1、第九单元到实验室中去：探究金属的性质 学习目标： 1.探究金属的物理性质，认识金属材料在日常生活中的用途。 2.探究金属的化学性质，认识金属的活动性顺序，了解防止金属腐蚀的简单方法 。 3.通过到实验室中去：探究金属的性质，培养和锻炼动手实验、规范操作和设计实验 的能力，激发对自然科学的兴趣和探索化学奥秘的欲望。 知识点（重点、难点）： 1.通过实验探究金属的物理性质和化学性质，感悟和体会到对物质性质的认识是一个 科学探究的过程。（重点） 2.依据金属与酸、盐溶液的反应规律，设计多样化、可行性的实验方案，探究金属的 活动性顺序。 （重点和难点） 课前准备： 教师准备（实验室中的试剂和仪器，分组
2、摆放和整理）：铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐 酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、坩埚钳、酒精灯、 火柴、木条、药匙、盛有氧气的集气瓶、试管及试管架。 学生准备（生活中常用的物品，分组收集和整理）：细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、白炽 灯灯丝（ 钨丝）、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢制品、学生电源、小灯泡、导线 、 磁铁、砂纸。 学习过程： 教师活动 学生活动 设计意图 一、复习铺垫、引入新课： 复习提问多媒体展示问题： 1说一说金属的物理共性及其金属的特 性。 2举例说出金属的化学性质。 3金属活动性顺序。 过渡讲述：通过前面的学习我们认 识了金属的物理性质和化学性质
3、，同学 们想不想自己动手探究金属的物理性质 和化学性质呢？那好就让我们一起来探 究金属的性质。 板书探究金属的性质。 二、展示目标、明确任务 展示目标板书后多媒体展示本节课 学习目标。 三、准备活动、注意安全 根据老师设置的问题快 速复习，小组内同学交流展 示复习成果。 踊跃回答：“想” 朗读老师出示的学习目 标，把握学习重点和难点。 既复习前面 所学的内容，又 为“探究金属的 性质”的学习做 好铺垫。 激发学生的 学习热情。 使学生明确 本节课的学习任 务和要求，定位 学习方向，导航 学习过程。 过渡讲述：为了我们能够很好地完 成探究实验，希望同学们规范操作，并 注意以下事项： 多媒体展示友
4、情提示： 1.探究金属与氧气反应时要用坩埚钳夹 持反应物，防止烫伤。 2.实验用到的液体试剂一般具有腐蚀性， 应正确取用和规范操作。 3.镁带和铝粉燃烧时会发出耀眼的强光， 注意保护眼睛。 四、动手实验，探究性质 多媒体展示分组实验：探究金属的 物理性质。实验步骤： 1用砂纸打磨细铜丝、细铁丝、铁钉、 铝箔、白炽灯灯丝（钨丝）、订书钉， 用滤纸擦拭后观察颜色和光泽。 2选择实验台上的几种铝合金制品、不 锈钢制品，尝试一下是否容易被弯曲或 折断。 3.选择细铜丝、细铁丝、铝箔，手持一 端，在酒精灯火焰上加热（加热时间不 宜过长，以免烫伤！），试试金属的导 热能力。 4.利用物理实验室测电阻的装置
5、，试试 相同长度和粗细的细铜丝、细铁丝、铝 箔的导电能力。 5.用磁铁分别吸引上述金属材料。 组织、巡视、指导学生分组实验和 填写实验报告。 板书金属的物理共性：金属光泽、 硬度较大、导电性和导热性等。 过渡讲述：刚才同学们把细铜丝、 细铁丝、铝箔在酒精灯火焰上加热，它 们有没有燃烧？那么金属能不能燃烧呢？ 多媒体展示分组实验：探究金属的 化学性质金属与氧气反应。实验步 骤： 1取少量铝粉，均匀地平摊在滤纸上， 再将滤纸卷起来，用坩埚钳夹持，在酒 精灯上点燃。 2用坩埚钳夹持一段用砂纸打磨过的镁 快速看一看实验台上准 备的实验仪器和药品，小组 同学交流试剂的取用和规范 操作，并朗读老师展示的
6、“友情提示” 。 根据实验步骤进行实验 探究活动，不同小组的同学 交流并填写实验探究报告册 P41 实验现象和实验结论。 结论 1：多数金属是银白色， 具有金属光泽； 结论 2：通常金属制品硬度 较大，不易被弯曲或折断； 结论 3：金属导热能力较强， 是热的良导体； 结论 4：金属导电能力强弱 不同，但都具有导电性； 结论 5：磁铁只能吸引铁丝、 铁钉和其他铁制品； 归纳总结金属的物理共 性：具有金属光泽、硬度较 大、具有导电性和导热性等。 回答“没有” 。 根据实验步骤进行实验 探究活动，不同小组的同学 交流并填写实验探究报告册 P4142 实验现象和结论。 实验证明铝粉、镁带都 可以在空气
