1、案例 27 金属的化学性质【课 题】义务教育课程标准实验教科书化学(人教版)九年级下册第八单元 课题 2一、教学内容与学生化学现状分析(1)通过前面的学习,学生从身边物质入手,已经完成了空气中的氧气、水的组成、碳单质及氧化物等非金属单质及化合物的学习,已掌握了一定的化学基础知识及学习方法。因此,从本章开始学习金属,应是顺理成章,比较容易。(2)由于本节内容的抽象性和微观性,教科书从同学熟悉的金属与氧气反应的难易程度入手,介绍金属的活动性,又安排了金属与酸、与盐溶液等一系列实验进行探究。这符合学生的认知思路,同时提高了学习化学的兴趣。(3)金属活动性顺序表比较抽象,学生在学习时有一定难度。因此,
2、在教学中,要注意联系已有的知识和生活经验,采用多种教学方法,把抽象问题形象化和直观化,以便于学习。二、教学目标1. 知识与技能目标(1)通过 Mg 和 Fe 等常见金属与 O2 反应难易程度比较,及对比分组实验,使学生真正理解并掌握了金属活动性顺序,并依据此原理解决一些实际问题。(2)在学习过程中,注意培养学生的实验观察能力,动手操作能力,对实验事实、数据的分析处理能力。2. 过程与方法目标通过对所学知识的比较、分析及分组实验,使学生在实验探究基础上进行科学抽象,从而得出有关金属的活动性顺序。3. 情感态度与价值观目标在学生进行实验探究的过程中,培养了学生实事求是的科学态度,热爱科学、勇于探索
3、的科学精神,又激发了学生的学习兴趣和民族自豪感。三、教学重点正确理解金属活动性顺序表的含义及应用。四、教学难点如何通过实验探究金属活动性顺序。五、教学方法实验探究法、引导发现法、讲授法。六、学法指导通过金属与氧气反应难易、反应的剧烈程度的比较、金属与某些盐的反应,引导学生发现问题,进行探究,最终得出结论。七、教学用具实验用品、器材,电脑。八、教学过程教学步骤 教师活动 学生活动 教学方式与 媒体1. 创设情境请同学们听一段小故事:在19 世纪以前,铝 Al 被认为是一种稀罕的贵金属,价格比黄金还要贵。当一位欧洲君主买了一件有铝钮扣的衣服时,就瞧不起那些买不起这些奢侈品的其他君主,而没有铝钮扣的
4、君主又是多么渴望有朝一日自己也能穿上这种带铝钮扣的衣服呀。同学们看完后会感到很可笑,但事实的确如此。那么,请同学们讨论:铝在当时为什么会比黄金还要贵?教师尽量鼓励学生回答,最后总结出是因为铝在常温下就被氧化了,因此很难制得的缘故。学生讨论非常活跃,通过讨论和思考,有的说当时炼铝的材料比较稀少,还有同学说炼铝的技术比较落后,等等。教师针对各种回答予以鼓励。学生讨论。师生对话。电脑演示。2. 金属与 O2 反应(1)提问:试写出 Al 与 O2反应的化学方程式。教师引导分析,是由于 Al 在常温下和空气中 O2 反应,生成了致密的氧化薄膜,阻止学生进一步讨论,并回答。学生写出反师生互动。实物展(2
5、)为什么铝制品在生活中常见呢?(3)提问:还有哪些金属与O2 反应?各是什么条件?你能得出什么结论?(4)总结归纳金属活动性:Mg 和 Al 比较活泼,Fe 和 Cu 次之,金属不活泼。里面的 Al 进一步被氧化,因此铝制品耐腐蚀,生活中比较常用。另外,密度小也是常用铝制品原因之一。教师进一步引导分析,并对学生回答给予补充。教师特别强调:由金属与 O2 反应的难易和剧烈程度不同,可确定金属的活动性强弱。越活泼金属,与 O2 反应越容易;越不活泼金属,越不容易与 O2 反应。应方程式。学生可以回答:Fe,Cu 在常温下几乎不与空气中的 O2 反应,但在加热或高温时却能反应;Fe 在纯 O2 才能
6、燃烧,而在空气中不能;真金不怕火炼,可说明Au 在高温时也不与 O2 反应。学生可总结出金属活动性顺序。示在空气中久放的镁带。电脑演示自然界中存在的 Au。用电脑展示结论。3. 金属活动性顺序(1)金属与酸的反应 分组试验a. 取四支试管分别加入Mg,Zn,Fe,Cu 和稀 Hcl,观察现象。b. 另取四支试管,分别加入Mg,Zn,Fe,Cu 和稀 H2SO4,观察现象。 提 问哪些金属能与 HCl 和 H2SO4反应?反应的剧烈程度如何?反应后生成了什么气体?哪些金属不能教师对学生的实验操作加以适当指导,并提示从以下方面观察实验现象: 金属与酸是否有气泡产生,检验是什么气体; 产生气体速度的
