高中化学金属的化学性质教学设计学情分析教材分析课后反思.docx
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高中化学金属的化学性质教学设计学情分析教材分析课后反思
第三章金属及其化合物
金属的化学性质（第2课时）教学设计
教学目标：
（1）掌握铝与氢氧化钠溶液的反应
（2）根据化学方程式，能利用物质的量进行简单计算
教学重点：
（1）铝与氢氧化钠溶液的反应
（2）物质的量在化学方程式计算中的应用
教学难点：
铝与氢氧化钠溶液的反应
教具准备：
多媒体及课件、铝片、镁条、铜片、铁钉、氢氧化钠溶液、试管、烧杯、酒精灯、木条、火柴、砂纸等
教学过程：
【新课导入】上节课我们介绍了钠、镁、铝等金属与氧气、盐酸的反应，现在请同学们写出铝与氧气加热条件下的反应，铝与盐酸反应的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式。
4Al＋3O2==2Al2O3
2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
【推进新课】这是我们上节课学习过的铝的化学性质，今天我们学习铝的另外一种特殊性质——铝与氢氧化钠溶液的反应。
【板书】一、铝与氢氧化钠溶液的反应
【学生实验】铝与盐酸反应的实验我们已经很熟悉了，不再做实验了。
现有四支试管，分别加入了打磨过的镁条、铝片、铜片、铁钉，向每支试管中滴加2mL（约一滴管）NaOH溶液，观察实验现象。
【实验现象】学生回答：
只有铝片表面有气泡生成
【总结】通过实验现象我们得出只有铝能与氢氧化钠溶液反应产生气体，比铝活泼的金属镁、不活泼的金属铜都没有反应，所以与氢氧化钠溶液反应不是由金属的活泼性决定的。
铝与氢氧化钠溶液反应是铝的特性
【演示实验】检验产生的气体是什么物质。
用点燃的木条靠近试管口，请同学们仔细听有何声音。
能证明什么有什么物质生成
【实验现象】学生回答：
爆鸣声，有氢气生成。
【方程式书写】
提问：
反应物中有什么？
回答：
Al和NaOH
提问：
生成物中有什么
回答：
H2
提示：
生成物中还有一种我们不熟悉的一种盐偏铝酸钠生成，反应物中还有同学们特别容易忘记的一种物质水参与了反应。
共同书写化学方程式。
【板书】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
【思考】偏铝酸钠在水中可电离产生什么离子？
把化学方程式改写为离子方程式。
学生回答：
Na+和AlO2—
【板书】2Al+2OH—+2H2O=2AlO2—+3H2↑
【提醒】现在请同学们默写一遍化学方程式和离子方程式
【思考】
提问：
此反应是氧化还原反应吗？
化合价有升降吗？
学生回答：
是，铝由0价升高到+3价，氢由+1价降到0价
提问：
还原剂是什么？
氧化产物是什么？
还原产物是什么？
此反应较复杂，氧化剂我们以后再讨论。
学生回答：
铝，偏铝酸钠、氢气。
【小结】铝是目前我们知道的既能与盐酸反应，也能与NaOH
溶液等强碱溶液反应，且都放出氢气的金属，据此可区别铝和其他金属。
【课堂练习】
1、下列金属中，遇到盐酸或强碱溶液均能放出H2的是（ ）
A．Cu B．MgC．FeD．Al
2、除去镁粉中的少量铝粉，可选用的溶液是（ ）
A．盐酸B．硫酸
C．氯化钠溶液D．氢氧化钾溶液
3、等量的镁铝合金粉末分别与下列四种过量的物质反应，放出氢气最多的是（）
A．NaOH溶液B．稀盐酸
C．蔗糖溶液D．NaCl溶液
【思考】向足量的500mLNaOH溶液中投入2.7gAl，二者恰好完全反应（Al的相对原子量为27）。
求算：
（1）生成H2的物质的量
（2）标准状况下生成H2的体积
【板书】这道题的做题步骤
解
（1）n（Al）==0.1mol
设生成H2的物质的量为n
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