7、中燃烧；细铁丝 在空气中加热只是红热不燃 烧，而能在氧气中燃烧；细 铜丝在空气、氧气中都不能 通过小组同 学交流使学生熟 悉如何规范操作， 老师的“友情提 示”使学生明确 本次实验探究活 动的注意事项。 培养学生进 行实验、观察并 记录实验现象、 归纳总结和语言 表达的能力。 学生的生活 经验是金属不能 燃烧，通过设问 激发学生进行下 面实验探究的兴 趣。 培养学生 进行实验、观察 并记录实验现象、 归纳总结和语言 表达的能力。 通过交流研 带，在酒精灯上点燃。 3用坩埚钳夹持一段用砂纸打磨过、绕 成螺旋状的细铁丝，在酒精灯上加热； 片刻后（待细铁丝冷却）在细铁丝一端 系上火柴梗，在酒精灯上点
8、燃火柴梗后， 迅速伸入盛有氧气的集气瓶内。 组织、巡视、指导学生分组实验和 填写实验报告。 学生试验后多媒体展示交流研讨： 1.金属和氧气反应的条件是什么？ 2.金属与氧气反应的难易程度是否一样？ 点拨讲解：活泼金属易和氧气发生 反应，因此，活泼金属在自然界中常以 化合态（化合物）的形式存在。 板书金属的化学性质：金属与氧气 反应 多媒体展示分组实验：探究金属的 化学性质金属与酸的反应。实验步 骤： 1用三只洁净的试管分别取等体积、同 浓度的稀盐酸，然后将用砂纸打磨好的 同样粗细和长度的铁丝、铜丝和铝丝分 别放入三支试管中。看到明显的气泡时， 将燃着的木条放在试管口。 2用三只洁净的试管分别取
9、等体积、同 浓度的 稀硫酸，然后将用砂纸打磨好的 同样粗细和长度的铁丝、铜丝和铝丝分 别放入三支试管中。看到明显的气泡时， 将燃着的木条放在试管口。 组织、巡视、指导学生分组实验和 填写实验报告。 多媒体展示情景再现：Zn、Fe、Cu 与稀盐酸反应。 学生试验后多媒体展示交流研 讨：在上述实验中强调要加入等体积、 燃烧 。 根据实验现象和结论， 交流研讨并展示成果：1金 属与氧气反应的条件是“点 燃” ；2不同金属与氧气反 应的难易程度不同。 板演各小组学生代表在 黑板上写出有关的化学方程 式，并交流反馈。 归纳总结活泼金属易和 氧气发生反应，反之，不易 和氧气发生反应。 根据实验步骤进行实验
10、 探究活动，不同小组的同学 交流并填写实验探究报告册 P42 实验现象和实验结论。 板演各小组学生代表在 黑板上写出有关的化学方程 式，并交流反馈。 分析小组交流合作写出 上述反应的离子方程式，认 识和说出金属与酸反应的实 质。 仔细看情景再现： Zn、Fe、Cu 与稀盐酸反应， 直观认识，不同种类的金属 在等体积、同浓度的酸里反 应剧烈程度不同。 归纳总结金属能否与酸 反应、反应剧烈程度都与金 属活动性强弱有关：能跟稀 酸反应并放出氢气的金属活 动性强，反之则弱；金属活 动性越强，金属与酸反应越 讨，使学生认识 到金属能与氧气 发生反应，但不 同的金属与氧气 反应的难易程度 不同。 培养学生
11、进 行实验、观察并 记录实验现象、 归纳总结和语言 表达的能力。 通过情景 再现，使学生直 观认识，不同种 类的金属在等体 积、同浓度的酸 里反应剧烈程度 不同及准确、全 面描述反应现象， 即金属表面的变 化、溶液颜色的 变化。 通过交流研 讨，使学生更加 全面认识到选用 同浓度的酸，这是为什么？ 板书金属与酸反应 多媒体展示分组实验：探究金属的 化学性质金属与盐溶液的反应。将 锌片、铁丝和铜丝分别放入硫酸亚铁溶 液、硫酸铜溶液 、硝酸银溶液、氯化钠 溶液，观察并记录实验现象。 NaCl 溶液 FeSO4 溶液 CuSO4 溶液 AgNO3 溶液 锌 片 铁 丝 铜 丝 组织、巡视、指导学生分
12、组实验和 填写实验报告。 多媒体展示情景再现：把铁丝伸入 硫酸铜溶液中反应后的状态。 板书金属与盐溶液反应 学生试验后多媒体展示交流研 讨：我国古代就发明了湿法冶金技术， 其基本原理是什么？ 多媒体展示多识一点：西汉时期刘 安所著淮南万毕术中记载有“曾青 得到铁则化为铜”其含义是把铁片放入 硫酸铜溶液或其它铜盐溶液中，可以置 换出单质铜。这种方法是现代湿法冶金 先驱。 湿法炼铜的原理,主要反为: (1)CuSO4+Zn=Cu+ZnSO4; (2)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 五、学以致用、设计方案 多媒体展示设计实验探究锌、铁、 铜三种金属的活动性顺序。 实验步骤 实验现象 实验结论 剧
