课题3　金属资源的利用和保护教学设计及教案分析

第2课时

金属资源的保护

一、教材分析：

本节选自人教版9年级化学教材第八章金属和金属材料第三课题金属资源的利用和保护（第1课时）内容。金属资源的利用和保护是对前面两课题知识的生活应用，前面学习了金属材料和金属的化学性质，这里针对金属材料的一些性质提出一些炼铁的方法以及如何合理利用金属资源。本节教材从我们日常生活中常有的现象来推出金属生锈的条件以及如何去保护。

二、学情分析：

学生在学习前两节内容基础上，学习本节内容，已经有较丰富的知识储备，对金属的锈蚀，基金属的冶炼已经有所了解，这些为本节学习奠定了坚实基础。第五单元学生学习了“利用化学方程式”进行计算的一般思路和方法，明确了已知量必须是参加反应或生成物质的质量。因此，学习本节“有杂质的化学方程式”的有关计算水到渠成，学生理解和应用变得简单了。另外，学生已经具备了分析、探究能力。本节注重引导学生对知识进一步整理。加深理解和应用。

三、教学目标：

1.知识与技能

（1）知道常见金属:铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿石中将铁还原出来的原理。

（2）会进行化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。

2.过程与方法

（1）通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。

（2）通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活

运用知识的能力。

3.情感态度与价值观

1、通过对我国古代炼铁的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

2、把化学原理、计算和生产实际紧密结合，使学生活动成为有机整体，提高学生学习的积极性。

四、教学重点难点：

1、教学重点

（1）铁的冶炼。

（2）有关炼铁的杂质问题计算。

2、教学难点

有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。

五、教学方法：

实验法、自主学习法、探究法。

六、教学模式：

自主学习—合作探究：（提出问题---设计方案---实验探究---交流讨论---评价反馈）—总结归纳。

七、教学过程：

【自学阶段】

（一）情境引入：地球上的金属资源广泛存在于地壳和浩瀚的海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外，其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金属在自然界中以矿物形式存在，含矿物的岩石称为矿石。工业上就是从矿石中来提炼金属的，本节课就从金属的冶炼开始。

（二）自主学习：生：自学教材，完成下列问题：

1.地球上的金属资源广泛存在于 和 中，除金、银等少数很不活泼的金属有单质形式存在外，其余都以 的形式存在。几种常见矿石有： 、 、 等

2、炼铁的主要原料是_________、__________、_________、__________，其主要反应原理是___________ _。

方程式是 ，石灰石的主要作用是：将矿石中的二氧化硅转变为炉渣。焦炭的作用：提供热量和一氧化碳。设备：高炉。

3、（1）用含氧化铁80%的赤铁矿石500吨可炼铁多少吨？这些铁折合含铁96%的生铁多少吨？

生：自学展示。

师：评价指导。

设计意图：培养学生自主学习、探究能力。发挥学生主体作用。

【导学阶段】活动探究1：金属的冶炼

1.常见的金属矿物有哪些？其主要成分是什么？

2.常见的铁矿石中理论上最适宜炼铁的两种矿石是什么？理由是什么？

3.人类目前普遍使用的金属有哪些？

4.冶炼的原理、设备是什么？

师：演示实验（一氧化碳还原氧化铁）

生：思考回答下列问题：1、实验的步骤是什么？这些步骤能否颠倒？为什么？你观察到那些现象？

2、反应的方程式是什么？

生：观察实验，小组交流讨论，展示。

师：参与小组活动进行指导。

设计意图：发挥小组合作学习作用，充分体现“兵教兵、兵练兵”思想。教师做必要的补充、指导、隐身、评价，面向全体学生，体现分层教学理念。

活动探究2：含杂质的有关化学方程式的计算

师：提出问题：1、利用化学方程式进行计算的一般步骤是什么？

2、的带入的已知量需满足什么条件？已知量不是纯净物，怎么办？

3、讨论完成下列例题：例1：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？

生：小组讨论、探究

师：参加小组活动，进行指导。

生：展示

师：指导评价。

【总结阶段】1、本节课你有哪些收获？还存在哪些困惑？

生：交流归纳，答疑解惑。

师：集中指导，总结。

2、达标检测：

师：出示检测题：1、下列各组化合物中，铁元素的质量分数按由低到高的顺序排列的是（ ）

A、FeO、Fe2O3、Fe3O4、FeS2

C、FeO、Fe3O4、Fe2O3、FeS2

B、FeS2、Fe2O3、Fe3O4、FeO D、FeS2、FeO、Fe2O3、Fe3O4

2、下列最适合炼铁的是（ ）

A、黄铁矿(FeS2) B、菱铁矿(FeCO3) C赤铁矿、( Fe2O3) D、黄铜矿(CuFeS2) 3、下列各说法正确的是（ ）

A．在铁板表面镀上一层锌成为白铁，白铁是铁锌合金 B．铁是地壳中含量最多的金属元素

C．炼铁高炉炼出来的是生铁不是钢 D．从高炉排出来的废气，可以直接放空气

4、炼铁高炉中发生的主要反应有 ① C + CO2

高温 2CO ②CaO + SiO2高温CaSiO3

③CaCO3点燃 CaO+CO2↑ ④Fe2O3+3CO

点燃 2Fe+3CO2 ⑤C + O2

点燃 CO2 根据以上反应推断：炼铁的原料有 、 、 、 ，还原铁矿石的反应是 （填序号，下同）；造渣的反应 ；热量来源的反应 5、炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应，某同

学利用该原理设计了一个实验，实验装置见右图：

对实验进行分析并回答：

（1）给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯，要用其 （填“外焰”、“内焰”或“焰心”）进行加热。

（2）实验中玻璃管里氧化铁粉末的颜色变化 是 ，观察到澄清石灰水的现象是 。

（3）实验前“通入CO”与“开始加热”的顺序是 ；

实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是 。

（4）实验要在装置末端a处燃着一盏酒精灯，其作用是 。

6、工业上常用一氧化碳还原铁矿石中的氧化铁。若生产含杂质4%的生铁5.6 t，需要含氧化铁80%的赤铁矿石多少吨？