课题2 教学设计《金属的化学性质》解读.docx

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课题2教学设计《金属的化学性质》解读

教学设计与反思

课题2金属的化学性质

教学目标

1、知识与技能

（1）知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。

（2）初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。

（3）能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。

2、过程与方法

（1）认识科学探究的基本过程，能进行初步的探究活动。

（2）课堂中，教师组织、引导和点拔，学生通过实验探究和讨论交流，认识金属的化学性质及其活动性顺序。

（3）初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关的信息。

（4）初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，使学生逐步形成良好学习习惯和方法。

3、情感态度与价值观

（1）通过对五彩纷呈的化学现象的观察，激发学生的好奇心和求知欲，发展学习化学的兴趣。

（2）培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。

（3）了解化学与日常生活和生产的密切关系，提高学生解决实际问题的能力。

（4）在有趣的实验与老师的点拨中轻松掌握化学知识，体验到学习的快乐。

教学重点

金属活动性顺序。

教学难点

对金属活动性顺序的初步探究及利用金属活动性顺序对置换反应的判断。

教学方法

问题情景→实验探究→得出结论→练习巩固→联系实际。

教学准备

教师：

制作多媒体课件

学生用具：

镁条、铝片、铜片、酒精灯、坩埚钳、火柴、砂纸、稀HCl、稀H2SO4、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液、铝丝、铜丝、镁条、锌粒、铜片、铁钉、砂纸、火柴、试管（若干）。

课时安排 2课时

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

[引言]物以稀为贵，在100多年前，铝曾是一种稀有的贵重金属，被称为“银色的金子”，比黄金还珍贵。

法国皇帝拿破仑三世，为显示自己的富有和尊贵，命令官员给自己制造一顶比黄金更名贵的王冠——铝王冠。

他戴上铝王冠，神气十足地接受百官的朝拜，这曾是轰动一时的新闻。

拿破仑三世在举行盛大宴会时，只有他使用一套铝质餐具，而他人只能用金制、银制餐具。

即使在化学界，铝也被看成最贵重的。

英国皇家学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，不惜重金制作了一只铝杯，赠送给门捷列夫。

为什么铝制品在当时是那样昂贵的“稀有金属”？

地壳中最丰富的金属是铝，它占整个地壳总质量的7.45％，仅次于氧和硅，位居金属元素的第一位，是居第二位的铁含量的1.5倍，是铜的近4倍。

脚下的泥土，随意抓一把，可能都含有许多铝的化合物。

但由于铝的化学性质活泼，一般的还原剂很难将它还原，因而铝的冶炼比较困难。

铝从发现到制得纯铝，经过十几位科学家100多年的努力。

一百多年里铝的产量大幅提高，被广泛应用，除因为冶炼铝的成本大大降低，及铝的密度小之外，还与铝的抗腐蚀性能好。

要想更好地使用金属，就需了解金属的各种性质。

上节课我们学习了金属的物理性质，本节课我们来学习金属的化学性质。

[问]大家观察桌面上的镁条、铝片、铜片分别是什么颜色的？

[问]把这些金属分别在空气中加热，会有什么现象发生？

大家动手做这个实验。

请大家写出以上反应的化学方程式

请一个同学到前来展示。

[小结]金属与氧气发生化学反应，生成相应的金属氧化物。

[板书]金属+氧气→金属氧化物

[问]金属与氧气反应的剧烈程度一样吗？

有什么不同？

[问]是不是所有的金属都能跟氧气反应呢？

如果不是，能举出一些例子吗？

[问]“真金不怕火炼”说明了什么？

[讲解]实验表明，大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度是不同的。

如镁、铝等在常温下就能与氧气反应，铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。

“真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不与氧气反应，根据上述事实，我们可判断出这些金属的活泼程度，即金属活动性。

[投影]比较刚才提到的这几种金属的活动性。

[问]铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？

[讲解]铝制品耐腐蚀是由于铝可和空气中的氧气在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝的进一步氧化之故。

铝能在短短的一百多年里产量得到如此大幅度的提高，并被广泛应用，除了因为改进了铝的冶炼方法，使其成本大大降低，以及铝的密度较小外，还有一个重要的原因，那就是铝的抗腐蚀性能好。

