第一篇：課題1 金屬材料（第一課時）

說課：

本課題分為兩部分。第一部分從許多日常生活用品是用金屬材料制成的入手，說明金屬材料包括純金屬和合金兩類，并重點介紹金屬的物理性質(zhì)。然后，由學生根據(jù)金屬的性質(zhì)討論其用途，最后得出性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，還要綜合考慮多方面因素”的結論。

第二部分介紹合金，通過活動與探究比較合金與純金屬在性質(zhì)方面的差異，并根據(jù)這些差異得出合金的用途更為廣泛的結論。為拓展學生視野，教材還特意介紹了很有前途的金屬鈦及新型高科技合金——形狀記憶合金，教師應充分運用這些材料。

由于本課題的知識難度不算太大，所以引導學生積極進行探究培養(yǎng)學生的思維能力便成了本課題教學的難點。在設計教學過程中，主要從以下五個方面入手對難點進行突破。

1．聯(lián)系學生的生活經(jīng)驗提出問題。

2．給學生提供更多的實驗探究的機會。

3．結合生活實際培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。

4．注意拓展學生的視野。

5．為學生發(fā)揮豐富的想象力提供一定的空間。

教學目標

1．知識與技能

(1)認識金屬材料與人類生活和社會發(fā)展的密切關系。

(2)了解常見金屬的物理性質(zhì)及合金的特點。

(3)了解物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關系。

2．過程與方法

（1)學習運用觀察、實驗等方法獲取信息。

(2)學習運用比較、分析、歸納等方法對獲取的信息進行加工。

3．情感態(tài)度與價值觀

(1)進一步培養(yǎng)對生活中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲，激發(fā)學習化學的興趣。

(2)樹立事物是普遍聯(lián)系的觀點，逐步形成合理使用物質(zhì)的觀念。

(3)樹立為社會進步而學習化學的志向。

教學重點：

1．金屬材料的物理性質(zhì)。

2．物質(zhì)性質(zhì)與用途的關系。

教學難點：

1．培養(yǎng)學生運用探究方法得出相關結論的能力。

2．提高學生綜合分析問題的能力。

教學方法：創(chuàng)沒情境→實驗探究→得出結論→聯(lián)系實際→拓展視野→發(fā)揮想象→提高興趣。

教具準備：

教師用具：投影儀、金屬制品(如曲別針、鋁箔、銅絲、水龍頭等)、金屬制品的掛圖(如飛機、坦克、輪船等)、鐵架臺(帶鐵圈)、鐵片、酒精燈、綠豆粒大小的焊錫、錫、鉛、火柴等。

學生用具：大小形狀相同的鐵片、銅片、鋁片，干電池，小燈泡，導線，酒精燈，火柴，砂紙，黃銅，銅，與鈦有關的資料和新型合金的資料(內(nèi)容見教學過程)。

課時安排：2課時

第一課時：常見金屬的物理性質(zhì)和用途。

第二課時：合金。

教學過程

第一課時

[學習情景]展示金屬制品(如曲別針、鋁箔、銅絲、水龍頭等)和金屬制品的圖片(如飛機、坦克、輪船等)。

[介紹]以上這些實物或圖片中的物質(zhì)都是由金屬材料制成的。金屬材料包括純金屬以及它們的合金。

[設問]看到這些實物或圖片，你想到了什么?

[學生發(fā)表感想]如：1．想到金屬與人類的生活、生產(chǎn)關系密切。

2．感到金屬在各個領域都有廣泛的用途。

3．想要知道它們是由什么金屬制成的。

4．想知道制造不同的東西根據(jù)什么選用金屬。

[新課引入]通過大家剛才的發(fā)言，可以看出大家對金屬材料的重要性有了一定的認識，而且也對它們很感興趣，當然也有很多疑問。本單元我們就來學習金屬和金屬材料。

[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)你的生活經(jīng)驗，你所知道的金屬有哪些?我們最常見的金屬又有哪些呢?