7、快慢。教师对学生的回答加以评价和分析,必要时加以补充,尽量引导。学生分组实验,记录反应现象,并完成表格。学生讨论后回答:Zn,Fe ,Mg 与 HCl,H 2SO4 反应,并得到H2;Mg 最活泼,其次是Zn,Fe ;Cu 不用电脑打出相应的实验步骤及表格。电脑展示实验结果。用电脑演示动画,与 HCl 和 H2SO4 反应? 总 结金属活动性由强到弱:(Mg, Zn,Fe)Cu(2)金属与某些盐的反应 铁与硫酸铜溶液反应a. 分组试验取一支试管加入 H2SO4 溶液,再加入铁钉,使铁钉一半浸在溶液内。b. 提 问有什么现象发生?写出化学方程式。c. 总 结金属活动性顺序:FeCu 金属与某些盐
8、的反应a. 分组试验把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液,过一会儿取出,观察现象;把一根洁净铜丝浸入AgNO3 溶液,过一会儿取出,观察现象;把一洁净铜丝浸入 Al2(SO4)3 溶液,过一会儿取出,观察现象。b. 提 问这三组实验现象分别是什么?你能得出 Al,Cu,Ag 的金属活动教师引导:金属越活泼,与酸反应越剧烈;金属越不活泼,与酸反应速度越慢,越不剧烈,甚至不反应。教师对学生的实验操作加以适当指导。教师引导学生回答实验现象,并点评化学方程式。教师进一步说明:正由于 Fe 比 Cu 活泼,可以把 Cu 从 CuSO4 溶液中夺取过来。这也是比较金属活动性的依据之一。教师指导操作。教师
9、给予适当补充。与 HCl,H 2SO4反应。学生归纳总结出这四种金属的活动性顺序,使学生已有的感性认识上升到了理性认识。学生分组实验,并记录反应现象。学生动手写化学方程式,并分组讨论实验现象。学生分组实验记录实验现象,并完成表格。学生填写表格,汇报实验结果,并得出结论:金属活动性为使抽象的 理论更直观化。电脑展示实验现象和化学方程式。电脑展示苦泉,培养学生的民族自豪感。电脑展示表格。电脑展示结果、结论。电脑展示金属活动性顺序表及性顺序吗?c. 归纳总结金属活动性由强到弱的顺序:KCaNaMg AlZnFeSnPb HCuHgAgPt Aud. 练 习下列物质能否反应?写出能反应的化学方程式:A
10、g 与稀 Hcl, Zn 与 CuSO4 溶液,Cu 与 ZnSO4 溶液, Al 与 AgNO3溶液。教师指出:许多科学家经过了类似上述的实验探究,分析得出了常见金属在溶液中活动性顺序。教师进一步讲解金属活动顺序表的意义。让学生写出相关的化学方程式,同时加以补充。AlCuAg。学生听讲。学生动手写化学方程式并分组讨论回答。其含义。师生交流。4. 置换反应提问:这些反应有什么特点? 总结出置换反应定义。 总结出置换反应定义,并练习。教师提示:对于上述反应,从反应物、生成物的物质类别(如单质、化合物)的角度分析。教师尽量引导。教师提问,请学生指出所学过的置换反应的例子。学生观察Zn,Fe , M
11、g,Al 与H2SO4 反应方程式的特点并分组讨论回答。学生会举出很多置换反应的例子。(尽量让学生回答)师生交流。师生交流。5. 小 结提问学生:(1)通过这节课的学习,你学到了哪些知识?(2)你学到了怎样的科学探究方法?教师尽量让学生自己去总结。个别学生总结完后,其他学生进行补充。点评:1. 本节课突出体现了新课程理念,体现了学生主体意识、探求意识,并通过学习,让学生了解科学探究的过程。突出表现在:能够运用科学的思维方法,从学生已知的现象入手,进行对比分析,从而得出正确结论;能够设计一系列对比实验,使学生在实验中得到乐趣,学会观察与思考;能够设计一系列探究实验,使学生展开思维的翅膀,在未知的
12、领域内探索,同时收获探索的艰辛和快乐。2. 创设探究情境,从日常生活中感知的化学知识的再现,充分体现了化学来源于生活,适用于生活。在教学过程中,不拘泥课本,大胆从生活中取材,让学生感到化学原来就在身边。给学生亲自动手探究的时间和空间,强化了自主学习、合作学习、探究学习的多样化的学习方式,使学生在获得化学知识和技能的同时,形成了能力,掌握了方法,培养了科学态度。充分运用教学媒体,使教学内容呈现方式更加新颖实用,有利于学生认知结构的构建。从学生实际出发,设计探究情境,使学生充分感受到化学与人类的紧密联系,促使学生科学素养的全面发展。比如,在比较 Fe 与 Cu 的金属活动性顺序时,课本上直接给出“Fe 与 CuSO4 溶液能发生反应,是因为 Fe 比 Cu 活泼” 的结论,比较生硬,学生难以接受,而这一结论,又是后边学习其他金属活动性的基础。因此,安排了分组实验,使学生在有充分的感性认识的基础上认识到:正是由于 Fe 比 Cu 活泼, Fe 才能将 Cu 从溶液中置换出来。有了这样的认识以后,再学习后边的知识就是顺理成章了。同时,又介绍了同学们所做的这个实验,早在宋朝就有记载。通过这样的设计,既降低了学习难度,又培养了学生的实验能力、观察能力、思维能力,同时培养了学生的民族自豪感。