课题3 金属资源的利用和保护教案3

第八单元课题3 金属资源的利用与保护（第1课时）教学设计

一：课题：

金属资源的利用与保护（第1课时）

二：授课老师：姚兰

三：教学目标：

1、通过观察图片、图表认识金属资源的存在和在地壳中的含量；了解我国金属矿物的储量情况，认识一些常见金属铁、铝、铜的矿物；

2、了解我国炼铁历史及解放前后我国钢铁工业的发展情况，知道铁与我国国民经济的关系；

3、通过视频中的演示实验了解实验室用CO还原氧化铁的操作要点，学会描述实验现象，能说出验证产物的方法，并书写出涉及反应的化学方程式；

4、认识工业炼铁所用的设备、各原料的作用和反应的原理；

5、通过例题解析初步学会根据关系式或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，懂得化学原理、计算和生产实际是紧密结合的一个有机整体。

6、通过对比认识不同铁矿的特点，学会做出最优选择。

四：教学内容分析：本节课是九年级下册第八单元的课题三的第一课时。整个课题三内容之所以放在前面2节课的结尾，是对前面2个课题的总结衍生也是理论基础到生活实际的升华。第一课时的主要内容为金属资源的概况和铁的治炼，铁作为常见的金属是学生十分熟悉的物质，但大多数的学生并不清楚其在自然界的存在形式，以及冶炼方式。学习这节课，首先通过与上节课金属活动顺序表联系，让学生能够了解各种金属在自然界的存在形式。又通过对实验室还原氧化铁及高炉炼铁的了解，使学生了解铁矿石能被还原成铁。这样一来，学生对常见的铁有了更深刻的认识，并且使学生养成科学实验的习惯。

五：学情分析：通过上一个学期对“碳和一氧化碳还原氧化铜以及有关化学方程式的计算”的学习，学生对碳和一氧化碳的还原性已经有一定的了解，并且熟悉了简单的化学计算。但学生对于化学方程式的记忆仍停留在死记硬背的基础上，学习一个记一个,此时要对方程式进行归纳。而根据化学方程式对含杂质反应物或生成物的计算题可以让学生运用有关化学方程式的计算方法进行解题，达到学以致用的目的。

六：教学重难点：重点：CO还原氧化铁的实验；工业炼铁的主要反应原理；

化学方程式有关杂质问题的计算

难点：认识化学方程式体现的是纯净物之间的质量关系，代入

计算的必须是纯净物的质量

七：教学资源：《复仇者联盟》片段视频、一氧化碳还原氧化铁视频、工业炼铁视频、ppt 1

八：教学过程： 教学环节

教师活动

学生活动

教学评价形式

（自评、小组或同伴互评、教师评等）

思考并回教师评

创设情境

播放《复仇者联盟》片段视频并观看视频，引入新课

提出问题：英雄们的“护身符”答问题。

都是由各种金属制成的，这些金属在自然界是以单质形式存在的吗，如何冶炼出来的呢？

通过热播电影《复仇者联盟》的片段引起学生的学习兴趣，并引入本节学习内容---自然界中各种金属的存在形式。

明确学习ppt展示本节课的学习目标和重观看PPT内容，齐读

目标以及点、难点

本节课的重、难点

学习目标和重点、难点

通过阅读，帮助学生明确本节课的学习目标以及本节课的重、难点

预习检测

幻灯片展示“预习检测”题目

新课讲授

【引入】同学们已经了解金属制品在现代社会中的应用非常广---金属泛，那是否知道人类所利用的金资源的分属资源在地球上主要存在于哪里？ 布情况

2

设计意图

学生回答问题

阅读教材P14-15，看图

和阅读资料。

1、海洋、地壳

2、除极少数很不活同学互评

同伴互评

检测预习效果

通过图表信息了解自然界中金属资源的存在情

【追问】地球上的金属资源广泛泼金属如金、银等以地存在于地壳和浩瀚的海洋中。单质形式存在（游离

那它们的存在形态是怎样的？态）外；其余金属以

请同学们快速阅读课本14—17化合物形式存在（化页找到相关问题的答案。

合态）。

1.金属的存在：地壳和海洋中

3、各种金属元素在

2. 自然界中金属的存在形态：

地壳中的含量各不

3.金属资源在地壳中的含量，占相同，铝最多，其次

前两位的分别是铁，银、金则很少是 、 。

（物以稀为贵）。

4.工业上把能用来提炼金属的4、矿石

矿物叫做 5、种类比较齐全，

5.我国矿物的种类和储量情况： 储量

【讲述】由于铁、铝、铜等金属比较丰富，其中钨、

的使用量很大，下面我们来认识钼、钛、锡等储量居一些常见的铁矿石、铝矿石和铜世界前列

矿石。

【投影】图片：常见的矿石

赤铁矿（Fe2O3—氧化铁）70％

磁铁矿（Fe3O4—四氧化三铁）72.4％

黄铁矿（FeS2—二硫化亚铁）46.7％

菱铁矿（FeCO3—碳酸亚铁）48.3％

新课讲授

【讲述】矿石中一般都含有杂质倾听，了解

SiO2。把金属从矿石中提取出来

---我国的过程，叫做金属的冶炼。人类

炼铁历史

每年从地壳和海洋中提取出数

以亿吨计的金属。其中提取量最

大的是铁。日常生活中人们经常

使用各种各样的铁制品，而一个

国家的经济命脉——重工业，更

离不开钢铁的使用。那钢铁是如何从铁矿石炼出来的呢？ 【投影图片】我国古代炼铁图、邮票等

【讲述】我国劳动人民早在春秋战国时期就会炼铁，比欧洲早近2000年，具有悠久的炼铁史。2008年，中国钢产量为5.40亿t 。目前，中国钢铁总产量相当于世界前十大产钢国的总产量之和！