[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是鐵、鋁和銅。

[講解]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。〔與學生一起欣賞第2頁的兩幅圖〕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。

[過渡]下面，我們就以銅、鋁、鐵為例，來對金屬的物理性質(zhì)進行探討。

[板書]

一、金屬的物理性質(zhì)

[活動與探究]

請學生取三塊同樣大小的銅片、鋁片和鐵片，進行探究。

(可投影打出探究內(nèi)容和步驟)

1．觀察它們的顏色和光澤。然后用細砂紙打磨，再觀察它們的顏色和光澤。

2．感覺一下它們的質(zhì)量大小，由此判斷它們的密度大小。

3．試試它們是否容易被彎曲、折斷，并感覺一下它們的硬度。

4．用手拿著金屬片的一端，在酒精燈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。

5.用電池和小燈泡試試它們能不能導電，并比較燈泡的亮度是否相同。

[學生活動，教師巡視]

[總結、思考，討論]

[實驗1的結論]金屬都有顏色、有光澤。

思考：1．常溫下，是不是所有的金屬都是固體?

2．金屬用砂紙打磨前后，其顏色和光澤是否相同?這說明了什么?

[設問]金屬的顏色和光澤在生活中有什么用途?請舉例說明。

[回答]可做裝飾品。如金、銀首飾，金屬紐扣等。

[教師補充]春節(jié)寫對聯(lián)時所用的“銀粉”和涂暖氣、水管等管道時常用的涂料——“銀漆”，實際上就是鋁粉，鋁粉的銀白色光澤可起到裝飾作用。(金屑粉末多數(shù)呈黑色，如鐵粉、銀粉均為黑色)

[反問]寫對聯(lián)或做裝飾品時所用的“金粉”是不是真正的金粉?為什么?

[回答]肯定不是!因為金子太昂貴了!

[評價]大家能聯(lián)系實際回答問題，很好!

[實驗2和3的結論]金屬不同，其密度、硬度大小也不相同，金屬能被彎曲，而且不易折斷。

[設問]大家想一想，制造飛機和制造機器底座，對所用金屬的密度和硬度會有何要求?

[回答]前者密度要小，后者密度要大；兩者為防止變形都需要有較高的硬度。

[設問]實驗4說明金屬有什么樣的通性?該性質(zhì)決定它們可應用在哪些方面?

[回答]導熱性。它們可用作炊具、餐具、熱交換器、散熱器等。

[追問]炊具加熱時有沒有被熔化?說明它們的熔點怎么樣?

[回答]沒有，說明它們的熔點較高。

[教師補充]在制造餐具的材料中，鋁、鐵制品最多，但需注意人體若攝入鋁過量，可能導致大腦遲鈍，故餐具最好少用鋁，多用鐵，因為鐵是人體必需的一種元素。

[實驗5的結論]金屑具有導電的通性，不同金屬的導電能力各不相同。

[介紹]一般來講，導電性好的金屬其導熱性也好。

思考：電爐絲是用金屬鎢制成的，你認為它利用了金屬的什么性質(zhì)?

[學習情景]展示細鐵絲、銅絲、鋁箔等。

[設問]金屬的這種形變說明金屬具有什么性質(zhì)?

[回答]延展性!

[教師]對!抽成細絲的性質(zhì)為延性，打軋成薄片的性質(zhì)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。

[過渡]請大家根據(jù)以上探討結果，總結出金屬的物理性質(zhì)，并用簡短的語言進行回答。

[學生分組討論、歸納、總結并匯報]

[教師總結并板書]常溫下為固態(tài)(除汞外)，有顏色和光澤，有良好的導電性、導熱性和延展性，熔點較高，密度、硬度因金屬的不同而不同。

[設問]物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間又有什么關系呢?

