金属教学设计

金属教学设计1

　　【课标解读】

　　金属是现代生活和工业生产中极为普遍的一类物质。利用身边的具体事例，培养学生关注环境和参与社会的意识，认识化学的重要性，增强学生的社会责任感 。

　　具体课标要求

　　1、 了解金属的物理特征，能区分常见的金属和非金属

　　2、 认识金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。

　　3、 了解常见金属的特性及其应用，认识加入其他元素可以改良金属特性的重要性；知道生铁和钢等重要的合金。

　　【教材分析】

　　金属是现代生活和工业生产中极为普遍的一类物质。教材把金属知识安排在酸碱盐等化合物之后，让学生在积累了大量物质的感性和理性认识的基础上，再来比较全面的认识金属的相关知识，既有助于形成比较系统的元素化合物体系、全面认识物质之间的相互关系，又降低了学生学习的难度，体现了以人为本的教育理念。

　　本节从金属的存在形式、分类、物理性质、合金组成与性能以及应用角度，勾画出认识化学物质的基本框架，即从物质存在、分类、组成结构、性质等视角对物质进行全面系统的认识。

　　对金属以及金属物理性质的学习，引导学生采用多种方法获知：一是通过日常生活经验和金属制品的性能反推其具有的物理性质，如铜用作导线，推知铜具有良好的导电性；二是通过实验探究比较铜片与黄铜片的硬度大小、锡片和焊锡熔点的高低；三是通过“在线测试”让学生分析数据信息，获取金属物理性质及相应的用途。这样不仅丰富了学生认识物质物理性质的途径和方法，而且锻炼了学生分析，推理，实验探究的能力。教材还注重引导学生建立三个基本观点：第一个是共性与个性的辩证关系，不同的金属既有物理通性，又有各自特性，共性寓于个性之中，个性又受共性的制约；第二个基本观点是：物质的组成与结构决定物质的性质，物质的性质又决定物质的用途；第三个基本观点是通过混合能改变物质的性质，从而更好的为我们的生活生产服务。

　　教材先从学生身边的金属制品入手，最后又介绍了广泛使用的合金，凸显了化学与社会的联系，体现了“从生活走进化学、从化学走向社会”的课程理念。

　　【学习目标】

　　1. 能列举出金属材料在日常生活和工农业生产中的重要用途，并通过对身边的金属制品的分析，认识常见金属的物理性质，并能归纳出金属物理性质共性的原因。

　　2、通过分析“不同金属物理性质比较图表”，了解常见金属的特征及其应用和原因，理解“物质的性质决定物质的用途，物质的用途体现物质的性质”的化学观念。

　　3、通过分析制造火箭外壳的金属材料所需的条件和铝合金的生产工艺，知道在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得性能更优越的合金。

　　4、通过实验探究知道合金的性质，通过分析合金的组成和结构，知道合金的性质优于纯金属的原因。

　　5、通过分析“常见的合金”材料，知道合金比纯金属具有更广泛的用途，知道通过“混合”可以改变物质性能，发展物质的组成决定性质的认识。

　　6、通过分析元素周期表和地壳中元素含量的图表，了解金属材料广泛使用的原因。

　　【学情分析】

　　本单元从学科知识的角度看，是学生继学习了氧气、氧气、水、二氧化碳以及常见的酸、碱和盐等之后，又一元素化合物知识；从化学与社会发展或物质的类别的角度看，是学生第一次系统地认识一类材料——金属材料。

　　本单元学生在积累了相当多的关于非金属元素化合物的感性和理性认识的基础上，再来比较全面地认识另一类金属元素化合物的知识，既有助于形成比较系统的元素化合物知识体系、全面地认识物质之间的相互关系，又有益于建构认识物质的完整框架，包括：物质存在和分类，组成、结构与性质，转化和应用。

　　【评价设计】

　　（1）通过展示、交流，归纳总结金属的物理性质，检测目标1的达成。

　　（2）通过对“不同金属物理性质的比较”的分析，检测目标2的达成。

　　（3）通过对给定资料的分析，观察学生归纳总结的能力，检测目标3的达成.

　　（4）通过“合金性质”的实验探究以及合金的组成成分和结构的分析，检测目标4的达成。

　　（5）通过分析“常见的合金”，观察学生获取信息的能力，检测目标5的达成。

　　（6）通过交流讨论，观察学生归纳总结的能力，检测目标6的达成。

　　（7）通过设计课堂达标检测题，检测学习目标的达成度。

　　【教学过程】

　　教师活动学生活动设计意图新课导入：同学们，我们知道化学的研究对象是物质，那通过你的学习，你能列举出学过的哪些物质，并说出所属物质类别。

　　到目前为止我们发现了3000多万种物质，种类繁多，不可能一种一种的分析，因此化学上通常采用分类的方法。加上金属这类物质之后，我们对物质的认识相对来说就比较完整了。人类的生活生产离不开金属，所以学习金属这类物质有着至关重要的作用，希望通过这节课的学习同学们对金属能有新的认识。请同学们交流展示你课前搜集的关于金属的资料。

　　学生列举相应物质及所属类别。

　　学生交流展示课前搜集的金属的资料

　　通过学生自己列举物质并指出所属类别，感受用分类的方法学习化学的好处。

　　通过课前搜集资料，贴近学生生活，感受到金属在我们的生活中所占的重要地位。引起学生生活。

　　板块一

　　探究金属的物理性质

　　一、金属的共性

　　呈现常见金属的用途

　　提问：

　　1、请同学们根据刚才的交流，思考我们都是从哪些方面研究金属的物理性质的？

　　2、大多数金属在这些物理性质方面有哪些共性？

　　3、为何不同的金属会有相似的物理性质？

　　（引导学生从微观的角度进行分析）

　　二、金属的特性

　　呈现：不同金属物理性质比较图表

　　提问：

　　1、不同的金属物理性质完全相同吗？

　　2、不同金属有各自特性的原因

　　3、根据这些金属的特性，你能分析出这些金属各自有何用途吗？

　　4、物质的组成，结构、性质与用途之间的关系是怎样的？

　　5、实际应用中，我们考虑物质的用途都需要考虑哪些方面呢？

　　根据教师提供的资料归纳总结金属的共性和微观的原因

　　根据教师提供的问题，归纳总结不同的金属有各自特性的原因以及金属的性质与用途之间的关系

　　强化学生利用和分析资料的能力以及宏观和微观相结合的学习方法。

　　培养学生的归纳总结的能力

　　板块二

　　合金

　　一、理解合金

　　展示资料（一）：

　　神舟十号的承载火箭所必备的条件

　　提出问题：

　　1、你认为制造火箭外壳的金属需要具备哪些条件？

　　2、从表格中能找到适合做火箭外壳的纯金属吗？

　　3、你有什么好的想法？

　　呈现资料（二）

　　呈现铝合金的成分、生产工艺流程和性质

　　提出问题：

　　1、什么是合金？

　　2、现实生活中使用的金属材料更多的是合金而不是纯金属的原因。

　　二、合金的性质

　　实验探究：纯金属与合金性质的比较

　　实验准备：铝片、铝合金、铜片、黄铜片、锡片、焊锡

　　呈现：

　　1、常见的合金的组成成分

　　2、纯金属和合金的内部结构

　　提出问题：

　　为何合金的性能优于纯金属？

　　三、观念方法的提升

　　“混合”改变物质的性质

　　学生思考，交流回答问题，总结通过“混合”可以根据我们的需要得到我们想要的物质。

　　通过阅读材料，交流得出合金。

　　学生分组实验：

　　1、通过观察颜色区分铜片和黄铜片

　　2、通过相互刻画区分铝片和铝合金

　　3、比较锡片和焊锡的熔点高低

　　学生归纳总结合金的性质

　　学生从宏观和微观两个方面进行归纳总结通过合金性质的分析，归纳总结通过提供真实的素材使学生明白单一金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求，因此可以采用“混合”改变物质的性能，因此合金应运而生。

