铁的冶炼 教案.docx
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铁的冶炼教案
《铁的冶炼》探究式教学设计
江苏省徐州市大庙中学李胡邮编221121
一、教学设计思想
从促进学生长远发展出发制订教学目标，全面考虑“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三方面的课程目标；注重学生思维训练，培养学生的探究能力；运用现代信息技术，发挥多媒体的教学功能。
二、学情分析
在以前的学习中，学生已经具有以下一些知识：
1、铁的物理和化学性质；
2、易与氧气结合的一些物质；
3、化学反应的一般规律；
4、常见矿石；
5、科学探究的一般方法。
这些都与铁的冶炼有关，会为本节的学习提供很好的服务。
三、学法分析
1．实验探究法：
通过实验探究出冶炼的原理，从探究中发现问题，分析问题，从而提高学生解决问题的能力。
2．合作学习法：
让学生在讨论交流中取长补短，培养学生的合作意识、及团队精神。
3．自主学习法：
对于较简单的内容，同学们通过阅读教材、联系生活自主学习。
使学生由“学会”变为“会学”适应了素质教育的要求
四、教法设计
教学方法的选择，既要考虑教师的教，也要考虑学生的学；既注重学生知识的获得，也注意学生智力和能力的发展。
根据本节的实际情况，为了更好地突出教学重点、突破教学难点，对教法作如下设计：
1、贯彻“教师主导、学生主体、注重过程”的原则，在教学中采用问题和探究实验为教学情境，配以讲授、讨论、归纳、对比等方法的综合运用，激发学生的学习兴趣。
2、通过提问、思考、议论（讨论）、讲解、练习、多媒体等教学手段，引导学生动口、动脑，引导学生分析、讨论、释疑，从而培养学生的分析、解释一些简单问题的能力。
五.教材分析
㈠.教材的地位及作用
本节课选自沪教版《化学》九年级上册第五章第二节。
通过前几章的学习，学生对化学有了一定的认识，同时也掌握了一定的化学基础知识和基本实验技能；特别是学习了本章第一节有关湿法冶金及一些矿物以后，学生对有关金属冶炼问题产生了浓厚的兴趣。
本节课首先联系上节课学到的知识让学生自己掌握铁在自然界中的分布状况，然后通过实验探究、交流讨论的方法引出铁的冶炼原理和实验室模拟工业冶铁原理的实验，使学生主动参与、深刻理解。
在本节的学习中，学生进一步学习如何让利用探究性学习的方法解决问题，为将来运用探究式学习方法学习酸碱盐打下基础。
所以本节在教材中起到一定的承上启下的作用，是一节不可或缺的理论联系实际的化学实践课。
㈡．教学目标分析
根据教材内容以及课程标准要求，我从以下三个方面确立本节课的教学目标：
⒈知识与技能：
⑴了解炼铁的原理和方法。
⑵知道实验室用一氧化碳还原三氧化二铁的步骤及注意事项。
⑶认识冶炼金属在生产生活和社会发展中的重要作用。
⒉过程与方法：
⑴通过观察、实验、探究等方法获取信息。
⑵积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己地观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
⒊情感态度与价值观
⑴通过对铁的冶炼原理分析，培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
⑵培养学生的社会责任感。
㈢教学重难点分析
由于铁的冶炼与生活联系不十分密切，而其原理在工业上利用很广泛且很重要，故确定本节课的教学重难点如下：
教学重点：
一氧化碳还原三氧化二铁实验的原理及装置的探究。
教学难点：
培养学生分析问题、解决问题的能力。
六、教具准备：
仪器：
铁架台、玻璃管、单孔橡皮塞（2个）、玻璃管、乳胶管、试管、气球、酒精灯、药匙。
药品：
三氧化二碳、1桶一氧化碳气体、石灰水、火柴。
其它：
课件、钢铁冶炼的资料。
七、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计
意图
前
奏
〔名言〕我不是你的教师，只是你的一个旅伴。
你问我问题，我指向我们俩的前方。
—萧伯纳
观看、思考
拉近师生距离，在学生心中树立新型师生关系。
创
设
情景
引
入
新
课
钢铁是一种重要的金属材料，你对它了解多少呢？
〔视频〕
自然界中钢铁的用途、贮量及我国大型铁矿基地的图片。
观
看
图
片
这样引课极大激发学生的学习兴趣，同时学生积极地参与教学过程。
活
动
探
究
活
动
探
究
创设问题情景：
1．出土的文物中为何铁器很多见。
〔讲述〕
地壳中，铁主要以化合物的形式存在，冶铁就是把富含铁的化合物的矿石加以冶炼，得到单质铁的过程。
本节课我们以氧化铁为例讲述有关铁的冶炼情况。
2．请你大胆假设：
如何实现Fe2O3到Fe的转变？
思考回答问题：
1．铁的化学性质比较活泼，在自然界当中易发生化学反应，转化成铁的化合物。
听、思考
2．⑴．可在一定条件下，让Fe2O3直接失“O”，转变为Fe。