13、烈，放出氢气速率越快。 根据实验现象和结论， 交流研讨并展示成果：金属 与酸反应的实质是：金属置 换出酸中的氢，H +的多少和 浓度也会影响到反应的快慢。 根据实验步骤进行实验 探究活动，不同小组的同学 交流并填写实验现象和实验 结论。 小组合作 思考那些 物质之间发生反应？反应产 物是什么？ 板演各小组学生代表在 黑板上写出有关的化学方程 式，并交流反馈。 分析小组交流合作写出 上述反应的离子方程式，认 识和说出金属与盐溶液反应 的实质。 归纳总结在金属活动性 顺序中，位置靠前的金属 （K、Ca、Na 等太活泼金属 除外）可以把位于其后的金 属从它们的盐溶液中置换出 来。 仔细看情景再现：能
14、准 确、全面描述金属与盐溶液 反应的现象。 根据上述情景再现的实 验现象和结论，交流研讨并 展示成果；自读多识一点， 认识我国湿法冶金技术的历 史久远及原理。 根据以上所学及所总结 归纳的金属与氧气、酸和盐 溶液反应的规律，小组合作 交流设计若干实验方案，并 酸溶液设计方案 比较金属活动性 强弱需控制哪些 变量。 培养学生进 行实验、观察并 记录实验现象、 归纳总结和语言 表达的能力。 通过情景再 现，使学生能够 准确、全面地描 述金属与盐溶液 反应的现象，即 金属表面的变化、 溶液颜色的变化。 通过老师补 充的我国古代湿 法冶金技术，使 学生认识到我国 化学领域的辉煌， 使学生产生民族 自豪
15、感。 在前期学习 的基础上，提高 实验开放程度， 满足学生设计实 验的愿望，同时 还可验证方案的 可行性及优化实 验方案，还有利 于培养学生在实 验中发现新问题 的能力和多角度 讲述看一看，比一比哪个小组设计 的可行性方案多？并从中选择本组设计 认为最简单的方案，小组间进行 PK。 引导和帮助各小组学生设计科学、 合理、安全的实验方案，并为学生提供 相应的药品，满足学生自己设计实验的 愿望。 多媒体展示小试牛刀： 1金属单质家族四兄弟 W、X、Y、Z，不 小心掉入稀盐酸池，神情如图所示： 则 W、X、Y、Z 的金属活动性顺序为（ ） AXWZY BZXWY CWXYZ DYZXW 2为探究 Z
16、n 和 Cu 的金属活动性强弱， 提供的试剂有：Zn、Cu、H 2SO4溶液、 ZnSO4溶液、CuSO 4溶液。 你有几种方案？请完成下表： 方案 操作 现象 结论 （1） （2） （3） 在班级内展示交流所设计的 实验方案，对于不合理的实 验方案提出自己或小组同学 共同的意见或建议。 各小组交流反馈各自实 验方案后，根据实验步骤进 行实验探究活动，不同小组 的同学交流并填写实验探究 报告册 P43 实验现象和实验 结论，然后与老师和同学们 一起分享。 归纳总结判断金属活动 性的方法：1.根据金属与氧 气反应的难易程度与反应现 象的剧烈程度判断；2.金属 能否与酸反应或与酸反应的 剧烈程度；
17、3.金属与能否与 另一金属的盐溶液反应。 自主分析解答问题，然 后小组交流反馈成果。 交流反馈金属能否与酸 反应、反应剧烈程度都与金 属活动性强弱有关：能跟稀 酸反应并放出氢气的金属活 动性强，反之则弱；金属活 动性越强，金属与酸反应越 剧烈，放出氢气速率越快。 因此，Z 的活动性最强，其 次是 X，W 再其次，Y 最弱， 故选择 B。 解决问题的意识。 通过小试牛 刀顺利突破难点， 尤其是开放性设 计方案，很好地 向学生介绍金属 活动性顺序的运 用。 六、归纳整理、感悟收获 多媒体展示本次实验我们探究了金 属的性质，通过你的亲身感受，你对金 属的性质有哪些心得体会？本次实验中 你有哪些成功的
18、经验与同伴分享？有哪 些教训值得大家引以为戒? 利用 35 分钟的时间归 纳整理，畅谈收获和体会， 并且在实验探究过程中对设 计 方案的可行性和优化实验 方案与同伴分享。 既实现了知 识的整理，又实 现了过程与方法 的交流，还培养 了学生情感、态 度与价值观。 七、当堂达标、巩固提高 1食品包装袋中经常使用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（ ） A导电性 B抗腐蚀性 C导热性 D延展性 2下列各组实验，不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是（ ） A铁丝和铜丝分别插入稀硫酸中 B铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中 C铜丝插入硫酸亚铁溶液中 D铁丝和铜丝分别在氧气中点燃 3有 X、Y、Z 三种金