　　学生通过自己分组实验，明确了实验目的，了解了实验探究的过程，得出了实验结论，增强了学习兴趣。

　　体现宏观和微观相结合的思维方式

　　进一步加深学生对组成、结构，性质，用途之间关系的理解板块三

　　常见的合金

　　多媒体呈现铜合金、铁合金、铝合金、钛合金等常见的合金

　　学生自学，归纳总结体现合金在日常生活中的广泛用途

　　板块四

　　金属材料广泛使用的原因

　　呈现资料：

　　元素周期表、地壳中元素含量的图表

　　学生分析，归纳总结培养学生利用图表获取信息的能力

　　板块五

　　畅谈收获

　　通过本节课的学习，谈谈你对金属有何新的认识

　　同学们各抒己见，从不同角度认识金属

　　让学生自评和互评，取得良好的教学效果

　　板块六

　　布置作业

　　1、学习了“混合”的方法后，你对获得新的金属材料有何想法？

　　2、以金属材料与社会发展的关系为主题，写一篇小短文

　　通过这样的作业旨在让学生建立化学观念与正确的化学价值观。

金属教学设计2

　　一、教学设计思路

　　九年级的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力，对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期，实验是激发他们学习兴趣的最好方法。因此，在本课题中，我增强学生的主体意识，改进学生的学习方式，将学习的主动权交给学生，采用实验探究──讨论的教学模式，通过对大量实验事实的观察、分析，让学生充分发挥自身的潜能，去探究、交流和思考，在教师的层层诱导下，归纳总结出金属活动性顺序和置换反应的特点。再通过练习，使学生学以致用，能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题，从而完成对金属化学性质的认识从具体到抽象、从感性到理性的转变。使学生在“做中学，学中会”。

　　虽然学生在以前的学习中已经见过几个置换反应，但是并不熟悉，运用也不熟练，因此我改变了教材在探究活动中让学生填写相关化学反应方程式的要求，重点要求学生对反应能否进行，反应进行的剧烈程度等情况进行认真观察、比较即可。而将对置换反应特点和规律的总结放在最后，这样学生更容易理解、掌握和运用置换反应。

　　二、教案

　　课题 金属的化学性质

　　授课人 李秀波

　　学校 河南大学附属中学

　　教学目标

　　1、知识目标：初步认识常见金属与酸、与盐溶液的置换反应；能利用金属活动性顺序表对有关反应能否发生进行简单的判断。

　　2、能力目标：对学生进行实验技能的培养和结果分析的训练，培养学生观察能力、探究能力、分析和解决问题的能力以及交流协作能力。能用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。

　　3、情感目标：

　　①通过学生亲自做探究实验，激发学生学习化学的浓厚兴趣。

　　②通过对实验的探究、分析，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度。

　　③使学生在实验探究、讨论中学会与别人交流、合作，增强协作精神。

　　重点 金属活动性顺序的理解和应用。

　　难点1、用置换反应和金属活动性顺序判断反应能否发生。

　　2、用置换反应和金属活动性顺序解释某些与生活有关的化学问题。

　　教学方法 实验探究、讨论。

　　仪器、药品

　　试管、镊子、镁条、铝丝、锌粒、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液等。

　　教师活动学生活动设计意图【课题引入】我们在生活中经常使用和见到各种金属，这些金属的物理性质和化学性质都是有差别的，我们先来回忆一下以前学习过的有金属参加的化学反应有哪些呢？它们反应的现象是什么？化学方程式怎样写？【过渡】观察上述化学反应可知：通常金属能与氧气反应，能和酸反应，还能与金属的化合物如硫酸铜溶液反应。现在我们先来探究金属与氧气反应的规律。回忆相关反应的现象、条件，书写化学方程式。

　　3fe＋2o2 fe3o4

　　2mg＋o22mgo

　　4al＋3o22al2o3

　　zn＋h2so4＝znso4＋h2↑

　　fe＋cuso4＝feso4＋cu联系生活，从学生熟悉的物质、事实出发引入新课，同时复习相关知识。【引导复习、回忆】金属与氧气的反应1、常温能反应： 以镁、铝为代表。2、高温下能反应：以铁、铜为代表。3、高温下也不能反应：以金、银为代表。

金属教学设计3

　　课题

　　第三章 金属及其化合物

　　第一节 金属的化学性质（第一课时）

　　修改与创新

　　教学

　　目标

　　（一）知识与技能

　　1、复习和巩固初中学习过的金属的化学知识，

　　2、了解金属钠在不同条件下与氧气反应的生成物

　　3、了解铝箔在空气中加热的变化情况及其原因。

　　（二）过程与方法：培养学生动手操作能力、发现问题，分析问题，解决问题的综合能力。

　　（三）情感、态度与价值观

　　1、通过体验金属性质的探究，增强学生学习化学的兴趣，重视探究物质变化的奥秘。

　　2、认识研究物质性质的基本方法，引导学生将其应用于今后学习的全过程中，发挥科学思想方法在科学教育中的作用。

　　3、培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度。

　　教学重、

　　难点

　　教学重点：理解钠与空气反应的产物的不同

　　教学难点：钠、铝在空气中加热的实验现象的解释

　　教学

　　过程

　　预习探究（学生用）

　　1、自然界中的绝大多数金属都是以化合态存在的。通常情况下，活泼金属单质能够与非金属、 盐 、酸、氧化物等发生反应。

　　根据教材图3—2有关金属化学性质的一些实验，写出下列反应的化学方程式：

　　点燃

　　（1）铝丝插入硫酸铜溶液 2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu ； （2）在空气中点燃2Mg+O2=====2MgO

　　（3）铜丝与硝酸银溶液反应 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag；（4）镁条放入稀盐酸Mg+2HCl====MgCl2+H2↑；

　　2、钠的表面呈银白 色，有金属光泽，用小刀可切开，说明硬度小 （质软），钠在坩埚中加热，很快熔化成一个闪亮的小球,说明钠熔点低，钠燃烧时产生黄色火焰，生成淡黄色色固体，现在，我们知道钠与氧气反应的产物有两种，它们是氧化钠和过氧化钠。过氧化钠中氧的化合价为 —1价，在钠燃烧的反应中，氧化剂是 O2 ，还原剂是钠；钠很活泼，一般保存在煤油中，钠的密度比煤油 大 。

　　3、铁、镁、铝等常见金属化学性质比金属钠不活泼，通常能存放于空气中，其原因是铁在干燥的空气中很难跟氧气发生化学反应，镁、铝等金属的表面容易生成一层致密的氧化物薄膜，阻止金属与氧气进一步反应；这些金属在加热条件下，与氧气也能剧烈反应，甚至燃烧。