[回答]物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。

[過渡]下面是一些常見金屬物理性質(zhì)的比較。

[投影]一些金屬物理性質(zhì)的比較

一些金屬物理性質(zhì)的比較

物理性質(zhì)

物理性質(zhì)比較

導電性（以銀的導電性為100作標準）

銀 銅 金 鋁 鋅 鐵 鉛

（優(yōu)）100 99 74 61 27 17 7.9（良）

密度/g·cm-

3金 鉛 銀 銅 鐵 鋅 鋁

（大）19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70（小）

溶點/℃

鎢 鐵 銅 金 銀 鋁 錫

（高）3410 1535 1064 962 232(低)

硬度（以金剛石的硬度為10作標準）

鉻 鐵 銀 銅 金 鋁 鉛

（大）9 4～5 2.5～4 2.5～3 2～2.9 1.5（?。?/p>

[教師]請大家根據(jù)你的生活經(jīng)驗和表8—1所提供的信息，分組討論以下問題。

[投影展示]討論：

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.為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻?如果鍍金怎么樣?

[學生分組討論后，由小組代表到前面陳述討論結果，其他小組可宣布自己的不同答案]

[討論結果可能有以下一些]

1．因鐵的硬度大于鉛；鉛的硬度很小，若菜刀、鐮刀用鉛制，容易券刃；而錘子用鉛制，很

易變形。

2．電線用銅制而不用銀制的理由：(1)銀在自然界的含量少，價格昂貴；(2)銀的密度大，不易架設。

3．燈泡里的燈絲用鎢制是由于鎢有較高的熔點，且易導電。若用錫制的話，燈絲導電產(chǎn)生的熱量易使燈絲熔斷(因錫的熔點低)，從而影響燈泡的壽命。

4．水龍頭鍍鉻，(1)可增加水龍頭的硬度，而使其不易變形；(2)不易生銹；(3)鍍鉻可使水龍頭變得美觀大方。

鍍金更好看，更耐腐蝕，但不經(jīng)濟。

思考：根據(jù)以上討論結果并結合實際思考物質(zhì)的性質(zhì)是否是決定其用途的唯一因素?如若不是，你認為還需考慮哪些因素?

[小組討論，并交流討論結果]

[教師總結并板書]用途主要由性質(zhì)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和對環(huán)境的影響等。

[轉折]我們知道，在一切比賽中，當冠軍的感覺都是最好的。那么，哪些金屬能獲得如此殊榮呢?請大家看資料：

[投影]

金屬之最

地殼中含量最高的金屬元素——鋁

人體中含量最高的金屬元素——鈣

目前世界年產(chǎn)量最高的金屬——鐵

導電、導熱性最好的金屬——銀

硬度最高的金屬——鉻

熔點最高的金屬——鎢

熔點最低的金屬——汞

密度最大的金屬——鋨

密度最小的金屬——鋰

[比一比，賽一賽]你能很快記住它們嗎?以小組為單位，比一比，賽一賽，看誰是冠軍。

[學生活動]

[小結]通過本節(jié)課我們知道，金屬的物理性質(zhì)主要包括顏色、光澤、熔點沸點、硬度、密度、延展性、導電性、導熱性等；金屬的物理性質(zhì)可決定金屬的一些用途，但這不是唯一的決定因素，即同時還要考慮經(jīng)濟、環(huán)境、資源、美觀等方面的問題。這也啟示我們在看待任何問題時，都不應是孤立的、片面的，而是要從大局出發(fā)，權衡利弊，然后再作決定。

[布置作業(yè)]習題1、2請大家在課外查閱有關合金的資料，并把你感興趣的記錄下來。

板書設計

第八單元 金屬和金屬材料

課題1 金屬材料

一、金屬的物理性質(zhì)

常溫下為固態(tài)(除汞外)，有顏色和光澤，有良好的導電性、導熱性和延展性，熔點較高，密度、硬度隨金屬的不同而不同。

用途：主要由性質(zhì)決定。還需考慮的因素：價格、資源、是否美觀、使用是否便利、廢物是否易于回收利用和對環(huán)境的影響。

第二篇：課題1 第一課時 金剛石、石墨、C60

課題1 金剛石、石墨和C60 第1課時 碳單質(zhì)的物理性質(zhì)及用途

【學習目標】

1.通過閱讀教材，了解金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的單質(zhì)；

2.通過對金剛石、石墨、C60中碳原子排列方式的分析，懂得物質(zhì)結構、性質(zhì)和用途之間的關系，知道不同元素可以組成不同物質(zhì)，同種元素也可以組成不同物質(zhì)； 3.通過實驗，認識木炭、活性炭的吸附性。