19、属，将三种金属分别浸入稀硫酸中，Y 溶解并放出氢气，X、Z 不溶解； 将 X 浸入 Z 的硫酸盐溶液中，在 X 的表面有 Z 析出则三种金属的活动性由强到弱排列顺 序正确的是（ ） A、XYZ B、YXZ C、YZX D、XZY 4.把锌、铜分别放入其他两种金属 X、Y 的盐溶液中，实验结果如下表，其中“ ”表示能 反应， “ ”表示不反应。 上述四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ） A. X、Y 、Z、Zn、Cu B. Y、Zn、X、Cu C. X、Zn、Y、Cu D. X、Cu、Zn、Y 5同学们为探究不 同金属的活动性强弱，设计了如下实验方案，下列方案中实验设计、 现象、结论均正确的
20、一组是（ ） 6某同学家新换了淋浴喷头，从说明书上了解到该喷头是铜质镀铬的。他想起在学习金属 性质时用到的金属活动性顺序中没有铬，为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序 中的相对位置关系，进行如下探究活动。 【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。 铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO 4)溶液 铝是银白色有光泽的金属，能与稀硫酸反应，生成无色的硫酸铝溶液 【实验过程】取大小相同的三种金属薄片，用砂纸打磨光亮。 实验一 实验二 实验三 实验 方案 实验 现象 铬片表面产生气泡缓慢， 溶液变蓝色 无明显现象 铝片表面产生气泡较快 选项 实
21、验设计 现象 结论 A 将锌片放入硝酸银溶液 无现象 Ag Zn B 分别将锌粉与铁丝放入相同 浓度的稀盐酸中 锌粉产生气泡的速度比铁丝快 Zn Fe C 分别将铁丝与铜丝放入相同 浓度的稀盐酸中 铁丝表面产生气泡，铜丝无现 象 Fe Cu D 将铝丝放入硫酸镁溶液中 铝丝表面有固体析出 Al Mg 铬能和稀硫酸发生反应， 反应速率较慢 铜不与稀硫酸反应 铝能与稀硫酸发生反应， 反应速率较快结论 三种金属在金属活动性顺序中有强到弱的顺序是_ 【回答问题】 （1）用砂纸打磨金属片的目的是_。 （2）实验一发生反应的化学方程式是_。 （3）甲同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金
22、属在金属活动性顺 序中的相对位置关系，你认为_（填“可行”或“不可行” ） 。 （4）已同学认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相 对位置关系，这三种药品应该是_。 【归 纳】比较金属活动性强弱的方法有：_ _； 通过金属与盐溶液反应判断金属活动性强弱 。 板书设计： 金属光泽 金属的物理共性 导热性 导电性等 金属能与氧气反应 探究金属的性质 金属的化学性质 金属能与酸反应 金属能与盐溶液反应 教学反思： 1.采用先实验探究、再集中讨论的教学 方法，通过对金属性质的探究实验现象的分析， 从而完成对金属性质的探究和认识，从具体到抽象、从感性到理性，使学生在“做中学
23、”， “学中会”，在 “做科学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力。 2.在探究金属与酸的反应中，要使学生认识到，控制实验条件、观察实验现象、对实 验现象进行对比分析是得到正确、科学结论的重要保证，也是设计有关探究实验必须考虑 的问题；在逐个探究金属的性质后，了解“曾青得铁则化为铜”以及进一步依据所学探究 金属的活动性顺序时，我们要提高实验开放程度，满足学生设计实验的愿望，同时还可验 证方案的可行性及优化实验方案，还有利于培养学生在实验中发现新问题的能力和多角度 解决问题的意识。 3.学习过程中，应引导学生归纳总结金属活动性顺序的意义、金属与酸发生反应的规 律、属与盐溶液发生反应的规律，以加深学生对金属活动性顺序的应用以及金属化学性质 的理解和掌握。 投影区