　　互动课堂

　　（一）情景激思（教师用）

　　【引入】五千年前，人类进入青铜器时代，三千年前进入铁器时代，20世纪铝合金成为仅次于铁的金属材料。金属在人类社会发展、改善人类生活方面起着重要的作用，金属和它的化合物有着截然不同的性质，例如：铝是一种常见的金属，具有金属的通性（导电性、导热性、延展性），高温可以燃烧，而氧化铝却耐高温，为什么呢？本章我们就来讨论几种重要的金属及它们的化合物。首先我们先探究几种重要金属的化学性质。

　　【强调】本节的课标是：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、等金属的主要性质。

　　【板书】：第一节、金属的化学性质

　　（二）合作探究（师生共用）

　　【思考与交流】金属有哪些共同的化学性质？1、举例说明金属能发生哪些化学反应。

　　点燃

　　2、图3-2是一些化学反应的照片，请分析这些化学反应，并写出化学方程式。

　　【学生活动】思考与交流并板演。

　　【教师总结】2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu 2Mg+O2=====2MgO

　　Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag Mg+2HCl====MgCl2+H2↑

　　【推进新课】今天我们首先来讨论金属与非金属单质---氧气的反应。

　　【板书】一、金属与氧气的反应

　　【讲述】在初中我们已经知道铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色的Fe3O4，而铁在空气中生锈的产物是红棕色的铁锈，成分为Fe2O3.这说明反应条件与产物有很大的关系，那么钠与氧气反应，又是怎样的呢？

　　【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。

　　【点拨】质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数

　　【板书】（一）、金属钠（Na）

　　1.钠的原子结构示意图：

　　【学生小结】

　　【演示】 ：，并观察图3—4。

　　【提问】1、通过实验的观察，你能不能简单描述出钠有哪些物理性质呢？

　　2、放置一会儿，新切开的钠表面发生了什么变化呢？

　　【学生回答】

　　【板书】2.钠的物理性质：银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软，密度小，熔点低。

　　【教师总结】对，新切开的表面逐渐变暗，是钠与空气中的氧气发生反应，生成了白色的固体----氧化钠。

　　【板书】 3.钠的化学性质：（1）与氧气反应：4Na+ O2 ===2Na2O（白色）

　　（判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

　　【过渡】如果将钠在空气中加热，会有怎样的实验现象？是否与刚才的一样？

　　【教师演示】：

　　【提问】钠在空气中燃烧有哪些实验现象呢？

　　【学生回答】

　　点燃

　　【教师讲述】刚才我们知道氧化钠是一种白色的固体，而现在燃烧的产物却是淡黄色固体，可见钠在在空气中燃烧的产物不是氧化钠，它是钠和氧形成的另外一种化合物，我们把它称为过氧化钠。

　　【板书】 2Na+ O2 ====== Na2O2（淡黄色）

　　（判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

　　【反问】对金属钠与氧气在这两种情况下的反应可以得到什么结论？

　　【学生思考回答】

　　【教师总结】1.反应物相同，反应条件不同，产物就不同，因此在化学反应中一定要注意反应的条件。

　　2.金属钠易与空气中的氧气反应，故保存钠时应隔绝空气。

　　3.在氧化钠和过氧化钠中氧元素的化合价不同，氧化钠中为—2价，过氧化钠中为—1价。初步推断过氧化钠既有氧化性又有还原性。

　　【探究】钠除了能和非金属单质O２反应外，还能和哪些非金属单质反应?初中时学过钠能跟谁反应？

　　（引导学生回忆初中学过的Na与Cl２的反应)

　　点燃

　　【板书】（2）钠与氯气反应：2Na＋Cl２=====2NaCl

　　【教师强调】钠还可以和硫单质反应，甚至发生爆炸，生成Na２S。

　　【板书】（3）钠与硫反应：2Na＋S====Na２S

　　【教师小结】钠的化学性质很活泼，与空气在不同的反应条件下生成不同的氧化物, 钠在上述反应中，化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故，因此，钠在化学反应中易失电子，具有还原性，是一种强还原剂

　　【教师讲述】除了金属钠易与空气中的氧气反应生成氧化钠外，其他活泼金属也可以在空气中与氧气反应生成氧化物，在金属的表面形成氧化膜，有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁表面的铁锈；有的氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如镁、铝表面的氧化层。所以，在点燃镁条前，常用砂纸打磨，这样点燃起来更容易些。铝的情况如何呢？既然铝易与氧气反应，那为什么我们可用铝锅来烧饭呢？下面我们通过实验探究铝与氧气的反应。

　　【学生演示科学探究１】用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

　　【生描述实验现象】 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

　　【讲解】 铝的熔点 为665℃ ，氧化铝的熔点 为20xx℃，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

　　【提问】如果我们去掉氧化膜再加热，有什么现象呢？

　　【学生演示科学探究２】用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

　　【描述实验现象】加热萎缩但熔化的铝仍不滴落

　　【师生共同分析原因】磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

　　【板书】（二）铝与氧气的反应： 4Al+3O2 点燃 2Al2O3 纯氧中： 空气中：

　　【提问】从这两个科学探究中，可以得到怎么样的结论呢？

　　【小结】铝的化学性质很活泼，容易与空气中的氧气反应形成致密氧化膜而稳定存在于空气中，日用铝制品可以较长时间使用。

　　【回顾】金属与氧气反应的图片、金属活动性顺序表

　　【设问】能否看出金属的活动性和金属与氧气反应的条件、剧烈程度有什么关系？

　　【小结】可以看出：金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行，如钠露置空气中就氧化；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高，如铁在空气中不能被点燃。俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

　　【总结】请根据今天所学习内容填写下列表格：

　　金属

　　反应条件

　　反应现象

　　氧化物的颜色

　　化学方程式

　　钠

　　常温/加热

　　常温下生成白色固体；

　　加热时能燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成的固体呈淡黄色

　　Na2O：白色

　　Na2O2：淡黄色

　　4Na + O2 ==== 2Na2O

　　2Na + O2 Na2O2

　　铝

　　加热

　　氧化铝：白色

　　4Al+3O2 2Al2O3

　　铁

　　纯氧＼点燃

　　火星四射，生成黑色物质

　　四氧化三铁：黑色

　　３Ｆｅ＋２Ｏ２ Ｆｅ３Ｏ４

　　铜

　　加热

　　加热有黑色物质生成

　　氧化铜：黑色

金属教学设计4

　　知识与技能：

　　①了解硅酸盐的主要用途和组成。

　　②了解硅的物理性质和重要用途。

　　③掌握硅酸钠的化学性质。

　　过程与方法：

　　通过自主探究，培养学生自主学习的能力

　　情感、态度 学习陶瓷、玻璃和水泥的有关知识，了解中华民族传统文化，

　　与价值观培养学生的爱国主义情感，激发学生学习化学的兴趣。

　　教学重点：硅酸盐的性质和重要用途

　　教学难点：硅的晶体结构

　　教学方法：阅读法和比较法相结合

　　教学准备：多媒体课件

　　教学过程：第一课时【引言】中国誉称“瓷国”。陶瓷是我中华民族一项最伟大的创造，具有悠久而辉煌的历史。原始陶器大约是1万年前出现在中国。“陶”作为历史上第一种人造材料成为人类摆脱蒙昧的时代标志，秦兵马俑的制造展示了当时制陶规模和高超的动手术与艺术水平。瓷器在东汉晚期发明，到宁朝形成了举世闻名的“柴”、“汝”、“哥”、“钧”、“定”、“官”几大名窑，其制品工艺之精湛达到“青如天”、“薄如纸”、“声如磬”的水平。而陶瓷主要含硅元素。