23
0.1moln
2：
3=0.1mol：
n得出n=0.15mol
（2）V（H2）=n（H2）Vm（H2）=0.15mol×22.4L/mol=3.36L
【过渡】为什么我们要用这种格式进行计算呢？
请看大屏幕
【展示】化学计量数、微粒个数以及物质的量的关系
得出结论：
化学方程式中各物质的化学计量数之比＝参加反应的各物质的物质的量之比。
利用物质的量进行计算更简单、更方便。
【练习】要求写出计算过程
（Al的相对原子量为27）向足量的500mLNaOH溶液中投入2.7gAl，二者恰好完全反应。
求算：
（1）参加反应的NaOH的物质的量
（2）NaOH的物质的量浓度
【点拨】根据学生写的计算过程，老师强调解题的规范性
【小结】1、能正确书写铝与氢氧化钠溶液反应
2、能利用物质的量进行简单计算
【课堂检测】
1、物质在相互反应时（）
A．它们的质量一定相等
B．它们的物质的量一定相等
C．它们的质量比等于方程式中化学计量数之比
D．它们的物质的量比等于方程式中化学计量数之比
2、铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的盐酸和NaOH的物质的量之比为（ ）
A．1∶1 B．2∶1C．3∶1D．1∶3
【作业】完成课时跟踪检测相关练习题
学情分析
初中化学中介绍的金属主要是镁、铁和铜，金属的性质以物理性质为主，化学性质提及镁、铁与氧的反应，同时介绍了金属活动性顺序，使学生初步了解金属与酸或盐溶液反应的规律。
本节“金属的化学性质”是在初中介绍的金属和金属材料的基础上，进一步加深和提高。
金属种类选了“钠、铝、铁、铜”，具有代表性，学生有感性的认识，能与日常生活中金属的应用相结合。
高中阶段，必修一的第一章中学生已经学习了“物质的量”的相关内容，学生已经掌握了微粒个数之比等于物质的量之比、物质质量和气体体积与物质的量的转化关系，这为学习“物质的量在化学方程式计算中的应用”奠定了知识基础。
教材的第二章中学生已经系统的学习了氧化还原的基本理论，掌握了与氧化还原反应相关的概念，为本节课的学习奠定了知识基础。
实验方面，学生具备了基本的实验操作技能，如：
如何使用试管、如何观察实验现象等，为本节课中学生探究实验打下基础。
本次听课的学生的学习习惯和接受能力参差不齐。
班级最好的学生在年级100名左右，这部分学生已经养成良好的学习习惯，学习的积极性也很高，理解和学习的能力都很强，无论学习铝的特殊性质还是物质的量的相关计算，难度不大。
班级还有一部分学生在年级1600名左右，学习习惯较差，对学习的兴趣不不大，理解和接受能力都有待于提高，如果在教学中增加学生实验，会提高学生的学习兴趣。
有一部分学生计算能力较差，各种转化关系容易混淆，为了让学生更容易学会，在教学中尽量减少各种量的转化。
在本节课中，为了提高学生的学习积极性和学习效果，增强学生的主体意识，我改进学生的学习方式，将学习的主动权交给学生，采用了实验探究的方式，学生通过实验、观察、思考、讨论得出铝的特殊的性质，使学生“做中学，学中会”。
效果分析
通过这节课的学习，学生很好的完成了学习目标，目标的达成度很高。
这节课的内容有两部分：
铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学方程式计算中的应用。
“铝与氢氧化钠溶液的反应”这部分的学习是通过以下几个方面完成的：
首先，让学生做探究实验，镁片、铝片、铜片、铁钉分别加入氢氧化钠溶液，让学生观察实验现象，发现只有铝能与氢氧化钠溶液反应，比铝活泼性强的的镁片、比铝活泼性弱的铜和铁均与其不反应，从而得出铝与氢氧化钠溶液反应是铝的特殊性质，与金属的活泼性无关。
学生通过探究得出的结论，学生的印象深刻，效果很好。
其次，铝与氢氧化钠溶液反应产物的判断，是通过教师的演示实验完成的，教师收集一试管反应产生的气体，靠近酒精灯的火焰，听到爆鸣声，学生可以得出产生的气体具有可燃性，再根据反应物以及元素守恒，可以得出产生的气体为氢气。
