课题3　金属资源的利用和保护教学内容分析

第八单元

课题3

金属资源的利用和保护（二）

教学设计

重庆市黔江实验中学校

张顺兴

教学过程

环节

教师活动

环

节

一

引

入

新

课

学生活动

设计意图

通过学生生活中常见到的铁生锈，激发学生思考，

提出问题。

【引入】展示生活中一些常见的生锈的铁制品。

观察

【提问】这些生活中的常见铁制品，它们都怎么了？

【提问】针对铁制品生锈这一现象，你能提出哪些问题？

板书学生提出的问题

【过渡】接下来我们就围绕大家提出的问题来一起学习《金属资源的保护》，引出课题。

1．根据铁锈成分提出猜想

生锈了！

铁为什么会生锈？铁锈的成分什么？如何把表面的锈除去？怎样才能让铁不生锈？……

回答、记忆暗红色。

倾听、记忆

思考

猜想：

结合生活常识以及利用化学变化中元素的守恒观，学会猜想。

环

节

二

金

属

的

腐

蚀

与

防

护

请观察铁制品表面生成的铁锈的颜色。

【板书】Fe

铁锈

（暗红色）

【介绍】通过查阅资料我们知道了铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O。

【板书】

主要成分

Fe2O3·xH2O 【提问】那么结合生活常识和学过的知识，你认为可能是铁跟空气中的哪些物质发生反应生成了铁锈？

【副板书】

O2；

H2O；

O2和H2O 2．小组讨论设计方案

【任务】请同学们小组合作设计合理的实验方案来验证猜想。

1 1．可能是铁和氧气反应导致

2．可能是铁和水反应导致

3．可能是铁与二者共同作用

设计实验方

【设计要求】用洁净光亮的铁钉，自选仪器和生活代用品，用控制变量法设计方案，方案用讨论、设计实验方案

案

培养学生的表达能力

通过分步讲解，培养学生分析问题的能力。

进一步完善方案，培养学文字阐述或图示说明，记录员记录在A4纸上。

3.展示学生设计的方案

4．播放并分析实验

【播放视频】铁生锈条件的探究。

问1：为什么要用蒸馏水，而不用自来水？

问2：在水面上方滴植物油起什么作用？

问3：包有干燥剂的棉花团起什么作用？

【分析】现在对比刚才几个小组的方案设计，有哪些不足的地方啊？请学生自评或他评。

5．观察现象，得出结论

【引导观察】请同学们观察。

观察1：哪些试管内的铁钉生锈了？哪些试管中的铁钉没有生锈？

【提问】结合猜想进行分析，生锈了的试管中的铁钉都同时接触到了哪些物质？

由此得出铁生锈的条件是什么？

【板书】O2+H2O

展示实验方案并作交流讲解。

观看、思考、回答

避免其他因素对实验结果造成干扰。

隔绝氧气。

吸收空气中的水蒸气。

思考、点评，改进设计方案。

生学会评价

3组中的1号试管内的铁钉都生锈的。2、3号试管内的铁钉都没有生锈。

空气和水

学习

通过细致的引导观察，让学生学会科学的观察方法，为探究实验得出科学合理的结论。

观察2：A组1号试管中水面上方、水面附近、需要同时和氧气、水接触。

水面下方铁钉表面的锈蚀程度哪一处最严重？

【问】为什么？

观察3：对比三支1号试管中铁钉表面的锈蚀程度有何不同？

【设问】可见时间越久，铁钉锈蚀就越严重！这跟铁锈的什么结构特点有关呢？请阅读在教材P18页第一段！

（二）防锈措施

1．防锈原理

水面附近处生锈最严重；

与水和氧气同时接触更充分。

A组实验铁钉生锈最严重，B组次之，C组较轻。

因为铁制品与氧气、水等反应后表面会生成一层铁锈，而铁锈很疏松，不能阻止里层的铁继续与氧气、水等反应。

【问】针对2、3号试管中铁钉不生锈这一现象，

