课题3　金属资源的利用和保护优质公开课教案

课题3 金属资源的利用和保护

本课题涉及面广，包括地球上及我国的金属资源概况、铁的资源、有关含杂质的化学方程式计算、金属的腐蚀及

防护、金属资源的保护等，既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。

第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点，教案设计时，把铁的冶炼原理和实验室模拟工业冶炼原理的实验设

计成了探究内容，以便学生主动参与，深刻理解，对金属资源概况这部分内容的学习，也特意的精心设计，一是对学

生的视野进行了拓展，二是为他们将来高中的学习作铺垫。

第二部分“金属资源的保护”重点是有关铁的锈蚀以及防护的“活动与探究”内容。此部分内容全由学生通过实

验、讨论、应用等环节来完成。关于金属资源的保护，也由学生通过联系实际，发挥想象，进行讨论等方式来认识和学习。

总之，本课题教案的设计，充分体现了学生为主、探究为主，教师引导这一特点。

第1课时 铁的冶炼

【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方法。

（2）会概括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史的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

（2）增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。

（3）关注与化学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

（4）树立为社会的进步而学习化学的志向。

【教学重点】

1.铁的冶炼。

2.有关炼铁的杂质问题计算。

【教学难点】

有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。

【教具准备】多媒体课件等。

【导入新课】

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。

【学生活动】

请同学们阅读课本P14

～P15，包括图片和资料，交流讨论。回答：

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？

3.人类目前普遍使用的金属有哪些？

【交流评价】

让学生分析与交换不同意见。

【交流回答】

1.常见的金属矿产有赤铁矿（主要成分是Fe203)、磁铁矿（主要成分是Fe304)、菱铁矿（主要成分是FeCO3

)、铝

土矿（主要成分是Al203)、黄铜矿（主要成分是CuFeS2)、辉铜矿（主要成分是Cu2S)。

2.最适宜炼铁的两种矿石是磁铁矿和赤铁矿,因为这两种矿石含铁量高(质量分数大）且含硫等“有害元素”少，冶炼时产生的污染小。

3.普遍使用的金属有铁、铝等。

【过渡】

现在,人类每年都要向地壳和海洋索取大量的金属矿物资源，以提炼数以亿吨计的金属。其中提取量最大的是铁。把金属矿物变成金属的过程，叫做金属的冶炼。炼铁的过程称之为铁的冶炼。下面，我们就来学习有关铁的冶炼的知识。

【学生活动】

1.展示我国古代炼铁图一了解我国炼铁的悠久历史。

2.观看视频

参观炼铁厂和展示P16图8─22。

3.思考工业冶炼铁的原料、原理和设备。

4.炼铁高炉及炉内化学反应过程示意图。

【分析小结】

1.冶炼的原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气

2.冶炼的原理（用化学方程式表示）

3.冶铁的设备──高炉

4.产品生铁──（铁合金、混合物）

【演示实验】

利用多媒体课件展示一氧化碳还原氧化铁，分析反应原理，记录现象，分析实验注意事项。

【归纳总结】

2.实验步骤:①检查装置气密性;②装入样品并固定；③向玻璃管内通入C0气体;④给氧化铁加热；⑤停止加热;⑥停止通入一氧化碳。

3.实验现象:①红色粉末逐渐变成黑色；②澄清石灰水变浑浊;③点燃尾气时，产生蓝色火焰。

4.注意事项:①先通C0的目的：排出玻璃管内的空气，以免加热时C0与空气混合，发生爆炸；②实验完毕后继续通C0的目的：防止氧化铁还原成铁后，在较高的温度下又被氧化；③尾气处理：多余的C0要燃烧掉，防止C0污染空气；

【课件展示】

利用多媒体展示课本P17例题。

【分析】

化学方程式表示的是纯净物之间的质量关系，赤铁矿石中含有纯的氧化铁的质量为:1000t×80%。若设生铁的质量为x，则其纯铁的质量为x×96%，根据化学方程式就可计算出结果。

解:设理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量为x.

答:1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可炼出含铁96%的生铁583t。

【课堂小结】

本节课我们主要学习了金属资源的概况,铁的冶炼及有关杂质问题的计算等知识。难点是含杂质问题的计算，课后需要练习强化这类计算。

【布置作业】

完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一节的内容。

课题3 金属资源的利用和保护

第1课时 铁的冶炼

一、金属资源的概况

1.存在方式：不活泼金属（金、银）以单质形式存在，其余金属以化合物形式存在。

二、铁的冶炼

1.工业炼铁

(1)原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气

(3)设备──高炉

(4)产品──生铁（铁合金、混合物）

2.实验室炼铁

(2)步骤:①查气密性;②装样品；③通C0;④加热Fe2O3;⑤停止加热;⑥停通C0。

(3)现象:①红色粉末变黑;②澄清石灰水变浑浊;③点燃尾气时产生蓝色火焰。

(4)注意:①先通C0的目的：排出玻璃管内的空气，防止C0与空气混合发生爆炸;②实验完后继续通C0的目的：防止生成的铁在高温下又被氧化;③尾气处理：多余C0燃烧掉，防止C0污染空气。

三、有关杂质问题的计算

根据化学方程式计算时，要把含杂质的质量换算成纯物质的质量。

关于地球上及我国的金属资源情况的教学，可以结合地理课的有关内容，利用标本或实物照片，鼓励学生主动查找有关资料，以激发学生的学习热情。在讲解铁的冶炼及含杂质的有关化学方程式的计算时，由于这部分知识比较抽象，教师应注意调动学生积极性，可让学生当堂练习，以加深学生的理解和掌握。