⑵加入一种易与“O”元素结合的物质，主动夺取Fe2O3中的“O”，实现Fe2O3→Fe。
回顾了铁的化学性质，同时引出下文—单质铁需从化合物中提取。
让学生知道冶铁的道理。
创设几个问题情境，激发学生主动学习的积极性，培养学生分析问题和解决问题的能力。
方
案
评
价
〔评析〕
⑴.对于活动性比较强的金属（如：
K、Ca、Na、Mg、Al等），它们与氧结合很牢固，很难找到一种物质来夺取它们氧化物中的“O”从而获得该金属。
为了得到它们，可采用电解的方式直接将它们分解，阅读P120“拓展视野”。
铁的活动性不是很强，一般不用此法。
⑵冶炼金属铁，选择第二套方案，向Fe2O3中加入一种比Fe更易与氧元素结合的物质，以夺取Fe2O3中“O”，从而得到单质“Fe”。
听、阅读。
听、思考。
明白了冶炼铁的大致道理
让学生明白所选方案的道理以及学会如何对所选的方案进行评价。
情
景
再
现
3.回忆以前学过的知识，哪些物质可以和“O”结合形成新的物质？
3、P、Mg、C、CO等物质可实现以上变化。
P
P2O5Mg
MgO
C
CO2CO
CO2
对学过的知识进行复习巩固。
方
案
评
价
〔小结〕
从理论上讲，这些物质都可以实现所需转变，但从成本、效果、易操作等综合考虑，我们选择CO来夺取Fe2O3中“O”。
听、思考
培养学生学会综合考虑、懂得取舍，明白实际生产中方案选取的复杂性。
学
以
致
用
4．请完成Fe2O3与CO在高温下反应的化学方程式，并设计实验证明最后的产物。
Fe2O3＋3CO＝2Fe＋3CO2
用磁铁吸引反应后的固体，若能被吸引说明有铁生成。
将生成的气体通入到澄清的石灰水中，若变浑浊，说明有CO2生成。
培养学生认真分析、积极思考及准确的语言表达能力。
分
组
讨
论
5.考虑到CO有毒的特点，以试管为反应容器，设计出实验室冶炼铁的模拟实验图，并能证明生成物。
请你画出装置图，并能说出操作步骤。
交流讨论，画出装置图。
让学生在交流中学习，不同层次的学生都有所提高。
且学生的探究能力、画图能力及学生团队协作精神都得到锻炼。
察
之
秋
毫
6.对比一下我们设计的实验与课本上的实验异同点。
尾气还可以如何处理？
一、用气囊收集。
二、通到加热的酒精灯的火焰上，节约能源。
学会对实验装置的评价。
培养学生树立自己的观点和节能意识。
饶
有
兴
趣
〔视频〕
让学生观看CO还原Fe2O3的整个过程。
或教师演示。
观看
让学生把分析的理论与实际结合起来。
头
脑
风
暴
7．你知道为什么要先通CO后加热吗？
为什么实验结束后要先停止加热至试管冷却再停止通CO？
一、排尽空气，防爆炸。
二、防止生成的铁在高温下被氧化。
训练学生能通过看现象，想到本质，思考有深度、力度。
放
飞
翅
膀
9.畅想工业冶铁的原料、设备、原理？
相互讨论、大胆发言。
让学生敢于发挥想象能力。
享
受
成
果
〔视频〕
展示实物模型及光盘上关于高炉冶铁的演示过程。
观看，并把看到的实物与自己的想象作一个对比。
让学生理论联系实际。
感受到化学知识有用。
谈
感
想
你有什么收获？
谈收获。
培养学生语言表达能力.
教
师
小
结
⑴了解铁的冶炼原理。
⑵知道冶炼铁的原料设备。
⑶知道实验室用CO还原Fe2O3的注意事项。
学生进行相应知识点的整理工作。
训练学生学会整理与小节.
随
堂
检
测
题
⑴一氧化碳还原氧化铁的化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
如何证明尾气中含有二氧化碳，加入＿＿＿＿＿。
原理方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
⑵用一氧化碳还原氧化铁实验，若先停止通一氧化碳，然后停止加热会怎样？
⑶工业冶铁的主要设备是＿＿＿＿＿＿。
原料是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
作
业
⑴课本第124页第6题
⑵含氧化铁80%的矿石100吨，理论上可炼出多少吨铁？
板书设计
第二节铁的冶炼合金
一．原理：
Fe2O3+3CO＝2Fe+3CO2
二．实验现象：
红棕色粉末变成黑色粉末，澄清石灰水变浑浊。
三．实验注意事项：
1．CO有毒，尾气要处理。
2．先通CO排出，空气再加热。
3．实验结束时先停止加热继续通气体至玻璃管冷却。
四．工业冶铁原料、设备。
原料：
焦碳、铁矿石、石灰石。
设备：
高炉。
教学反思
本节课较好地实现了教学目标。
学生以学习为主体和探究主人的身份积极参与整个教学过程，通过探究式学习，不仅获得了相关的化学知识，而且智力、能力也得到了发展，同时也进一步掌握了科学探究的一般方法。
整堂课学生积极参与、大胆发言，表现了浓厚的兴趣。
特别是让学生设计冶炼铁的实验，使多数人感受到成功的喜悦，虽然少数学生没完全掌握本节知识，但由于参与了探究过程，同样也感受到收获的乐趣。
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