得到有关防锈的哪些启示？

【板书】隔绝O2

或

隔绝H2O

2

隔绝氧气或水

2.小组讨论

【提问】那么生活中有哪些具体方法可以防锈呢？

讨论、交流生活中铁制品的防锈措施

通过问题式引导学习和多种常用的防锈方法的介绍，让学生懂得防锈原理，知道防锈措施。

激励学生不断学习。

【问】大家刚刚谈到的多种防锈措施，如涂油、隔绝了氧气和水。

喷漆等，防锈的原理是什么？

【介绍】隔绝氧气和水的方法还有很多，比如喷塑（表面覆盖塑料层）、搪瓷、电镀（表面覆盖耐腐蚀的金属）、烤蓝等等，这些方法的实质就是在铁制品表面覆盖了一层保护层。

【提问】当然我们生活中还有一类铁制品不易生锈，比如不锈钢餐具、灶台、医疗器械等，你知道这是为什么吗？

【板书】改变组成

【讲述】当然，我们今天所了解的，只是生活中一些常见的防锈措施，还有一些其他的防锈措施，比如三峡大坝闸门，长期航行在海上的轮船、航母等。对它们的防锈，同学们将在高中的电化学知识里学习到。

3.应用：自行车主要构件的防锈措施

【提问】请观察：自行车的哪些构件使用了金属材料？请学生指出。

【提问】其中的主要构件（比如支架、链条、钢圈）分别采取了什么防锈措施呢？给大家继续介绍。 环

节

三

金

属

资

源

的

保

护

【引导】通过上述防锈措施，在一定程度上保护了金属资源。为什么要保护金属资源呢？请同学们阅读教材P18最后一段和P19页图8—25。

【板书】保护途径

【提问】除了防止金属的腐蚀以外，保护金属资源还有哪些有效途径呢？请阅读教材P19页，作相应勾画。

对金属资源回收利用，请看学生对回收站的工作人员所做的调查。

（播放视频）

阅读、思考、回答

倾听、思考

改变了金属材料的组成，制成不锈钢。

学生上台指部位，说防锈措施：支架进行了喷漆处理，链条涂了油，而钢圈则是将铁制成了合金。

让学生明白矿物储量有限，且不能再生，为什么要保而有的矿物开采年限较短。

护，知道怎样

阅读、思考、回答。

回收利用；有计划、合理开保护。

采矿物；寻找金属代用品。

看视频。

3

【介绍】可见回收利用废旧金属不仅节约了金属资源，更保护了我们的环境。近年来，随着人类对金属资源的认识不断提高，对金属资源的回收利用也得到了进一步提升。

同样，对于金属资源的开采，以前也出现过一些乱采矿，导致了金属资源的大量损失。据估算，1970年，我国已探明的稀土储量约占世界总储量的70%；到2005年，这一比例下降到55%左右；近几年来，这一比例继续下降。现在，我国特地颁布了矿产资源法等一系列法律法规，用以实现对金属矿物的有计划、合理地开采。

【提问】当然，保护金属资源，还可以寻找金属的代用品。你见过生活中哪些金属的代用品呢？

【讲述】随着科技的发展，新材料层出不穷，金属代用品在尖端科技领域也有广阔的应用前景。希望同学们好好学习，将来利用自己的智慧寻找出更多的金属代用品，使我们不再为金属资源的匮乏而发愁。

倾听、观看、思考

列举：

陶瓷刀、塑料水龙头、PVC塑料管道都可以代替我们常用的金属制品

通过资料的介绍，让学生感到保护的迫切性。

激励学生努力学习化学知识。

环

节

四

课

堂

小

结

【提问】通过本节课的学习，我们课前提出的哪些问题已经解决了呢？

【结束语】随着科学技术的不断发展，人类对金属资源的保护的认识不断提高，相信还有更多、更有效的途径来保护金属资源。

思考、回答已解决的问题。

对本节课主

要知识进行归纳小结。

激发学生不断学习的热情。

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