
金属的教学设计
作为一名无私奉献的老师,很有必要精心设计一份教学设计,教学设计是对学业业绩问题的解决措施进行策划的过程。那么应当如何写教学设计呢?以下是小编精心整理的金属的教学设计,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
金属的教学设计1[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
金属的教学设计2三维目标: 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 ……此处隐藏2215个字……、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