课题3　金属资源的利用和保护特级教师教学实录

金属资源的利用和保护

一、教学目标

（一）知识与技能

1．知道一些常见的金属（铁）等矿物

2．了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。

3．会根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。

（二）过程与方法

通过收集材料、查阅资料、讨论交流等具体探究活动获得良好学习习惯和学习方法。

（三）情感态度与价值观

通过炼铁的教学，使学生体会到化学在生产中的作用，树立合理利用化学物质的观念，树立环保意识。认识到化学原理对实际生产的指导作用。

二、教学重点

1．工业炼铁原理。

2．根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。

三、教学难点

根据化学方程式对含有含杂质的反应物或生成物进行有关计算。

四、教学准备

教学设备（投影仪，计算机），一氧化碳还原氧化铁视频

五、教学过程

环节

教师活动

新我们知道自然界中只有课金、银等少数金属以单质导形式存在，大部分的金属入是以化合物形式存在的，2那么我们在生产、生活中分用到最多的金属——铁钟

是怎样炼成的？

展示图片：各种磁铁矿、

赤铁矿、菱铁矿、黄铁矿

图片

如果你是炼铁厂的厂长，

你会选择哪种铁矿石？

我们学过的还原剂有碳、

一氧化碳，选择哪种还原

剂呢？

炼铁的设备是什么？在

炼铁时主要发生了哪些

化学反应？

学生活动

设计意图

学生倾听。思考。

回答炼铁需要铁矿石、需要还原剂。

激发学生的学习欲望。

学生思考、讨论选择合适的铁矿石。

思考、讨论选择碳、氢气、一氧化碳中的哪种物质做还原剂。

思考、讨论高炉内发生的化学反应，并写出化学方程式。

培养学生解决问题的能力。

新课教学25分钟

学生观看图片和视频。

讨论在实验中的注意事项。

展示一氧化碳还原氧化1．先通CO，再加热，目的是将铁的图片，播放视频《一玻璃管中的空气排尽。

氧化碳还原氧化铁》。

2．实验完毕后，先停止加热继

续通CO至冷却，目的防止石灰提出问题：在实验过程中水倒吸。3．用酒精灯点燃尾气应注意哪些安全事项？

的作用是：防止一氧化碳污染空气。

学生书写化学方程式。

Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2

在实验过程中发生了几CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 个化学反应，写出化学方程式

2CO+O22CO2

学生讨论后回答：

1．产物不同。工业炼铁得到的是生铁，实验室得到的是纯铁。

2．设备不同。工业炼铁设备是高炉，实验室用玻璃管。

3．温度不同。高炉内温度高，玻璃管内温度较低。

4．对环境影响不同。高炉炼铁对环境影响大，实验室对环境影响小

5．操作难易程度不同。高炉炼铁工艺复杂，实验室操作简单。

等等。

培养学生的环保意识、安全意识。

体会科学的方法在实验中的作用。

练习书写化学方程式。

引导学生分析比较工业炼铁和实验室炼铁有什么不同。

培养学生分析问题的能力。体会到化工生产与实验室生产的不同。

展示例题

例1．某炼铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，理论上可生产含Fe 98%的生铁多少吨？

提示学生在根据化学方程式计算时，代入的数据都是纯净物的质量，所以需要求出铁矿石中氧化铁的质量，然后再进行计算。

学生在讨论、计算过程中老师巡视、指导。

学生思考、独立完成例题后交流。

例1．解：

Fe2O3质量为

5000 t×76%＝3800 t

设：生铁质量为x，则纯铁质量体会到化学为98%·x

方程式计算Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2

在化工生产中的作用。

160

112 培养学生解3800t

98%·x

决问题的能160∶3800 t＝112∶98%·x

力。

x＝

2714.3 t 答：理论上可日产含铁98%的生铁2714.3吨

例2．解

：Fe质量为

1000 t×96%＝960 t 例2．某炼铁厂每天生产设：铁矿石质量为x，则氧化铁1000t含Fe 96%的生铁理质量为70%·x

论上需消耗含2Fe＋3CO2

Fe2O3 70%的赤铁矿石Fe2O3+3CO多少吨？

160

112

70%x

960t 巡视、指导学生进行计160∶

70%x ＝112∶960t

算。

x＝

1959.2 t 答:需消耗含氧化铁70%的赤铁矿1959.2吨

展示图片认识其他几种金属矿石。鼓励学生努力学生观看图片，聆听老师讲解学习化学，发现更好的冶几种矿石。

炼金属的方法。

课堂小结3分钟

巩固含杂质的化学方程式计算。

培养学生热爱化学，合理利用资源的意识。

1．炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石

2．炼铁的原理：

在高温下用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来。

3．炼铁的设备：高炉

4．炼铁时发生的反应

5．关于含杂质的化学方程式计算

引导学生分析比较工业炼铁和实验室炼铁有什么不同。

学生讨论后回答：

1．产物不同。工业炼铁得到的是生铁，实验室得到的是纯铁。

2．设备不同。工业炼铁设备是高炉，实验室用玻璃管。

3．温度不同。高炉内温度高，玻璃管内温度较低。

4．对环境影响不同。高炉炼铁对环境影响大，实验室对环境影响小

5．操作难易程度不同。高炉炼铁工艺复杂，实验室操作简单。

等等。

培养学生分析问题的能力。体会到化工生产与实验室生产的不同。

展示例题

例1．某炼铁厂每天需消耗5000 t含Fe2O3 76%的赤铁矿石，理论上可生产含Fe 98%的生铁多少吨？

提示学生在根据化学方程式计算时，代入的数据都是纯净物的质量，所以需要求出铁矿石中氧化铁的质量，然后再进行计算。

学生在讨论、计算过程中老师巡视、指导。

学生思考、独立完成例题后交流。

例1．解：

Fe2O3质量为

5000 t×76%＝3800 t

设：生铁质量为x，则纯铁质量体会到化学为98%·x

方程式计算Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2

在化工生产中的作用。

160

112 培养学生解3800t

98%·x

决问题的能160∶3800 t＝112∶98%·x

力。

x＝

2714.3 t 答：理论上可日产含铁98%的生铁2714.3吨

例2．解

：Fe质量为

1000 t×96%＝960 t 例2．某炼铁厂每天生产设：铁矿石质量为x，则氧化铁1000t含Fe 96%的生铁理质量为70%·x

论上需消耗含2Fe＋3CO2

Fe2O3 70%的赤铁矿石Fe2O3+3CO多少吨？

160

112

70%x

960t 巡视、指导学生进行计160∶

70%x ＝112∶960t

算。

x＝

1959.2 t 答:需消耗含氧化铁70%的赤铁矿1959.2吨

展示图片认识其他几种金属矿石。鼓励学生努力学生观看图片，聆听老师讲解学习化学，发现更好的冶几种矿石。

炼金属的方法。

课堂小结3分钟

巩固含杂质的化学方程式计算。

培养学生热爱化学，合理利用资源的意识。

1．炼铁的原料：铁矿石、焦炭、石灰石

2．炼铁的原理：

在高温下用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来。

3．炼铁的设备：高炉

4．炼铁时发生的反应

5．关于含杂质的化学方程式计算