课题3　金属资源的利用和保护教案设计范例

课题3 金属资源的利用和保护

【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道一些常见的金属矿石，如赤铁矿、磁铁矿等。

(2)了解铁矿石炼铁的原理。

(3)了解铁生锈的条件以及防止金属锈蚀的简单办法。

(4)知道如何保护金属资源。

2.过程与方法

(1)通过铁的冶炼的学习，培养学生观察、分析、总结问题的能力。

(2)通过对锈蚀条件的研究，培养学生解决实际问题的能力。

3.情感态度与价值观

通过了解金属资源的保护途径，培养学生爱护自然环境的意识。

【教学重点及难点】

重点：

(1)用铁矿石炼铁的原理以及实验注意事项。

(2)实验探究铁生锈的条件。

难点：

利用化学方程式进行金属冶炼中有关杂质含量的计算。

【教学方法】自学、讨论、小组合作、实验探究

【学法指导】自主学习、小组合作、微课学习

【教学媒体】多媒体

实验仪器

【教具准备】金属样本、金属矿石样本

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【授课教案】

教学流程

教师活动

展示金属样本

多数金属是以化合【问题】自然界中的金属都是以物的形式存在的，只单质的形式存在吗？请同学们阅有少数金属，如金、读课本14页找出该问题的答案。

银等以单质形式存展示金属矿石样本

在。

【点拨】人类每年都要提取数以创设问题亿吨的金属，而这些金属一般存情境

在于矿石中，请同学们阅读课本引入新课

第15页，找出常见的矿石有哪赤铁矿(Fe2O3) 些？它们的主要成分是什么？

磁铁矿(Fe3O4) 【过渡】现在，世界上年产量最菱铁矿(FeCO3) 高的金属就是铁。接下来，我们铝土矿(Al2O3) 就以铁的冶炼为例看一下金属的黄铜矿(CuFeS2) 冶炼过程。

辉铜矿(Cu2S) 因为此实验涉及有毒的一氧化观看视频，思考回培养学生的观察能力和归纳总结的能力

学生活动

思考回答：不是，大设计意图

激发兴趣，导入新课

自学，回答：常见的

矿石及它们的主要

成分

自主学习

碳，因此用多媒体播放视频展示答：

铁的冶炼

实验。

1.红色粉末逐渐变【点拨】在观看视频的同时总结为黑色。

实验现象。

- 2 - 2.生成的气体使澄

【点拨】实验原理

3CO +Fe2O3【讨论】

2Fe+ 3CO2

清的石灰水变浑浊。

3.尾气燃烧并产生蓝色的火焰。

加强对相关化学方程式①实验开始时，先通CO，还是先小组讨论，回答：

的记忆

加热？

①先通入CO，后加

②实验结束时，先停止通CO，还热。

是先停止加热？

③澄清石灰水的作用是什么？

②先停止加热，后停通过讨论加止通CO。

深学生对问题的理解

【注意】一氧化碳有毒，一定要③检验生成的气体进行尾气处理。

CO2，吸收反应后剩巧记“一氧化碳早来晚走，早来余CO中的CO2，便于防氧化，晚走防爆炸”。

续表

教学流程

教师活动

播放工业高炉炼铁过程

学生活动

设计意图

尾气的处理。

学生观看，结合课本理论联系实一、在实际生产中，铁矿石的冶第16页，思考讨论际，明白理炼过程更为复杂。用的材料有铁以下问题：

铁的治炼

矿石、焦炭、石灰石和空气。其1.炼铁原料是什中，焦炭的作用是燃烧放热，提么？

论知识与实际生产中存在的区别与高炉温以及制取还原剂CO。石灰2.焦炭、石灰石的作联系

石的作用是将矿石中的二氧化硅用分别是什么？

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转变为炉渣。

3.高炉炼铁的产品

二、在实际生产过程中，在计算是什么，是纯净物还

产率时还要考虑到在原料和产物是混合物？

中都含有杂质。请计算，用1 000 4.为什么出铁口低t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论于出渣口？

上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？

利用所学化学知识，解三、纯物质的质量=不纯物质的质

量×该物质的质量分数。

步骤：(一)将含杂质的物质的质量换算成纯物质的质量。

(二)将纯物质的质量带入化学方程式计算。

(三)将计算得到纯物质的质量换算成含杂质的质量。

【过渡】现阶段，世界上每年因腐蚀而报废的金属材料和设备相当于年产量的20%到40%。金属为什么会被腐蚀？现在我们以铁的腐蚀为例探究铁金属腐蚀的原因。

金属的

【微课学习】探究铁制品锈蚀的通过探究实验活动- 4 - 理清思路，解答题目

决实际问题

体验实验，

腐蚀与防条件

护

来认识铁锈蚀的原学会控制变【点拨】利用煮沸迅速冷却的蒸因，从而培养观察归量法分析实馏水是为了除去水中溶有的氧气。

【问题】

(1)说出实验的现象。

(2)总结铁锈蚀的条件。

纳的能力以及小组验

间合作探究的能力。

回答：

(1)第一个试管中铁

钉同时接触水和空

气的部分生锈；第二

个试管中铁钉只接

触水，不生锈；第三

个试管中铁钉只接

触空气，不生锈。

(2)铁生锈的条件是

与水和氧气同时接

合理运用知【讨论】如何防止铁制品锈蚀。

触。

小组讨论，回答：

识的迁移

①保持铁制品表面清洁、干燥。

②在铁制品表面覆

盖一层保护膜，如喷

漆、抹油、电镀、烤

提高自主学

自学课本18-19页，找出保护金蓝等。

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属资源的方法。

③制成耐腐蚀的合习、总结归金，如不锈钢等。

纳知识的能自主学习，回答：

力

(1)防止金属的腐蚀。

(2)废旧金属的回收利用。

(3)有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采矿。

(4)寻找金属的替代品。

续表

教学流程

教师活动

通过本节课的学习，你有哪些收获？

还有哪些问题需要和大家一起交培养归纳和归纳总结

流、讨论呢？

要点一：高炉炼铁原理。

要点二：含杂质的计算。

要点三：铁生锈的条件。

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学生活动

设计意图

自我总结，自我检查

表达能力

课题3 金属资源的利用和保护

一、金属资源的利用

1.金属资源：

(1)金属资源的存在形式。

(2)常见的矿石。

2.铁的冶炼：

(1)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气。

(2)原理：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。

3.含杂质的反应物或生成物的有关计算：

(1)公式。

板书设计

①纯度=×100%

②纯净物的质量=不纯物质的总质量×纯物质的质量分数

③不纯物质的总质量=(2)计算步骤。

二、金属资源保护

1.金属的锈蚀与防护：

(1)铁制品锈蚀条件。

(2)防锈方法。

2.金属资源的保护措施：

(1)防止金属锈蚀。

(2)回收利用废旧金属。

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(3)有计划、合理地开采矿物。

(4)寻找金属的替代品。

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