【自主學習】

閱讀教材P106-109，填空

1.純凈的金剛石是一種_____透明的_____________形狀的固體，________是其最重要的物理性質(zhì)，利用這個性質(zhì)，可做___________________________。

2.石墨是一種______色的有__________而不透明的__________狀固體。石墨質(zhì)軟，能_____，具有潤滑性。對應的用途是____________、_______________、______________。3.金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是_________________________。

4.木炭和活性炭具有________，利用該性質(zhì)，木炭可以除去食品和工業(yè)產(chǎn)品里的_____，活性炭可做_________的濾毒劑。

【課堂探究】

活動一：完成教材實驗6-1，填空

1.由于木炭和活性炭都具有___________的結構，因此他們都具有較強的吸附能力，可以吸附毒氣、色素、以及有異味的物質(zhì)。

2.小組討論：金剛石、石墨、木炭和活性炭的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間有什么關系。

（1）金剛石、石墨、木炭和活性炭的物理性質(zhì)有很大差異的原因是___________________。（2）一般物質(zhì)的________決定物質(zhì)的_________。

【典型例題】

關于同種元素組成物質(zhì)的說法不正確的是（）A． 可能是化合物 B． 可能是單質(zhì) C． 可能是混合物

D． 可能是純凈物，也可能是混合物

【當堂演練】

1.下列物質(zhì)中，硬度最大的是（）

A．金剛石 B．石墨 C．焦炭 D．活性炭 2.下列物質(zhì)均含有碳元素，其中屬于單質(zhì)的是（）A．C60 B．CO C．C2H2 D．CH3OH 3.金剛石、石墨、C60都是由碳元素組成的單質(zhì)，下列關于碳單質(zhì)的正確敘述是（）A．都是黑色固體

B．在氧氣中充分燃燒都生成二氧化碳 C．碳原子的排列方式相同

D．一定條件下，石墨轉化成金剛石是物理變化

4.在日常生活和生產(chǎn)中，下列物質(zhì)用途是由化學性質(zhì)決定的是（）A．用活性炭除去冰箱中的異味 B．用天然氣做燃料

C．用金屬銅制作電線 D．用金剛石刻劃玻璃

【課后提高】

1.下圖是金剛石、石墨、C60、碳納米管結構示意圖，下列說法正確的是（）

A．這四種物質(zhì)都很軟，可做潤滑劑 B．這四種物質(zhì)碳原子的排列方式不同

C．這四種物質(zhì)完全燃燒后的產(chǎn)物都是二氧化碳 D．這四種物質(zhì)的結構中都是每個碳原子連接3個碳原子 2.下列敘述中正確的是（）A．金剛石、石墨都是碳的單質(zhì) B．碳單質(zhì)都是黑色固體

C．所有物質(zhì)中金剛石最硬，石墨最軟 D．石墨是優(yōu)質(zhì)絕緣材料

3.科學家已證實了有一種具有空心球狀結構的N60分子，以下判斷不正確的是（）A．N60和N2都是氮元素的單質(zhì) B．N60相對分子質(zhì)量是840 C．N60中含有30個氮分子 D．N60中氮元素的化合價為零

4.如圖所示，先在a、c兩支相同的大試管中充滿紅棕色的NO2氣體然后分別向a、c試管中加入質(zhì)量相等的足量的石墨和活性炭，塞進膠塞，經(jīng)過一段時間后，打開彈簧夾，所觀察到的現(xiàn)象是（）

A．c管中的顏色消失，水往c管流，a管無明顯變化 B．a(chǎn)管中的顏色消失，水往a管流，c管無明顯變化 C．a(chǎn)、c兩支試管中的顏色都消失，水往兩支試管中流 D．a(chǎn)、c兩支試管都無明顯變化