再次，方程式书写这方面，教师先要求学生试着写出化学方程式，之后，讲解了需要注意的问题之后，教师再要求学生默写方程式。
要求逐步加深，学生基本就掌握了。
接着，教师要求学生把化学方程式改写为离子方程式，进一步加深了学生的印象。
“物质的量在化学方程式计算中的应用”这部分内容的学习是通过以下几个方面完成的。
首先，学生已经知道化学方程式中的化学计量数可以明确的表示出化学反应中粒子之间的数目关系，同等程度的扩大NA倍，比值不变，很容易的转化为物质的量，从而得出，化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的量之比。
这是学生很容易理解的。
其次，通过例题的形式，巩固了这一结论，要求学生把质量或气体体积都转化为物质的量，再带入化学方程式中，进行求解。
根据学生板演的情况以及下面的学生书写的情况，我分析出学生对这部分内容的已经掌握了。
《评测练习》共六个选择题，其中1题、2题、3题、4题三个选择题的正答率分别为：
100％、97％、94％、100％，这也证明了铝能与氢氧化钠溶液反应的这一特殊性质，学生基本已经掌握；5题的正答率是：
88％，其中有六位学生误选了B，考虑的不周全，只考虑了钠与水的反应产生了气体，而没有考虑另一种生成物与铝的反应，还有一位学生把答题卡涂错了；6题的正答率为82.5％，有八位学生把比例关系写错了，还有两位学生把方程式写错了。
大部分学生的第八题的书写格式还是很规范的，基本都能算出正确的结果。
通过这节课的学习，学生都能掌握铝的性质和简单的计算。
《金属的化学性质》教材分析
本章开始学生初步、系统地接触元素化合物知识，内容在化学实验基本方法和化学物质及其变化之后。
开始介绍具体的元素化合物知识。
这一章介绍金属及其化合物，下一章介绍非金属及其化合物。
金属元素、非金属元素及其化合物构成了许许多多的物质，形成丰富多彩的世界。
元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是我们大家今后在工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。
这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为后面的学习打下重要的基础。
本节课是人教版化学必修1第三章第一节新课教参分为三课时。
我对这部分内容进行了整合，第一课时内容：
金属与非金属的反应、金属与酸和水的反应；第二课时内容：
铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学方程式计算中的应用；第三课时内容：
习题讲评。
本课时是在前面学习了金属与非金属反应、金属与水的反应的基础上进行的，是在第一课时内容的延伸。
而且就本课时的内容来讲，包含一些特殊的金属所具有的化学性质：
铝与氢氧化钠溶液的反应，也包含了计算方面的重要应用：
物质的量在化学方程式计算中的应用。
本课时的内容为以后的化学学习奠定了基础，在整个高中化学中占有十分重要的作用。
本课时的重点：
铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学方程式计算中的应用
本课时的难点：
铝与氢氧化钠溶液的反应
“铝与氢氧化钠溶液的反应”这部分内容，教材是这样设计的，把铝片分别放入盐酸和氢氧化钠溶液中，通过观察实验现象，让学生得出结论：
铝与两者均能反应，所以得出铝具有特殊的性质。
我认为铝与盐酸反应的实验学生在初中时已经做过，在这里可以舍去。
教材中的实验不能反映出其他的金属是否与氢氧化钠溶液反应。
教学过程中在这里应该添加一个对比实验：
镁、铝、铜、铁分别放入氢氧化钠溶液中，观察实验现象，得出只有铝能和氢氧化钠溶液反应，从而得出这是铝的特殊性质，我认为效果更好。