　　秦兵马俑和古陶器的图片。【板书】三、硅酸盐

　　1、硅酸盐

　　（1）定义：硅酸盐是由硅、氧和金属组成的复杂化合物的总称。

　　（2）物理性质：一般不溶于水。

　　（3）化学性质：性质稳定，不易和别的物质反应。

　　（4）硅酸盐组成的表示方法：

　　硅酸盐种类繁多，结构复杂，为了方便记忆和计算，常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成。书写顺序为：金属氧化物、二氧化硅、水。若有两种金属氧化，则活泼的在前，较不活泼的在后。用氧化物形式表示下列硅酸盐：

　　镁橄榄石[Mg2SiO4] 2MgOSiO2

　　高岭土[Al2(Si2O5)(OH)] Al2O32SiO22H2O

　　正长石[K2Al2Si6O16 ] K2O Al2O36SiO2

　　请用氧化物的形式表示硅酸钠[Na2SiO3]、镁橄榄石[Mg2SiO4]、高岭土[Al2(Si2O5)(OH)4]的组成，一学生写在投影片上。Na2OSiO2

　　2MgOSiO2

　　2、硅酸钠

　　硅酸盐种类很多，大多难溶于水，可溶性硅酸盐，最常见的是Na2SiO3。它的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱。

　　①物理性质：水溶液是一种无色粘稠的液体。

　　②化学性质：

　　Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 +2NaCl Na2SiO3+ H2O+CO2= H2SiO3 + Na2CO3

　　③应用：

　　可做肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。实验室里用于制H2SiO3，工业上可制成硅酸凝胶，处理后就得硅胶，硅胶是一种很好的干燥剂和催化剂载体。

　　实验4-2：Na2SiO3的防火作用【过渡】从古到今，人类创造性的生产出了几大类硅酸盐产品，它们给人类的生活带来了巨大的变化。

　　3、传统的硅酸盐材料

　　（1）陶瓷

　　①制法：陶瓷是以黏土为原料，经高温烧结而成。

　　②分类：陶瓷是陶器和瓷器的统称。陶瓷的种类很多，根据原料、烧制温度等的不同，主要分为土器、陶器、瓷器和炻器等。

　　陶器：用一般的粘土制成形体，干燥后在窑内于1000℃以下的温度下烧结而成的。陶器表面粗糙，有多孔，容易渗水。为了弥补这一缺陷，常于烧制前在坯体表面涂上一层釉，使成品光滑、不渗水。常用陶器有缸、盆、坛。

　　瓷器：是用纯净的粘土加入一定量的石英和长石粉末，制成坯、干燥、上釉，在窑内于1200℃~1400℃的高温下烧结而成的，如瓷壶、瓷杯、瓷碗等。瓷器质地致密，不渗水。

　　炻器：是介于瓷器和陶器之间的一种陶器制品，如沙锅、水瓮等。

　　③特性：陶瓷具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘好等性质，制作时易加工成型。

　　（2）玻璃

　　①主要原料：石英、碳酸钠、石灰石

　　②生产原理：

　　SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3 + CO2 SiO2 +CaCO3=CaSiO3 + CO2

　　③特性：玻璃通常为表面光滑、致密、硬而脆的固体。

　　在高温时逐渐软化甚至变为液体。高温熔融的液态玻璃能抽成细丝。有的玻璃为无色，有的玻璃有蓝色、绿色或棕色等。无色玻璃透光性好，有色玻璃透光性差。一般玻璃不导电，导热性也很弱。

　　（3）水泥

　　①主要原料：粘土、石灰石；辅料：石膏

　　②普通水泥主要成分：

　　硅酸三钙（3CaOSiO2） 、硅酸二钙 （2CaOSiO2）、铝酸三钙 （3CaOAl2O3）

　　③特性：水泥有水硬性。

　　水硬性是细粉状水泥遇水后变为坚硬、块状固体的性质。与水泥的水硬性相对应的变化叫做水泥的硬化。石膏能延缓水泥的硬化速率。

　　4、新型硅酸盐材料——具有特殊功能的含硅材料

　　（1）碳化硅：

　　具有金刚石的结构，硬度很大，可以用作砂轮、砂纸的磨料。

　　（2）硅钢：

　　含4%硅的硅钢，具有高导磁性——变压器铁芯。

　　（3）硅橡胶：

　　人工合成的硅橡胶，在高温或低温下都能保持良好的弹性——制造火箭、导弹、飞机的零件；绝缘材料。

　　（4）分子筛：

　　人工制造的分子筛，具有均匀微孔结构，主要用作吸附剂和催化剂。【科学视野】学生自己阅读科学视野，了解新型陶瓷和土壤胶体。

　　（5）新型陶瓷：高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷。

　　5、土壤胶体： 胶体颗粒表面积大，带负电，有保肥作用。【过渡】硅在地壳中的含量为27.72%，仅次于氧居第二位，所以硅的化合物随处可见。人类虽然在一万年前制出了陶器，五千年前古埃及人发明了玻璃。而人类真正认识硅元素是在1823年由瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原四氟化硅时获得单质硅的。

　　四、硅单质

　　1、硅单质的分类：硅单质分为无定形硅和晶体硅两类。

　　2、晶体硅的性质

　　（1）结构：类似金刚石

　　（2）物理性质：灰黑色固体，有金属光泽；熔点高、硬度大、有脆性，导电性介于导体和绝缘体之间，是重要的半导体材料，是信息技术的关键材料。

　　（3）化学性质：常温下化学性质、不活泼

　　①硅和氧气反应：Ｓi＋Ｏ2 ＳiＯ2

　　②硅和强碱反应：Ｓi＋2ＮaＯＨ＋Ｈ2Ｏ＝Ｎa2ＳiＯ3＋２Ｈ2

　　3、制法： 用适量碳还原二氧化硅得到粗硅。将粗硅与氯气在高温下反应，得液态不纯的四氯化硅，经分馏提纯用氢气还原即可得纯硅。

　　2C+SiO2 Si+2CO↑ Si+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si↓+4HCl

　　4、用途：良好的半导体材料——计算机芯片、光电池（太阳能电池）。

　　〖板书设计〗二、硅酸盐

　　1、硅酸盐概述；

　　2、硅酸钠；

　　3、传统的硅酸盐材料

　　4、新型硅酸盐材料——具有特殊功能的含硅材料

　　三、硅单质

　　1、硅单质的分类：分为无定形硅和晶体硅两类。

　　2、晶体硅的性质；

　　3、制法：

　　4、用途：

金属教学设计5

　　［引言］我们都听说过“真金不怕火炼”，这说明金子即使在高温下也不与氧气发生反应。而有些金属如铁、镁等能存放在空气中，但在加热时能与空气或氧气剧烈反应，甚至燃烧。是不是所有的金属都能在空气中稳定存在呢？

　　［板书］一、金属与非金属的反应

　　［探究实验3-1］钠能在空气中稳定存在吗？

　　［学生探究］用镊子从桌上盛放钠的试剂瓶里取出一小块钠，并用滤纸吸干表面煤油(注意，不可用手接触)，放在玻璃片上，用小刀切割，请仔细观察其断面处的变化。

　　［师］描述你们所看到的现象。

　　(钠很软，刚切开时，其断面呈银白色，后逐渐变暗)