【思維拓展】

如何證明金剛石、石墨、C60是由同一種元素組成的單質(zhì)？

【課堂感悟】

第三篇：課題3 金屬資源的利用和保護教案1課時

課題3 金屬資源的利用和保護 清河鄉(xiāng)第三初級中學 李成欽

教學目標 1．知識與技能

(1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。(2)會根據(jù)化學方程式對含有某些雜質(zhì)的反應物或生成物進行有關計算。(3)了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。(4)知道廢舊金屬對環(huán)境的污染，認識回收利用廢舊金屬等金屬資源保護的重要性。

2．過程與方法

(1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯(lián)系實際等方法獲取信息。(2)運用比較、分析、聯(lián)想、分類等方法對所獲取的信息進行加工。(3)能主動與他人進行交流與討論，逐步形成良好的學習習慣和學習方法。3．情感態(tài)度與價值觀

(1)增強對生活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲。(2)關注與化學有關的社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識。(3)逐步樹立珍惜資源、愛護環(huán)境、合理使用化學物質(zhì)的觀念。(4)樹立為社會的進步而學習化學的志向。

教學重點

1．鐵的冶煉。2．有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。3．鐵銹蝕的條件及其防護。4.合理利用金屬資源的意識。教學難點

1．對鐵銹蝕條件及其防護措施的初步探究。2．有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。教學方法

聯(lián)系實際→進行思考→實驗探究→分析討論→得出結論→聯(lián)系實際→發(fā)揮想象→提高興趣。

第一課時：金屬資源概況及鐵的冶煉和有關雜質(zhì)問題的計算。教學過程

[引言]由前面的學習我們知道，金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬。由于地球上的金屬資源是有限的，故我們需對其進行合理的利用和有效的保護。

[板書]課題3 金屬資源的利用和保護

一、金屬資源概況

[講解]地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金屬在自然界中以礦物形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。工業(yè)上就是從礦石中來提煉金屬的。

[請學生觀看課本圖8—

16、8—

17、8—18等有關金屬資源的圖片。] [過渡]不同種類的金屬在地殼中的含量并不相同。它們在地殼中呈怎樣的分布趨勢呢? 請大家看課本P15“金屬元素在地殼中的含量”的資料。[問]人類目前普遍使用的金屬有哪些?[答]鐵、鋁、銅等。[追問]這是否和它們在地殼中的含量有一定的關系呢? [生]肯定有!因為鋁、鐵在地殼中的含量是所有金屬中最多的。[疑惑]銅的百分含量遠小于鐵和鋁，為什么也普遍使用于我們的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呢?[可讓學生討論、各抒己見] [總結]這主要與銅的性質(zhì)和銅的提煉成本有關。

[追問]那么，自然界含鐵、鋁、銅的礦石主要有哪些呢?它們的主要成分是什么? [生]含鐵的礦石主要有赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3)；含鋁的礦石主要是鋁土礦(主要成分是Al2O3)；含銅的礦石主要是黃銅礦(主要成分是CuFeS2)和輝銅礦(主要成分是Cu2S)。[承接]我國的金屬礦物分布怎么樣? 答案：礦物種類齊全，礦物儲量豐富，其中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居世界前列，銅、鋁、錳等儲量在世界上占有重要地位。

[補充]雖說我國礦物種類比較齊全、礦物儲量比較豐富，但由于多種因素的影響，我國主要礦產(chǎn)品進口量呈逐年上升趨勢。隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，對礦產(chǎn)資源需求增長很快，主要礦產(chǎn)資源短缺的態(tài)勢日益明顯。如果地質(zhì)勘探無重大突破，2l世紀初，我國礦產(chǎn)資源將出現(xiàn)全面緊缺的局面。[過渡]現(xiàn)在，人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以噸計的金屬。其中，提取量最大的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面，我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。[板書]

二、鐵的冶煉

[介紹]早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元1世紀起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。