[问]为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？

[补充]我们平常所说的“电化铝”实际上就是用特殊方法使铝表面形成加厚的氧化铝保护层的铝制品。

[过渡]很多金属不仅能与氧气反应，而且还能与盐酸或稀硫酸反应。

金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度，也可反应金属的活泼程度。

下面，我们就通过实验来比较镁、锌、铁、铜的活动性。

[投影展示活动与探究内容]

在试管里放入两小块镁，加入5mL稀盐酸，用燃着的小木条放在试管中，观察现象，并判断反应后生成了什么气体。

参照上述实验步骤，分别在放有两小块锌、铁或铜的试管中加入稀盐酸，观察现象，比较反应的剧烈程度。

如果有气体生成，判断生成的是什么气体。

用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。

[安排]第一组和第三组做金属与稀盐酸反应，第二组和第四组做金属与稀硫酸反应

[请一位同学上黑板写出反应的化学方程式，现象可由学生口述]

[问]通过以上实验，你得出的结论是什么？

[评价]大家回答得都很好。

[指导阅读]欣赏课本图8-13金属与盐酸反应的比较

[小结]金属与酸发生化学反应，生成金属化合物和氢气。

[板书]金属+酸→金属化合物+氢气

[投影]比较刚才实验中用到的这几种金属的活动性

[过渡]大家观察这几个化学方程式

[板书]Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

　　　Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑

　　　Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑

[问]请大家从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析，这些反应有什么特点？

它与我们学过的化合反应和分解反应的特点是否相同？

[师]回答得很好。

化学上，我们把具有这一特点的反应叫做置换反应。

[板书]置换反应

[讲解]由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。

[过渡]我们还有没有其他的办法来证明不同金属活动性的相对强弱呢？

[问]大家还记得铁钉与硫酸铜溶液的反应吗？

能不能写出反应的化学方程式？

[讲解]铁比铜活泼，所以铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来。

[投影]活动性强的金属能把活动性弱的金属从它们的化合物中反应出来。

[过渡]下面，我们通过此结论来探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序。

[投影展示活动与探究的内容]

1．把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？

2．把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？

3．把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？

[问]通过这几个实验你可分别得出什么结论？

能否据此得出铝、铜、银的金属活动性顺序？

[小结]金属与金属化合物溶液发生化学反应，生成新的金属化合物和新金属。

[板书]金属+金属化合物→新金属化合物+新金属

[投影]比较刚才实验中用到的这3种金属的活动性

[讲解]经过了许多类似上述实验的探究过程，人们进行了认真的去伪存真，由表及里的分析，归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序：

[板书]二、金属活动性顺序

[投影并讲解]金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用，它可以给你以下一些判断的依据：

1、在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。

2、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。

3、在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。

[投影练习]下列物质能否发生反应？

写出能发生反应的化学方程式并判断它们是否为置换反应。

（1）银与稀盐酸

（2）锌与硫酸铜溶液

（3）铜与硫酸锌溶（4）铝与硝酸银溶液

思考课后习题1:

思考题2：

黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行欺诈活动。

黄铜（铜锌合金）与黄金的外观很相似，我们可用什么办法来鉴别它们呢？

[小结]通过本课题的学习，我们知道了多数金属能与氧气反应，且不同金属的活动性各不相同。

根据金属与酸或金属与另一种金属化合物的反应，可判断出金属活动性的相对强弱。

我们也了解几种常见金属的活动性顺序。

同时，我们也认识了一种新的反应类型──置换反应。

[布置作业]习题3，4，6，8

[学生朗读]

[学生观察]

镁条、铝片具有银白色的金属光泽，铜片具有紫红色的金属光泽。

[实验]分别把镁条、铝片、铜片用砂纸打磨后在空气中加热。

[观察]镁条在空气中剧烈燃烧；铝片表面失去光泽；铜片表面变黑。

[板演]2Mg+O2======2MgO

4Al+3O2===2Al2O3

2Cu+O2===2CuO

[书写]3Fe+2O2======Fe3O4

[思考回答]金属可与氧气发生化学反应。

[思考回答]不一样，镁在空气中可以燃烧，而铝、铜要在纯氧中才能燃烧；常温下，镁、铝等能与空气中的氧气反应，铁、铜要在高温下才能与氧气反应……

[思考]人们戴的白金、黄金饰品时间再久也总是金光闪闪……

[倾听思考]不同金属活动性不同。

[思考回答]金属的活动性顺序：

Mg＞Al＞Fe，Cu＞Au

[思考回答]若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不同保护作用。

[学生进行探究实验并填写表格]