　　［师］回答得很好，请把刚才切割的钠块用镊子放回原试剂瓶中。请大家根据上述实验现象并结合课文总结出钠的物理性质。

　　［板书］

　　1、钠( sodium)的物理性质：银白色、有金属光泽的固体，是热和电的良导体，质软，密度小，熔点低。

　　［问］钠的光泽为什么很快变暗？

　　(钠却与空气充分接触，与空气中的物质发生了化学反应，以致变暗。)

　　［讲］好，事实上，是由于空气中的氧气在常温下与钠反应生成了氧化钠，从而使金属钠失去了光泽，纯净的氧化钠是一种白色粉末。

　　［板书］2、钠与氧气的反应：

　　(1) 常温下：4 Na＋O2＝＝2Na2O (白色)

　　［问］为什么要将钠保存在煤油或者石蜡油中？

　　(为了隔绝空气，防止钠被氧化。)

　　［讲］常温下，金属钠在空气中就会发生变化，这说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多。那么，如果加热，钠又会发生什么变化呢？还会生成Na2O吗？

　　［资料卡］氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)都是钠的氧化物，Na2O是白色的粉末，Na2O2是淡黄色的固体。

　　［探究实验3-2］钠在空气中加热生成的是Na2O还是Na2O2？

　　［学生探究］取黄豆大小的一块金属钠，吸干表面的的煤油，切掉外面的氧化层，放在坩埚里，加热至钠块燃烧。

　　［讲］实验时应注意，钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯。

　　实验现象：可观察到钠受热先熔化成银白色的小球，接着燃烧起来，火焰呈黄色, 最后生成淡黄色固体。

　　结论：钠的熔点较低，在空气中燃烧生成了Na2O2 。

　　［板书］(2) 加热时：2Na +O2=== Na2O2 (淡黄色)

　　［讲］除了金属钠易与空气中的氧气反应，在金属表面生成一层氧化物，有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁表面的铁锈；有的氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如镁、铝表面的氧化层。所以，在点燃镁条前，常用砂纸打磨，这样点燃起来更容易些。铝的情况如何呢？

　　［探究实验3-3］未打磨的铝箔和打磨过的铝箔加热现象会有不同吗？

　　探究步骤：剪一小块铝箔，用坩埚钳夹住，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。观察现象。另取一小块铝箔，用砂纸打磨，除去表面的保护膜，再加热至熔化，观察现象。

　　实验现象：铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落

　　［问］熔化的铝为什么不滴落？

　　［现象解释］铝表面的氧化膜保护了铝，即使是打磨过的铝箔，在空气中也很快生成了新的氧化膜，构成的薄膜Al2O3的熔点为20xx℃，高于铝的熔点660℃，包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会滴落。

　　［讲］正因为铝表面容易形成致密的氧化物，可以隔绝铝与空气的接触,阻止内部铝被氧化，所以铝成为一种应用广泛的金属材料。

　　［生活小常识］尽量不要使用铝制餐具，因为铝在人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退和老年痴呆。

　　［小结］本节课我们主要学习了金属钠在不同条件下与氧气反应和铝箔在空气中加热的反应情况。同时我们利用铝在空气中的化学特性，可以把铝制成日常用的铝制品。

　　［课堂检测］略

金属教学设计6

　　三维目标： 授课人：董 xx

　　知识与技能：①通过实验探究，掌握铝与碱溶液的反应原理。

　　②了解两性氢氧化物及氧化物。

　　③通过实验现象的讨论、培养观察和分析问题的能力。

　　过程与方法：①加强实验教学，按照观察、思考、分析、交流等方式进行教学。

　　②发挥学生的主体作用进行实践活动。

　　情感、态度①通过活动激发学生勇于探索的精神和严格求实的`科学态度。

　　与价值观②通过实践活动激发学生报效祖国的责任感。

　　教学重点：铁与水蒸气及铝与碱溶液的反应原理。

　　教学难点：铁与水蒸气及铝与碱溶液的反应原理。

　　教学方法：实验探究法

　　教学准备：多媒体课件

　　教学过程：第2课时

　　［复习］金属钠与氧气及水的反应方程式。

　　三、金属与盐反应

　　【分析】金属由于活动性不同，排在前面的金属能将排在后面的金属从其混合物中置换出来。

　　请同学们写出铁与硫酸铜反应、铜和硝酸银溶液反应的化学方程式及离子方程式。

　　[设问]很多金属能与酸反应，但大多数金属却不能与碱起反应，有没有遇到碱时能发生反应的金属，铝遇到碱时能不能发生反应呢？

　　[实验3－4]在2支试管里各加入5mlHCl和5 mL浓NaOH溶液，再分别放入一小段铝片，观察实验现象。过一段时间后，用点燃的木条分别放在2支试管口，有什么现象发生？

　　[实验现象] 都有气泡产生，试管口点燃都燃烧。

　　[板书]四、铝与氢氧化钠溶液的反应

　　2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑

　　[练习]写出以上反应的离子化学方程式，并指出该反应的氧化剂和还原剂。

　　2Al + 2OH －+ 2H2O === 2AlO2 －+ 3H2↑

　　[思考与交流]①Al与NaOH水溶液的反应中Al显示什么性质？上述反应产物中的NaAlO2是如何产生的？

　　Al显还原性，因其化合价升高。以上反应不是一步反应，而是多步反应的结果：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因而只有水为氧化剂。

　　②Mg比Al活泼，Mg能否与NaOH水溶液发生反应？

　　Al与碱溶液反应是因为Al(OH)3是两性氢氧化物的原因，Mg(OH)2属于碱，因而不反应。

　　[思考]实验中为何开始慢，随后逐渐加快？

　　[讲述]盐酸及氢氧化钠先与表面的氧化铝保护膜反应，保护膜破坏后才与铝反应。

　　[思考]铝制餐具为何不能蒸煮或长期盛放酸碱咸物质？小结：金属单质在反应中都是化合价从0价升为正价，所以金属单质具有较强的还原性。由于大多数金属单质具有较强的还原性，所以在自然界中多以化合态存在，只有少数金属如金可以以单质形式存在。

　　[实践活动]小结金属的化学性质。

　　[课堂练习]向一金属铝的易拉罐内充满CO2,然后向罐内注入足量NaOH溶液,立即用胶布严封罐口，过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象：

　　(1)罐壁内凹而瘪的原因： ，反应方程式： 。

　　(2)罐壁重新鼓起的原因： ，反应方程式： 。

　　解答：(1)是因为CO2与NaOH反应生成Na2CO3,使得罐内气压小于外界大气压；

　　(2)是因为过量的NaOH与铝罐反应生成H2,使罐内气压等于或大于外界大气压；小结：几种重要金属的常见反应的产物

　　钠镁铝铁铜

　　氧气Na2O；Na2O2MgOAl2O3Fe3O4CuO

　　氯气NaClMgCl2AlCl3FeCl3CuCl2

　　硫Na2SMgSAl2S3FeSCu2S

　　水NaOHMg(OH)2—Fe3O4—

　　盐酸NaClMgCl2—FeCl2—

　　氢氧化钠NaOH—NaAlO2——

　　［作业］１、阅读：科学视野—金属钛 ２、Ｐ54 ３、４、5、6、7

　　〖板书设计〗三、铝与氢氧化钠溶液的反应

　　1、铝与氢氧化钠溶液的反应

　　2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑

　　2、氧化铝和氢氧化铝的性质：

　　Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

　　Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

　　〖教后记〗

金属教学设计7

　　一、学习目标

　　1．使学生了解金属晶体的模型及性质的一般特点。

　　2．使学生理解金属晶体的类型与性质的关系。

　　3．较为系统地掌握化学键和晶体的几种类型及其特点。

　　二、学习重点：

　　金属晶体的模型；晶体类型与性质的关系。

　　三、学习难点：

　　金属晶体结构模型。

　　四、学习过程

　　[投影]选一位同学的家庭作业(以表格形式比较离子晶体、原子晶体和分子晶体结构与性质的关系)。要求全体同学对照分析各自作业，在教师的引导下进行必要的修正和补充。然后投影一张正确的表格。