[引導學生觀看圖8—19(我國古代煉鐵圖)] [講解]鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應用，它們在某種程度上代表了一個國家工業(yè)發(fā)展的水平。新中國成立后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展。1949年，我國的鋼產(chǎn)量只有15．8萬噸，居世界第26位；1996年，我國的鋼產(chǎn)量首次突破1億噸，居世界前茅。

[引導學生觀看圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐)和圖8—21(為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票)][介紹]我國遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。[過渡]鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢?現(xiàn)以赤鐵礦的主要成分Fe2O3為例，來學習研究如何實現(xiàn)鐵的冶煉。[啟發(fā)]比較Fe2O3與Fe的組成差異，設想用什么方法或試劑去完成鐵的冶煉。[學生討論]Fe2O3與Fe在組成上只相差一種元素，即氧元素。要使Fe2O3變?yōu)殍F關鍵是使Fe2O3失去“O”?？赡艿姆桨赣校?/p>

1．加熱使Fe2O3發(fā)生分解反應。2．找尋一種物質(zhì)使其主動奪去Fe2O3中的“O”。

[引導學生對以上方案評價]方案1要使Fe2O3分解，需較高的溫度；又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應，要使Fe2O3分解成功，還須在非空氣氛圍中進行，這樣成本太高。方案2比較切實可行。但選用什么樣的物質(zhì)才能使Fe2O3失去“O”呢? [教師引導]我們可以從以前接觸過的一些物質(zhì)中，尋找適合這種條件的物質(zhì)。請大家回憶、思考并討論。

[學生討論]：[結論]Mg、H2、C、CO等都符合條件。

[教師總結]事實上，這些物質(zhì)都可把Fe2O3中的“O”奪走。但考慮到經(jīng)濟效益等原因，我們一般選用C或CO。[師]請大家寫出以CO和Fe2O3為反應物冶鐵的化學方程式。

[板書]冶煉原理：[學生板書]Fe2O3+3CO

3CO2+2Fe [教師引導]請大家利用自己的智慧，設計一個模擬鐵的冶煉過程的化學實驗，并最好能驗證其生成產(chǎn)物。

[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據(jù)經(jīng)驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是高溫；根據(jù)以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證CO2；用磁鐵驗證鐵的生成；CO有毒，尾氣應處理等。[演示實驗8—3 一氧化碳還原氧化鐵的實驗] 注意：(1)實驗前應先通CO把裝置內(nèi)空氣排干凈，然后再加熱；反應完成后，須待試管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO。(2)反應完畢后，把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察，并試驗它能不能被磁鐵吸起，以判斷反應中是否生成了鐵。

[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程，工業(yè)上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同，但其規(guī)模、條件、裝置與此差異很大。

[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程。工業(yè)上煉鐵時，把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。

[可投影展示煉鐵高爐結構。播放多媒體視頻鋼鐵廠生產(chǎn)流程] [過渡]在冶鐵的實際生產(chǎn)過程中，所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)，故在計算用料和產(chǎn)量時就不可能不考慮雜質(zhì)問題。

[板書]

三、有關雜質(zhì)問題的計算 板書設計

課題3 金屬資源的利用和保護

一、金屬資源概況

二、鐵的冶煉 冶煉原理：

Fe2O3+3CO

三、有關雜質(zhì)問題的計算

根據(jù)化學方程式進行計算時，要把含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。教后感想：

3CO2+2Fe 7

第四篇：課題3-金屬資源的利用和保護教案1課時

課題3 金屬資源的利用和保護

教學目標 1．知識與技能

(1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物，了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。

(2)會根據(jù)化學方程式對含有某些雜質(zhì)的反應物或生成物進行有關計算。2．過程與方法

(1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯(lián)系實際等方法獲取信息。(2)運用比較、分析、聯(lián)想、分類等方法對所獲取的信息進行加工。(3)能主動與他人進行交流與討論，逐步形成良好的學習習慣和學習方法。3．情感態(tài)度與價值觀

(1)增強對生活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲。(2)關注與化學有關的社會問題，初步形成主動參與社會決策的意識。(3)逐步樹立珍惜資源、愛護環(huán)境、合理使用化學物質(zhì)的觀念。(4)樹立為社會的進步而學習化學的志向。教學重點