鉴于"物质的量"一节知识难度较大，为了分散难点，也为了围绕着物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度在化学方程式定量计算中的运用，提炼出运算规律，所以新教材专门编入这一部分内容。
这部分教材的显著特点是：
1．揭示化学反应中微粒的数量关系--紧扣化学方程式中各反应物与生成物的配平系数，跟反应微粒个数的比例关系，扩大到微粒集合：
物质的量的比例关系。
2．涉及化学反应中多项知识和技能的综合--通过物质的量（n）与质量（m）、摩尔质量（M），标况下气体体积（Vm）及溶液中溶质物质的量浓度（C）的换算关系等变换公式，形成应用于化学方程式的计算系统，所以难度较大。
因此，教材选用的例题，设置成三个小问以适当分解其综合性，例题中物质的量的使用范围依次扩展，有利于学生接受。
教师应引导学生突破例题，在此基础上再结合习题的训练力求落实，教学中还要注意强调做题格式的规范。
金属的化学性质评测练习
1.下列金属中，遇到盐酸或强碱溶液均能放出H2的是（ ）
A．Cu B．Mg
C．FeD．Al
2.质量相同的两份铝粉，第一份中加入足量的NaOH溶液，第二份中加入足量的盐酸，在同温同压下放出气体的体积比是（ ）
A．1∶2B．2∶1
C．1∶4D．1∶1
3.在500mLNaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6L，该NaOH溶液的浓度为（ ）
A．1.0mol/LB．2.0mol/L
C．1.5mol/LD．3.0mol/L
4.除去镁粉中的少量铝粉，可选用（ ）
A.硫酸B.氢氧化钠溶液
C.水D.盐酸
5．用铝箔包装0.1mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为（标准状况）（ ）
A．O2与H2的混合气体B．1.12LH2
C．大于1.12LH2D．小于1.12L气体
6．等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生H2的质量由大到小的排列顺序正确的是（ ）
A.Al、Mg、NaB.Mg、Al、Na
C.Na、Mg、AlD.Na、Al、Mg
7．某无色透明溶液与铝反应放出H2，该溶液中可能含有大量的H＋、K＋、Mg2＋、Cl－、OH－、Cu2＋、CO
等离子，试推断：
（1）第一种情况：
一定有________，可能有________。
（2）第二种情况：
一定有________，可能有________。
8.1.15g金属钠与水反应，得到100mL溶液，试计算
（1）生成气体在标准状况下的体积
（2）反应后所得溶液的物质的量浓度
金属的化学性质评测练习答案
1.解析：
既能与酸反应又能与碱溶液反应放出H2的为Al。
答案：
D
2.解析：
由2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑和2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知Al与H2的数量关系相同，质量相同的铝与足量的酸碱溶液反应生成的H2相同。
答案：
D
3.解析：
n（H2）==1.5mol
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2mol3mol
n（NaOH）1.5mol
n（NaOH）＝1mol，
c（NaOH）＝
＝2mol/L。
答案：
B
4.解析 铝与NaOH溶液反应而镁不与NaOH溶液反应，所以用NaOH溶液可以除去镁粉中的少量铝粉。
答案 B
5.解析 在题中隐藏着一个至关重要的条件“铝箔”，Na与水反应放出H2，并且生成NaOH，铝能与NaOH溶液反应，也生成H2，故最后收集到的气体是这两部分H2的总和，显然要比Na单独反应产生的H2多。
2Na ＋ 2H2O===2NaOH ＋ H2↑
0.1mol0.1mol0.05mol