　　表一：离子晶体、分子晶体、原子晶体结构与性质关系的比较

　　[教师诱导]从上述金属的应用来看，金属有哪些共同的物理性质呢? [展示金属实物]展示的金属实物有金属导线(铜或铝)、铁丝、镀铜金属片等，并将铁丝随意弯曲，引导观察铜的金属光泽。叙述应用部分包括电工架设金属高压电线，家用铁锅炒菜，锻压机把钢锭压成钢板等。

　　[学生分组讨论]请一位同学归纳，其他同学补充。

　　[板书] 一、金属共同的物理性质

　　容易导电、导热、有延展性、有金属光泽等。

　　[教师诱启]前面我们知道离子晶体、分子晶体、原子晶体有着不同的物理性质特点，且分别由它们的晶体结构所决定，那么金属的这些共同性质是否也是由金属的结构所决定呢?

　　[板书] 第二节 金属晶体

　　[flash动画] 点击“金属晶体内部结构”条目， 让学生看金属晶体内容组成微粒内容为，然后再听画外音兼字幕。

　　再点击 “金属晶体内部结构”内部画面左上角“内部结构”条目，让学生看几种常见金属晶体空间构型。硬球一个一个地堆积给同学观察，成形后再旋转让同学从不同角度进行观察，且拆散、堆积给学生分析。

　　[画外音兼有字幕]金属(除汞外)在常温下一般都是固体。通过X射线进行研究发现，在金属中，金属原子好像许多硬球一层层紧密地堆积着，每一个金属原子周围有许多相同的金属原子围绕着，

　　[设疑]金属中堆积的就是中性原子吗?

　　[阅读并讨论]金属中由于金属原子的外层电子比较少，金属原子容易失去外层电子变成金属离子，在金属内部结构中，实际上按一定规律紧密堆积的是带正电荷的金属阳离子。

　　[教师诱启]同样的带正电荷的金属阳离子本应相互排斥，为何还可以紧密地堆积在一起呢?

　　[提示设疑]电子到哪里去了呢?

　　[讨论]学生分组讨论，教师引导分析：要使带正电荷的金属阳离子按一定规律紧密堆积，除非金属原子释出的电子在各金属离子间自由地运动，这样依靠金属阳离子与带负电荷的自由电子之间强烈的相互作用使金属离子紧密地堆积在一起。

　　[板书] 二、金属晶体结构

　　金属晶体：通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体。

　　[教师设问]构成金属晶体的粒子有哪些?

　　[学生归纳]金属晶体由金属离子和自由电子构成。

　　[引言]金属晶体的结构与其性质有哪些内在联系呢?

　　[板书] 三、金属晶体的结构与金属性质的内在联系

　　1．金属晶体结构与金属导电性的关系

　　[演示多媒体动画3]画面内容：金属晶体中的自由电子在没有外加电场存在时是自由移动的，在外加电场作用下，自由电子则发生定向移动而形成电流。

　　[画外音兼有字幕]在金属晶体中，存在着许多自由电子，这些自由电子的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下自由电子就会发生定向运动，因而形成电流，所以金属容易导电。

　　表二

　　[板书]2．金属晶体结构与金属的导热性的关系 [分析对比]让学生充分讨论、对比，并让一位同学归纳填写，然后教师点评上述表格，

　　[教师诱启]导热是能量传递的一种形式，它必然是物质运动的结果，那么金属晶体导热过程中金属离子和自由电子担当什么角色?

　　[学生阅读]教材中有关内容。

　　[分组讨论]①金属晶体导热过程中粒子运动情况如何?

　　②这些粒子通过什么方式传递热量?

　　③热量传递方向及最后整个金属晶体温度高低情况怎样?

　　[学生汇报]选一位学生汇报学生讨论结果，其他学生补充。

　　[投影小结]金属容易导热，是由于自由电子运动时与金属离子碰撞把能量从温度高的部分传到温度低的部分，从而使整块金属达到相同的温度。

　　[板书]3．金属晶体结构与金属的延展性的关系

　　[演示多媒体动画4]画面为一原子晶体和金属晶体结构模型，当其分别受到外力作用时，原子晶体中原子间的位移使共价键受到破坏，而金属晶体中各原子层发生相对滑动时，却保持了金属离子与自由电子之间的较强相互作用。

　　[画外音兼有字幕]原子晶体受外力作用时，原子间的位移必然导致共价键的断裂，因而难以锻压成型，无延展性，而金属晶体中由于金属离子与自由电子间的相互作用没有方向性，各原子层之间发生相对滑动以后，仍可保持这种相互作用，因而即使在外力作用下，发生形变也不易断裂。

　　[讨论]组织学生分组讨论、归纳，然后在教师的指导下，得出正确的答案。

　　[投影小结]表三 金属晶体的结构与性质的关系

　　(见下页表)

　　1．金属晶体的形成是因为晶体中存在 [投影课堂反馈练习]

　　A.金属离子间的相互作用

　　B．金属原子间的相互作用

　　C.金属离子与自由电子间的相互作用

　　D.金属原子与自由电子间的相互作用

　　2．金属能导电的原因是

　　A.金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱

　　B．金属晶体中的自由电子在外加电场作用下可发生定向移动

　　C．金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动

　　D．金属晶体在外加电场作用下可失去电子

　　3．下列叙述正确的是

　　A.任何晶体中，若含有阳离子也一定含有阴离子

　　B．原子晶体中只含有共价键

　　C.离子晶体中只含有离子键，不含有共价键

　　D．分子晶体中只存在分子间作用力，不含有其他化学键

　　[作业布置]本节教材习题1、习题2

　　课后阅读材料

　　1．超导体——一类急待开发的材料

　　一般说来，金属是电的良好导体(汞的很差)。 1911年荷兰物理学家H·昂内斯在研究低温条件下汞的导电性能时，发现当温度降到约4 K(即—269、)时汞的电阻“奇异”般地降为零，表现出超导电性。后又发现还有几种金属也有这种性质，人们将具有超导性的物质叫做超导体。

　　2．合金

　　两种和两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，叫做合金，合金属于混合物，对应的固体为金属晶体。合金的特点①仍保留金属的化学性质，但物理性质改变很大；②熔点比各成份金属的都低；③强度、硬度比成分金属大；④有的抗腐蚀能力强；⑤导电性比成分金属差。