1．鐵的冶煉。2．有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。

3．鐵銹蝕的條件及其防護。4.合理利用金屬資源的意識。教學難點

1．對鐵銹蝕條件及其防護措施的初步探究。2．有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。

第一課時：金屬資源概況及鐵的冶煉和有關雜質(zhì)問題的計算。教學過程

[引言]由前面的學習我們知道，金屬是一類重要的材料，人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬。由于地球上的金屬資源是有限的，故我們需對其進行合理的利用和有效的保護。

[板書]課題3 金屬資源的利用和保護

一、金屬資源概況

[講解]地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中，除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外，其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金屬在自然界中以礦物形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石,工業(yè)上就是從礦石中來提煉金屬的。

[請學生觀看課本圖8—

16、8—

17、8—18等有關金屬資源的圖片。] [過渡]不同種類的金屬在地殼中的含量并不相同。它們在地殼中呈怎樣的分布趨勢呢? 請大家看課本P15“金屬元素在地殼中的含量”的資料。[問]人類目前普遍使用的金屬有哪些?[答]鐵、鋁、銅等。[追問]這是否和它們在地殼中的含量有一定的關系呢? [生]肯定有!因為鋁、鐵在地殼中的含量是所有金屬中最多的。[疑惑]銅的百分含量遠小于鐵和鋁，為什么也普遍使用于我們的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呢?[可讓學生討論、各抒己見] [總結]這主要與銅的性質(zhì)和銅的提煉成本有關。

[追問]那么，自然界含鐵、鋁、銅的礦石主要有哪些呢?它們的主要成分是什么? [生]含鐵的礦石主要有赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3)；含鋁的礦石主要是鋁土礦(主要成分是Al2O3)；含銅的礦石主要是黃銅礦(主要成分是CuFeS2)和輝銅礦(主要成分是Cu2S)。[承接]我國的金屬礦物分布怎么樣? 答案：礦物種類齊全，礦物儲量豐富，其中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居世界前列，銅、鋁、錳等儲量在世界上占有重要地位。

[補充]雖說我國礦物種類比較齊全、礦物儲量比較豐富，但由于多種因素的影響，我國主要礦產(chǎn)品進口量呈逐年上升趨勢。隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，對礦產(chǎn)資源需求增長很快，主要礦產(chǎn)資源短缺的態(tài)勢日益明顯。如果地質(zhì)勘探無重大突破，2l世紀初，我國礦產(chǎn)資源將出現(xiàn)全面緊缺的局面。

[過渡]現(xiàn)在，人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源，以提取數(shù)以噸計的金屬。其中，提取量最大的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程，叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面，我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。[板書]

二、鐵的冶煉

[介紹]早在春秋戰(zhàn)國時期，我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器，從公元1世紀起，鐵便成了一種最主要的金屬材料。

[引導學生觀看圖8—19(我國古代煉鐵圖)] [講解]鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應用，它們在某種程度上代表了一個國家工業(yè)發(fā)展的水平。新中國成立后，我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展。1949年，我國的鋼產(chǎn)量只有15．8萬噸，居世界第26位；1996年，我國的鋼產(chǎn)量首次突破1億噸，居世界前茅。[引導學生觀看圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐)和圖8—21(為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票)][介紹]我國遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。

[過渡]鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢?現(xiàn)以赤鐵礦的主要成分Fe2O3為例，來學習研究如何實現(xiàn)鐵的冶煉。

[啟發(fā)]比較Fe2O3與Fe的組成差異，設想用什么方法或試劑去完成鐵的冶煉。[學生討論]Fe2O3與Fe在組成上只相差一種元素，即氧元素。要使Fe2O3變?yōu)殍F關鍵是使Fe2O3失去“O”?？赡艿姆桨赣校?/p>