答案 C
6.解析 因足量的盐酸与等质量的金属反应，则金属完全反应，根据电子守恒，等质量的Na、Mg、Al产生H2的质量由大到小应为Al、Mg、Na，也可根据化学式计算。
答案 A
7.解析 与铝反应放出H2的溶液有两种情况：
强酸性溶液（H＋）和强碱性溶液（OH－）。
当含有大量H＋时，不能共存的有CO
、OH－，溶液无色没有Cu2＋，根据电荷守恒一定含有Cl－，可能含有K＋、Mg2＋；当含有大量OH－，不能共存的有H＋、Mg2＋，一定含K＋，可能含有Cl－、CO
，一定不含Cu2＋。
答案
（1）H＋、Cl－ K＋、Mg2＋
（2）OH－、K＋ Cl－、CO
8.答案
（1）V（H2）=0.56L
（2）0.5mol/L
课后反思
本节课的重点是铝与氢氧化钠溶液的反应，在这里我设计了学生的探究实验，分别向装有刚打磨过的镁条、铝片、铜片、铁钉的四支试管中加入氢氧化钠溶液，通过对比观察实验现象，得出与氢氧化钠溶液反应是铝的特性，不是由活泼性决定的，学生的印象也比较深刻。
对于该反应生成的气体的探究，如果由学生探究该实验，可能会存在安全隐患，我考虑到这种情况，就决定由我来完成该实验，实验中的爆鸣声学生听得特别清楚，实验产生的效果非常理想。
对于方程式的书写，我要求的还是比较到位的，先让学生试着先出方程式，我讲解完注意事项之后，又要求学生默写，还让学生改写为离子方程式，这样做都巩固了该反应的方程式。
存在不足之处是：
化学方程式中的化学计量数，学生不易记住，应该用化合价升降相等以及元素守恒来配平此反应，学生的记忆效果应该会更好一些。
在这次授课过程中，已经让学生判断出还原剂、氧化产物、还原产物，这里没有提到该反应的氧化剂，因为该反应这样就会使反应变得非常的复杂，学生也很难理解，我认为这种处理方式还是很恰当的。
“物质的量在化学方程式计算中的应用”揭示了化学反应中反应物、生成物之间的粒子数关系，这部分内容实际上是前面所学的知识和技能的综合运用，有一定的难度。
化学计量数之比等于物质的量之比，学生还是比较容易理解，学生很容易求出相关物质的物质的量来。
考虑到高一学生的接受能力，本节课并没有把物质的质量、气体的体积等都带入化学方程式中进行求解，而是都转化为物质的量，再根据化学计量数之比等于物质的量之比，进行求解，虽然多了一步转化，但所有的问题都可以解决，学生更容易理解和掌握。
在以后的学习中，当学生熟悉利用物质的量这种解题思路之后，再逐渐让学生更深一层的体会利用物质的量解题的方便之处。
《金属的化学性质》课标分析
课程标准内容：
1、“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质。
”——主题3 常见无机物及其应用
2、“初步认识实验方案设计、实验条件控制等方法在化学学习和科学研究中的应用。
”——
主题2 化学实验基础
3、“认识摩尔是物质的量的基本单位，能用于进行简单的化学计算，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用”——主题1认识化学科学
课标要求学生了解铝的主要性质，其中铝与氢氧化钠溶液的反应尤为重要，还应明确与强碱溶液的反应是铝的特殊性质，这为以后学习铝的化合物的特殊性质打下了基础，也为学生开阔了视野。
铝的特殊性质是学生通过对比实验得出的结论，学生了解到化学实验是研究和检验一切问题的途径，同时有利于学生体验科学探究的过程，有利于培养学生严谨求实的科学态度，为以后学习物质的性质提供了一般的探究思路。
“物质的量在化学方程式计算中的应用”这部分内容，课标明确指出能进行简单的化学计算，这部分内容贯穿整个化学学科的学习过程，在高中阶段尤为重要，物质的量把微观粒子与宏观物质（物质质量、气体体积等）联系起来，物质的量是桥梁，是学习化学的重要的工具，是基本的方法。
所以学生必须熟悉和掌握的。
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