A组：

金属与稀盐酸反应

金属

现象

化学方程式

镁

Mg+2HCl==

MgCl2+H2↑

锌

Zn+2HCl==

ZnCl+H2↑

铁

Fe+2HCl==

FeCl2+H2↑

铜

不反应

B组：

金属与稀硫酸反应

金属

现象

化学方程式

镁

Mg+H2SO4==

MgSO4+H2↑

锌

Zn+H2SO4==

ZnSO4+H2↑

铁

Fe+H2SO4==

FeSO4+H2↑

铜

不反应

[生]甲：

镁、锌、铁可与稀盐酸和稀硫酸反应生成H2，铜不能与稀盐酸或稀硫酸反应。

乙：

镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。

丙：

镁、锌、铁与稀硫酸反应时的剧烈程度不同。

镁反应最剧烈，其次是锌，然后是铁。

丁：

与酸反应时，能生成H2的金属活动性强，否则，就较弱。

[思考回答]金属的活动性顺序：

Mg＞Zn＞Fe＞Cu

[观察思考]这几个反应不属于化合反应，也不是分解反应，它们属于那种基本反应类型呢？

[学生讨论后回答]这些反应的特点是：

一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。

其特点不同于化合反应和分解反应。

[回忆并写化学方程式]

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

[学生进行探究实验并填写表格]

实验

现象

化学方程式

铝丝浸入硫酸铜溶液中

溶液蓝色变浅，铝丝上附着一层红色固体

2Al+3CuO4=Al（SO4）3+3Cu

铜丝浸入硝酸银溶液中

铜丝上附有白色固体，溶液由无色变为蓝色

Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag

铜丝浸入硫酸铝溶液中

无明显现象

[答]实验1说明铝的活动性强于铜。

实验2说明铜的活动性强于银。

实验3说明铜的活动性弱于铝。

[思考回答]金属的活动性顺序：

Al＞Cu＞Ag

[答案]

（1）（3）不反应；

（2）（4）反应，且均为置换反应，化学方程式略。

[思考课后习题答案]：

1、因波尔多液中的硫酸铜要与铁反应：

CuSO4+Fe==FeSO4+Cu,从而腐蚀铁制容器；

[思考回答]：

1、“真金不怕火炼”，用火烧一下，变黑的为黄铜，不变色的为黄金。

2、能更稀盐酸、稀硫酸反应的为黄铜，不反应的为黄金3、黄铜与黄金的密度不同，测一下它们的密度即可区别。

4、黄铜与黄金的硬度不同，把它们互相刻画，硬度大的为黄铜，小的为黄金……

由铝的发现史

引入新课

增强学生的感性认识，使学生对金属与氧气的反应有更深刻的印象；提高学习化学的兴趣。

使学生学会正确描述现象

通过分析现象得出结论，巩固写化学方程式的能力

温故而知新

提高学生归纳总结能力

通过小结，使学生对金属与氧气反应的认识系统化

使学生认识到共性中存在个性，开始引导学生体会到金属间存在活动性的差异。

联系生活实际，培养学生用化学知识解释生活中遇到的问题。

通过讲解，学生初步认识到金属活动性不同。

在教师的分析之后，学生总结出这几种金属的活泼性

联系生活实际，扩大学生的知识面；使学生学会辨证地看待问题

训练学生的思维，用练习巩固所学的知识

扩大学生的知识面，提高学习化学的兴趣。

使学生学会探究；通过实验，更直观地获取信息，进一步增强学习化学的兴趣；通过实验，巩固学生的实验操作。

尽量让每个学生都有回答汇报的机会。

[板书设计]