1．加熱使Fe2O3發(fā)生分解反應。2．找尋一種物質(zhì)使其主動奪去Fe2O3中的“O”。

[引導學生對以上方案評價]方案1要使Fe2O3分解，需較高的溫度；又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應，要使Fe2O3分解成功，還須在非空氣氛圍中進行，這樣成本太高。方案2比較切實可行。但選用什么樣的物質(zhì)才能使Fe2O3失去“O”呢? [教師引導]我們可以從以前接觸過的一些物質(zhì)中，尋找適合這種條件的物質(zhì)。請大家回憶、思考并討論。

[學生討論]：[結論]Mg、H2、C、CO等都符合條件。

[教師總結]事實上，這些物質(zhì)都可把Fe2O3中的“O”奪走。但考慮到經(jīng)濟效益等原因，我們一般選用C或CO。[師]請大家寫出以CO和Fe2O3為反應物冶鐵的化學方程式。[板書]冶煉原理：Fe2O3+3CO

3CO2+2Fe [教師引導]請大家利用自己的智慧，設計一個模擬鐵的冶煉過程的化學實驗，并最好能驗證其生成產(chǎn)物。

[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據(jù)經(jīng)驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是 高溫；根據(jù)以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證CO2；用磁鐵驗證鐵的生成；CO有毒，尾氣應處理等。[觀看實驗8—3 一氧化碳還原氧化鐵的實驗圖] 注意：(1)實驗前應先通CO把裝置內(nèi)空氣排干凈，然后再加熱；反應完成后，須待試管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO。

(2)反應完畢后，把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察，并試驗它能不能被磁鐵吸起，以判斷反應中是否生成了鐵。

[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程，工業(yè)上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同，但其規(guī)模、條件、裝置與此差異很大。

[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程。工業(yè)上煉鐵時，把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐，在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。[投影展示煉鐵高爐結構。] [過渡]在冶鐵的實際生產(chǎn)過程中，所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì)，故在計算用料和產(chǎn)量時就不可能不考慮雜質(zhì)問題。

三、有關雜質(zhì)問題的計算

例：用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石，理論上可以煉出含鐵96%的生鐵的質(zhì)量是多少？

分析：根據(jù)化學方程式的計算都是純凈物的計算，而這一套題涉及到不純物質(zhì)的計算，必須把不純物質(zhì)的質(zhì)量換算成純凈物的質(zhì)量，才能代人化學方程式中進行計算。即： 純凈物的質(zhì)量=不純物質(zhì)的質(zhì)量×質(zhì)量分數(shù)

解：1000t赤鐵礦石中含純凈的氧化鐵的質(zhì)量為： 1000t×80%=800t 設可煉出純凈的鐵的質(zhì)量為Ｘ。Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2

160 112

800t Ｘ

160：112＝800t：x x=560t 折合為含鐵96%的生鐵的質(zhì)量為： 答：可煉出生鐵583t。

560t÷96%=583t 7 板書設計

課題3 金屬資源的利用和保護

一、金屬資源概況

二、鐵的冶煉 冶煉原理：

Fe2O3+3CO

三、有關雜質(zhì)問題的計算

根據(jù)化學方程式進行計算時，要把含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。教學反思：

3CO2+2Fe 8

第五篇：第三節(jié) 金屬晶體(第1課時)

第三節(jié)

金屬晶體（第1課時）

【教材內(nèi)容分析】

在必修2中，學生已初步了解了物質(zhì)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(nèi)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?！窘虒W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(zhì) 【教學難點】金屬鍵和電子氣理論

【教學重點】金屬具有共同物理性質(zhì)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(zhì)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(diào)】金屬晶體是以金屬鍵為基本作用力的晶體?！景鍟?/p>

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(zhì)呢? 【學生分組討論】請一位同學歸納，其他同學補充?！景鍟拷饘俟餐奈锢硇再|(zhì)

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?！驹O問】導熱是能量傳遞的一種形式，它必然是物質(zhì)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?！菊n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(nèi)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(zhì)，人們將具有超導性的物質(zhì)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(zhì)，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(zhì)，但物理性質(zhì)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(zhì)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(zhì)。

(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(zhì)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(zhì)量、晶體質(zhì)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