3

教师评

况

认识常见的矿石

认识钢铁的重要性

了解我国炼铁史，增强民族自豪感

下面我们以赤铁矿为例跟同学们介绍铁的冶炼过程。首先---CO还了解实验室炼铁的装置、操作和原氧化铁原理。

【投影】教材16页实验CO还原实验

Fe2O3装置图，提出问题：A.B.C

处的实验现象分别是什么？反应的方程式是什么？实验有何注意事项……播放实验视频。

【板书】一、实验室炼铁

实验现象：A处 ，

B处 ，

C处 【板书】分析：CO和Fe2O3反应生成Fe和CO2（未反应的CO点燃除去或用引导使其放热用于反应，节约能源）

有关反应的化学方程式：

新课讲授

A处：3CO+Fe2O3

高温

2Fe+3CO2

B处：Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓+ H2O C处：2CO + O2

点燃

2CO2

注意：开始时先通CO（目的：排尽装置中空气，防止爆炸）后点燃酒精喷灯。结束时：先熄灭究竟喷灯，继续通入CO至装置冷却到室温（防止灼热的铁被氧化）

【追问】（1）

酒精灯、澄清石灰水的作用分别是什么？ （2）从安全角度考虑,就注意哪些方面? （3）实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验步骤什么？

（4）此装置能否改进？

新课讲授

【讲述】钢铁是世界上使用量最

大的金属，那么工业上是如何将带着问题观看“工业---工业铁矿石中的铁提炼出来的呢？

炼铁”视频，并笔记。

炼铁

【投影】工业炼铁图片

【提问】工业炼铁的设备、原料、

反应涉及的方程式以及主要原

理是什么？请大家带着以上问

4

倾听了解

带着问题观看实验视频

记录实验现象，并书写化学方程式

【了解】大多数金属呈块状时显银白色，呈粉末状时吸收可见光显黑色。（而铝粉较特殊，具有银白色光泽，常用来作涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。）

可能回答：把粉末倒出放

在纸上，用磁铁吸引

讨论并派代表回答问题

小组评、同

伴互评、教

师评

培养观

察、分析、思考和表

达交流以同伴互评、及化学方教师评

程式书写的能力

同伴互评

培养学生

归纳总结小组评

的能力

同伴互评、

培养思考问题、分教师评

析解决问

题观看工业炼铁的视频。

播放视频

【板书】二、工业炼铁

1.设备： 2.原料: 3.主要原理： 【强调】1.炼铁时会使用鼓风机，空气充足，碳燃烧充分，放热多，达到高温可使生成的铁液化成铁水，不会发生2C+O2

点燃

倾听、思考、记录

思考、讨论

小组评

题的能力

新课讲授

---根据关系式或化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行计算

2CO的反应。

2.石灰石的主要作用是利用其高温分解产生的CaO与矿石中的二氧化硅、磷元素等结合转变为矿渣（熔点降低形成流动性的液体）而除去。

【追问】（1）高炉冶炼铁得到的产品是纯铁吗？（2）高温下,一氧化碳还原金属氧化物是不是置换反应？

【讲述】实际生产时，所用的原料或产物一般都含有杂质。如何进行计算？

【板书】☆化学方程式中有关杂质的计算

带入化学方程式计算的数据应是纯净物的质量

【讲述】化学方程式表示的是各种纯净物之间的质量关系（杂质不遵循该化学方程式所遵循的质量守恒定律），因此在根据化学方程式计算用料或产量时，需把含有杂质的物质换算成纯净物的质量，才能代入化学方程式。纯度指一定质量的不纯物质中纯物质所占的质量分数。

【板书】

×纯度

不纯物质质量 纯物质÷纯度

质量

【讲解】教材17页例题

解法一：根据化学方程式进行计算

5

分析题意，阅读教材，掌握规范的解题格式

计算，写出规范格式

解：

4CO+Fe3O4

3Fe+4CO2

高温

教师评

同伴互评

通过学习例题掌握有关计算方法

232 168 x·90％ 2000t×（1－3％）

232168＝x90%2000t97%

x＝2976.7t

解法二：根据关系式进行计算

【课堂检测】

课堂反馈【投影】ppt投影5个习题，限读题、作答、展示

小组评

时3分钟

练习

通过习题检测本节课目标是否达成

课堂小结

投影本节课重要知识点，并提问

思考、作答、记录

教师评

小结本节课内容，再次巩固本节课知识。

九：板书设计：

第八单元

课题3 金属资源的保护和利用

一.金属资源：

1.金属资源的存在形式：单质（极少数）、化合物（大多数）

2.常见的矿石：赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿、黄铜矿……

二．铁的冶炼：

1.实验室

实验原理：一氧化碳还原氧化铁

实验现象：

有关反应的化学方程式：

A处红色粉末逐渐变黑

高温

3CO+Fe2O3

2Fe+3CO 2

B处澄清石灰水变浑浊

C处导管口有蓝色火焰

Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓+ H2O 2CO + O2

点燃

2CO2

注意事项：酒精喷灯迟到早退；CO要进行尾气处理

2、工业炼铁

6

设备：高炉

原料:铁矿石、焦炭、石灰石、空气 （产物是生铁）

主要原理：3CO+Fe2O3

高温

2Fe+3CO 2 三、含杂质物质的有关计算：

×质量分数（纯度）

不纯物质质量 纯物质的质量

÷纯度

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