　　3．金属的物理性质由于金属晶体中存在大量的自由电子和金属离子(或原子)排列很紧密，使金属具有很多共同的性质。

　　(1)状态：通常情况下，除Hg外都是固体。

　　(2)金属光泽：多数金属具有光泽。但除Mg、Al、 Cu、Au在粉末状态有光泽外，其他金属在块状时才表现出来。

　　(3)易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。

　　(4)延展性

　　(5)熔点及硬度：由金属晶体中金属离子跟自由电子间的作用强弱决定。金属除有共同的物理性质外，还具有各自的特性。

　　①颜色：绝大多数金属都是银白色，有少数金属具有颜色。如Au 金黄色 Cu 紫红色 Cs 银白略带金色。

　　②密度：与原子半径、原子相对质量、晶体质点排列的紧密程度有关。最重的为锇(Os) 铂(Pt) 最轻的为锂(Li)

　　③熔点：最高的为钨(W)，最低的为汞(Hg)，Cs，为 28．4℃ Ca为30℃

　　④硬度：最硬的金属为铬(Cr)，最软的金属为钾 (K)，钠(Na)，铯(Cs)等，可用小刀切割。

　　⑤导电性：导电性能强的为银(Ag)，金(Au)，铜 (Cu)等。导电性能差的为汞(Hg)

　　⑥延展性：延展性最好的为金(Au)，Al

金属教学设计8

　　一、教材分析

　　金属材料在国民经济中占有举足轻重的位置，在日常生活中广泛应用。“金属材料”是铁及其化合物的性质学习结束后的一个重要延伸，要求学生明确合金的概念以及合金的性质，了解常见合金的主要组成、性能和用途，学会正确选择金属材料。教材选取学生较为熟悉的铁合金、铝合金和新型合金为载体，意在把学科教学内容与学生的生活经验有机结合起来，让学生感悟科学知识和社会发展的互相影响。

　　二、学情分析

　　本节课设计了课前调研、课中展示和课后拓展三个教学环节，充分体现了《普通高中化学课程标准（20xx年版）》确立的以学生为主体、以学生发展为中心、能力与素质培养为目标的教育理念。这一系列的体验性的自主学习和团队合作活动，使学生对学习有了一种全新的认识和感受，不仅在学习方式上有所突破，更重要的是激发了对学习浓厚的兴趣。“倡导自主、合作、探究的学习”是《普通高中化学课程标准（20xx年版）》的另一重要理念。教育家皮亚杰曾说：“一切真理都要由学生自己去发现、去获得，或者由他们重新发现，至少由他们重建，而不是简单地传递给他们。”这种以学生展示为主导的课堂，既丰富了高中化学课堂，又真正体现出“以学生发展为本”。

　　三、教学目标

　　1.通过课前的资料收集整理的调研活动，诊断学生对金属认识结构化水平及科学探究水平（基于经验水平、基于概念原理水平），并发展学生自主学习和小组合作的能力。

　　2.通过课中的展示活动，诊断并发展学生自我展示和公众演讲能力。

　　3.通过课后的小论文活动，诊断并发展学生解决实际问题的能力水平及其对化学价值的认识水平（学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角）。

　　四、教学重点

　　1.课前开展收集、整理调研资料的活动，提高学生对金属材料的认识，增强其社会活动能力。从中去了解金属材料的组成、来源、价格和用途，从不同角度增加对金属材料的认识。

　　2.了解合金的定义和性能，深入理解结构决定性质，加强宏观辨识和微观探析的核心素养。

　　3.让学生了解金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战，激发学生的爱国热情和社会责任感来提高学生的求知欲，发展科学态度与社会责任的核心素养。

　　4.开展多种形式的交流活动，既能培养学生收集、整理资料的能力，又能培养学生发表自己见解的能力，还能培养学生的合作精神等。

　　五、教学难点

　　1.这堂课是以学生活动为主体的高中化学课堂，使学生具有创新精神、实践能力、科学素养和人文素养；同时，培养学生终身学习所需要具备的基础知识、基本技能和方法。

　　2.从结构角度认识合金及其性能，理解结构决定性质，发展宏观辨识和微观探析的核心素养。

　　六、教学流程

　　（一）环节一：课前调研，收集、整理资料。

　　1.展示活动题目的选择。题目要符合本节课教学的主旨，达到预期目标，选题很关键。首先，要选择学生感兴趣有发挥空间的话题。只有选择富有新意、学生感兴趣的话题，才能调动学生学习的积极性、自信心和创造性。其次，题目要紧扣教学的重点、难点，实现学科的教学目标。再次，难度要适中。题目的选择一定要根据学生的具体情况，难易适中，切莫艰涩难懂，反而扼杀了学生的积极性。最终确定的选题包括：金属之最和金属发现史、我最喜欢的金属、漫谈合金、辩论：铝的利与弊。

　　2.展示活动要求。一方面能突出重点和难点，完成教学目标，另一方面，给学生空间和时间展示个人的特色，发展自身能力。

　　（1）形式上：制作PPT，讲解生动活泼；

　　（2）要突出合金的性质与成分的关系，赞扬和体会合金在人类历史发展中和当今社会中的重要贡献；

　　（3）金属发现史的讲解要试图挖掘金属元素发现的早晚受什么因素影响；

　　（4）可制作PPT进行演讲，一定要说清楚喜欢的个人原因，也可以根据自己最喜欢的金属元素，由自己来扮演那种元素，编制化学小品，由3-5名同学来演出；

　　（5）两小组持对立的观点上台辩论，论据充足科学无误；准备PPT或者实物道具等素材，努力论证自己的观点。

　　3.课前资料的收集和整理。在正式上课前，学生需要收集大量的资料，并分析、归纳和整理。在与同学的商议过程中，通过倾听别人的想法也会发现一种新的视角。在独立思考或集体探讨中，学生逐步提炼自己的思路。这一过程就是一个学生自主学习的过程。另外，在课堂活动准备过程中，需要小组成员通力合作、互助互学，这一过程培养了学生们的合作精神。

　　设计意图：通过课前的调研活动，培养学生收集整理资料的能力，并用各种形式表达出来，发展学生的学习主动性和团队协作精神。

　　（二）环节二：课中展示，形式多样，包括知识抢答、演讲、戏剧表演、辩论等。

　　1.活动一：“金属之最”抢答赛

　　设计意图：通过金属之最趣味抢答，活跃课堂气氛，激发学习兴趣，并在这个环节中从不同角度增加对金属材料的认识。

　　2.活动二：金属的发现之旅

　　学生活动：学生通过演讲，提问互动等多种形式，向我们展现了金属的发现之旅，从金到铜、铁再到钾、钠等。通过戴维发现活泼金属过程的艰辛，致敬那些历史上伟大、严谨、智慧且拥有献身精神的科学家们！

　　教师引导：为什么人类使用铁器比使用铜器晚？为什么最晚发现活泼金属钾、钠等？

　　学生活动：学生从金属活动性和原子得失电子能力的微观角度，分析了不同金属冶炼方法不同和出现早晚差异的原因。

　　设计意图：一是通过古代金属制品的介绍，加深学生对金属材料发展史的了解，激发学生爱国热情。二是通过人类使用金属材料先后顺序的分析，加强学生学会用所学知识分析、解决问题的意识，诊断并发展学生对化学价值的认识水平（学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角）。三是致敬为人类进步做出卓越贡献的科学家，感受化学家的魅力和化学学科的价值，发展学生的科学精神和社会责任。

　　3.活动三：我最喜欢的金属

　　（1）铜·彩

　　学生活动：学生选择了自己最喜欢的铜为对象，从颜色、性能和组成等角度欣赏了不同铜合金的美，了解到合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等加以调节。