课题2金属的化学性质

---金属的金属活动性顺序

1、金属+氧气金属氧化物

金属+氧气→金属氧化物

金属的活动性：

Mg＞Al＞Fe，Cu＞Au

2、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应

金属+酸→金属化合物+氢气

金属的活动性：

Mg＞Zn＞Fe＞Cu

置换反应：

A+BC→AC+B

3、金属与金属化合物溶液反应

金属+金属化合物→新金属化合物+新金属

2Al+3CuSO4=Al（SO4）3+3Cu

Cu+2AgNO3=Cu（NO3）2+2Ag金属的活动性：

Al＞Cu＞Ag

二、金属活动性顺序

教学反思：

在教学中，我利用了“金属铝做王冠”引入新课，一下吸引住学生的注意，这样的问题一下子激活了学生的思维，就连平时不愿意学习的学生，也参与了讨论。

自然引出金属的化学性质。

 学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铁丝等在氧气中反应的实验，基于学生已有的知识基础，我又提出铜和金与氧气反应的问题，补充了铜丝和金与氧气的反应，信息提示：

大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，由此也可在一定意义上反映金属的活泼程度：

得出金属活动性顺序：

镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。

还有什么实验方法可以说明金属活动性的强弱呢？

我没有急于解决，而是进行了学生分组实验，利用老师准备的实验用品和试剂动手实验。

镁、锌、铁和铜分别与盐酸，稀硫酸的反应，学生在观察中发现铁与酸反应了，而铜没有现象。

信息提示：

金属与酸是否反应以及反应剧烈程度可以判断金属活动性的强弱。

我再通过回忆铁与硫酸铜反应使学生进一步了解，可以通过金属与金属化合物溶液反应判断金属活动性强弱。

  各组同学积极性高涨，严肃认真，都较好的完成实验。

各组代表争先讲述实验现象及结论，经过比较分析，很顺利地得出金属活动性，镁锌铁是活泼金属，且镁强于锌，锌强于铁，铜银不活泼，但铜强于银。

由此学生学会了金属活动性强弱比较的方法，并通过自己实验体会到实验探究成功的乐趣，激发了学生的学习兴趣和求知欲，再引出常见金属活动性顺序表就水到渠成。

学生分析活动性顺序表，得出在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强；在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。

本节课的重点放在对金属活动性顺序的探究上，采用实验——讨论的探究模式，通过对实验事实的分析，层层诱导，通过对某些金属的活动性的比较，进而引出金属活动性顺序。

不仅仅是为了获得金属活动性顺序的知识，更重要的是要引导学生主动参与知识的获取过程，学习科学探究的方法。

通过练习，使学生能应用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。

教学实践证明这节课是成功的，在新课程理念的指导下的课堂教学我坚持以学生为主体的探究式教学过程，所以学生具备一定的探究习惯。

他们对化学现象、化学实验兴趣浓厚，有探求欲，表现欲和成就欲。

学生已具备了一定的实验操作能力和观察分析能力。

实验探究在本节课中起着至关重要的作用，在我的引导下，以学生为主体展开活动，让学生在广泛参与并积极探求中一步步揭开金属活动性顺序的面纱。

不仅使重点变为学生主动探求知识得以落实，并把难点通过实验以学生感兴趣的方式呈现给大家，做到了深入浅出。

这节课有点遗憾的是学生探究实验时间上把握还不够准确，导致拖堂，在以后的教学中还需要多加考虑。

最后，结尾仓促，若设计“一些不法商贩常常用铝制的假银元坑害消费者，我的朋友在市场上买了一枚银元，请你帮他鉴别一下这枚银元，是真？

是假？

”问题巩固练习，大家纷纷献计献策，设计的方案有①测密度②测导电性③用牙咬（硬度）④用火烧⑤用盐酸⑥用稀硫酸⑦用硝酸银溶液等，整节课在和谐融洽气氛中，激烈的讨论里结束。

   在化学的实验教学中，变验证性实验为探究式实验，将学习的主动权交给学生，才能让学生进行发现性学习和体验性学习，在实验过程中实现创新，提高创新能力，提高教学质量，这是探究式实验教学在化学教学中的探索和实践，我们还将不断摸索，反思，进步！