达到资源共享的目的，有利于培养“合作”意识。而一氧化碳还原氧化铁的实验采用动画演示，既明白清晰，又节约时间，同时可避免仪器、材料短缺而不能做实验，环节紧凑。在整个教学过程中体现了学生“从生活走向化学，从化学走向社会”的理念。更可贵的是学生在课堂上充分发挥了主体作用，自主实验、自主探究、自主评价，无疑使自信心更强，学习兴趣更浓。