　　教师引导：初中我们学过了一些合金的知识，回顾所学。

　　问题1什么是合金？

　　学生活动：由两种或两种以上金属（或与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

　　问题2合金有哪些优良的性能？

　　学生活动：硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更好。

　　问题3为什么合金的性能在许多方面不同于其成分金属？

　　学生活动：阅读合金的成分及主要性能相关信息表，探究合金的性能与组分金属不同的原因。发现合金中组分的种类、含量影响合金的性能，从微观上说是金属结构发生了变化。体会结构决定性质，性质决定应用的化学思想。

　　教师活动：介绍几种重要的现代合金—铁合金、铝合金和新型合金。

　　（2）乐器·金属

　　学生活动：音乐总能给人的心灵以洗礼，而其形形色色的载体在用以表现的时候时常令人不由得心生愉悦。金属的职能众多，在与音乐相携的过程中，便淋漓地展现了其美的一部分。无论小到琴弦这样的部件，还是大到古今中外的各式乐器，它们金属的典雅质感、良好的性能和特有的光泽是一种特色，亦是一种品质。乐器与金属，从以前到现在再到未来，一直会有如此完美的结合。

　　设计意图：本节课设计的小组展示活动，教师重视和尊重学生思维的个体差异，向学生提供了充分发挥自己才能的机会，学生有了独立思考和展示交流的机会，主动参与知识的探索与形成过程，过程体现了“以学生为主体”的新课改理念。在感受铜合金不同颜色和性能的魅力同时，回顾和发展了合金的概念内涵和外延，使学生初步认识合理使用金属材料的意义。理解结构决定性质，性质决定应用的化学思想，加强宏观辨识和微观探析的核心素养。

　　4.活动四：辩·铝的利与弊

　　教师引导：铝在我们的生活中扮演着尤为重要的角色。比如，它的密度较小，抗腐蚀性能好，可以做某些建筑材料；但对它的食入又有可能造成老年痴呆，危害人类健康。金属材料给我们带来便利的同时也产生了一些负面影响，比如就有人觉得铝制饮料罐应该停止使用，你觉得是否该停止使用铝质易拉罐？

　　主题辩论：是否该停止使用铝质易拉罐？

　　学生活动：从铝的性质、储量、环保、回收处理，是否方便，以及相关产业使上的从业人员（如开采铝矿的工人，生产铝制饮料罐的工人，饮料公司的老板、消费者……）等多方面考虑。

　　教师引导：正方主要从对健康和环境不利等方面阐述观点，涉及铝的物理、化学性质，还提出了一些解决问题的建议；而反方则从铝的使用方便、易回收、成本低、受消费者欢迎，甚至就业等社会问题多角度进行了反驳。不管哪方，从他们的观点中都可以看出，大家知识面广、眼界宽、有社会责任感。

　　教师引导：为什么铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物？

　　学生活动：[实验]打磨过的铝片和未打磨过铝片分别与NaOH溶液反应。

　　教师引导：写出Al、Al2O3与NaOH的方程式，并引导学生进行物质的量在化学方程式计算中的应用。

　　设计意图：辩论有助于学生逻辑思维能力和批判性思维能力的提高进步和拓展迁移。因为辩论要求学生要考虑证据是否清楚、充分及表达是否恰当、思维是否缜密、语言是否流畅等等，这些问题的解决是对学生综合能力的考验，锻炼和发展了学生多方面的能力。从铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物出发，应用Al、Al2O3的性质来解决实际问题。

　　（三）环节三：总结归纳，课后拓展

　　教师：金属材料的发展史是人类材料发展史中的重要组成部分，通过本节课的学习，我们了解了金属的性质、金属的发展史、以及合金的定义、性质及分类，也学会了从不同角度来看待金属材料。请大家课后根据之前调研的与金属有关的课题以及本节课所学和了解到的知识，进一步调查研究，完成一篇小论文。

　　设计意图：巩固提升，并将课堂知识延伸至课外，拉近化学与生活距离。

金属教学设计9

　　教学目的和要求

　　1、使学生知道金属具有光泽、能传热、导电，有延展性等共同性质，建立初步的“金属”概念。

　　2、培养学生分析与综合、比较、抽象与概括等思维能力。

　　教学重点：使学生知道金属具有的共同性质，建立初步的“金属”概念。

　　教学难点：通过实验培养学生的思维能力。

　　教学准备

　　师准备：铜丝、铁钉、铝丝、铜勺、铝勺、木棒、筷子、砂纸、粉笔、烧杯、热水、电池、小电珠、导线、铁锤、铁砧等供分组实验用。

　　生准备：金属小物品3—5件。

　　教学设想

　　通过让学生在观察、猜测、实验之后，学生能够自己归纳出对金属的认识（金属的共性）建立初步的金属概念，并了解人们对日常生活中常见的金属物品的金属性质的利用。

　　教学过程

　　一、新课导入

　　1、今天同学们带来了哪些金属材料制成的物品呢？（学生展示金属物品，师板书其名称）我们所带物品有限，平时生活中，你还见到过哪些用金属制成的物品呢？（学生加以补充师并板书）在桌子上放的这些物品中，哪些是用金属材料做成的？（物品分类）

　　2、这些金属，它们可能有哪些性质呢？（学生进行猜测，师板书）

　　3、怎样验证我们的猜测是否正确呢？

　　二、探究新知

　　1、观察、实验，研究金属性质

　　1）、认识铜、铁、铝等金属具有金属光泽

　　请同学们用眼观察一下这些物体或用砂纸打光它们，观察到什么？

　　师生交流后，师小结：铜、铁、铝等金属都有光泽，而木棒、筷子等非金属物品却没有光泽。

　　2）、认识铜等金属都容易传热

　　学生把适量的金属和非金属物品放入盛有热水的的烧杯中，用手拿着另一端，过一分钟后，你的手有什么感觉？

　　师小结： 金属物品慢慢变热，而非金属物品未变热。说明金属都可以传热。

　　3）、认识铜等金属都可以导电

　　把不同物品分别接入简单电路中，看小电珠是否能发光。

　　小结：铁钉、铝勺等接入电路中能使小电珠发光，而木棒等不能使小电珠发光，这说明金属都可以导电。

　　4）、认识铜等金属都有延展性

　　把不同物品分别放在铁砧上用铁锤捶打，看它们各有什么变化。

　　师小结：铁钉等金属都被捶扁了，变宽变长了，而木棒、粉笔被捶破了。说明金属都能被捶扁变长。

　　2、归纳金属共性，给出“金属”概念

　　1）、引导学生分步归纳：铜、铁、铝等都有光泽；都可以传热；都可以导电；都能被捶扁、捶长。

　　2）、引导学生全面归纳：这些金属材料都具有金属光泽，都具有传热、导电、延展的性质。

　　3）、金属：人们把具有铜、铁、铝的共同特点的物体归为一类，叫做金属。

　　3、指导学生了解人们对金属各种性质的利用。

　　人们利用了金属的哪些性质？你能结合日常生活列举一些实例？

　　三、巩固应用。

　　人们在日常生产、生活中哪些地方利用了金属的哪些性质？

　　四、课后延伸

　　课后请你收集一些你认为是金属的东西，检验一下是否具有金属的性质。

　　板书：

　　4、金 属

　　金 铜 都有金属光泽

　　铁 都可以传热

　　属 铝 都可以导电

　　都可以延展