初中化学-金属的化学性质教案

初中化学-金属的化学性质教案（精选10篇）

初中化学-金属的化学性质教案 篇1

初中化学《金属的化学性质》教案

一、教学目标 【知识与技能】

能判断金属的活动性顺序，能够用金属活动性顺序解释日常生活中的问题。【过程与方法】

通过实验探究，提高思考、分析、解决问题的能力。【情感态度与价值观】

养成严谨的科学态度，提高学习化学的学习兴趣。

二、教学重难点 【重点】 金属活动性顺序。【难点】

金属活动性顺序的应用和适用条件。

三、教学过程 环节一：导入新课

【提出问题】之前我们已经学习了什么是置换反应，那么老师在大屏幕上出示几个置换反应，大家来判断一下产物是什么。Zn+H2SO4=_______________ Cu+H2SO4=_______________

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【学生回答】锌与硫酸生成氢气和硫酸锌。通过上节课的实验可以知道铜与硫酸不发生反应。

【教师引导】既然锌能与酸反应，铜不能与酸反应，由此可知金属的活泼性是不同的。那么金属的活动性强弱是怎样的顺序呢，这节课我们就一起来探究金属的活动性。环节二：新课讲授

【学生实验】①铁与硫酸铜的反应;②铁、铜分别与盐酸的反应 【提出问题】通过实验，思考铁与铜，哪种金属更加活泼?为什么? 【学生回答】铁比铜活泼，因为铁与盐酸发生了反应，有气泡产生，而铜与盐酸不反应，并且铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁更活泼。

【提出问题】通过这两组实验，你能说说我们在证明金属活动性强弱时采取的实验方法吗? 【学生回答】第一种方法是让金属与另一金属的盐溶液反应，根据能否发生置换反应判断金属活泼性强弱;第二种方法是让金属与酸反应，根据能否发生反应、发生反应的剧烈程度来判断金属活泼性强弱。

【教师引导】现有镁、铜、锌三种金属，利用上述实验方法，你能设计方案并通过实验来判断镁、铜、锌三种金属谁的活动性更强吗?(药品：镁条、铜丝、锌粒、稀盐酸、稀硫酸、氯化镁溶液、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液。)(小组讨论5分钟)

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【提出问题】哪个小组愿意说一下自己小组的实验方案? 【学生回答】

小组①：将镁条、铜丝、锌粒分别与稀盐酸反应，观察反应的剧烈程度来判断活动性强弱。

小组②：将镁条、铜丝、锌粒分别与MgCl2溶液、ZnSO4溶液、CuSO4溶液两两反应，观察是否发生置换反应来判断活动性强弱。……

【提出问题】请根据自己小组设计的实验方案进行实验，观察实验现象，并且根据实验现象思考镁、铜、锌三种金属的活泼性是怎样的?(小组实验，教师巡视指导，提醒注意安全。)【学生回答】

小组①：镁、锌能从酸中置换出氢气，铜不能从酸中置换出氢气，并且镁与酸反应程度较锌与酸反应程度更剧烈，所以活泼性顺序为Mg>Zn>Cu。

小组②：镁能够置换出ZnSO4溶液、CuSO4溶液中的锌和铜;锌能够置换出CuSO4溶液中的铜，和MgCl2溶液不反应;铜不与MgCl2溶液和ZnSO4溶液反应，所以活泼性顺序为Mg>Zn>Cu。……

【教师引导】镁、锌能从酸中置换出氢气，我们说它们比氢活泼;铜不能从酸中置换出氢气，我们说它不如氢活泼。那么，氢应排在哪个位置呢?

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【学生回答】氢排在镁、锌的后面，排在铜的前面。【教师讲授】常见金属的活动性顺序为：

【提出问题】根据金属活动性顺序表来看，金属所处的位置与活泼性有什么关系?排在H前面的金属有什么特点?排在前面的金属与后面金属的盐溶液能否发生反应? 【学生回答】

(1)在金属活泼性顺序里，金属的位置越靠前，它的活泼性就越强;(2)在金属活泼性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;(3)在金属活泼性顺序里，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。环节三：巩固提高

1.请根据金属活动性顺序表判断下列反应能否发生?(1)铁和稀盐酸(2)铝和硫酸锌溶液(3)铁与硫酸铜晶体

2.由此可知，金属活动性顺序表的适用条件是什么? 解析：

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1.(1)反应;(2)反应;(3)不反应

2.由之前的实验可知，所有的反应都是在溶液中进行的，能够得到金属活动性顺序表的适用于溶液。环节四：小结作业

请学生回答本堂课的收获：金属活动性顺序。

布置作业：有一种“黄铜”又称为“愚人金”，实为铜、锌合金。“黄铜”外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。能不能利用所学知识，设计实验来鉴别金与“愚人金”?

四、板书设计

五、教学反思(略)

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初中化学-金属的化学性质教案 篇2

知识与技能:掌握本单元基础知识, 能应用知识解决一些实际问题。了解金属资源的使用现状, 对金属类物质有更加全面深入的了解。

过程与方法:采用学案引导学生自主复习, 对单元知识进行梳理和归纳, 逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

情感态度及价值观:激发学生参与学习的热情, 发展学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

【教学重点】单元知识的总结、巩固与拓展。

【教学难点】学生自主复习能力的培养, 应用知识解决实际问题。

【教学方法】引导学生自主学习、初步学会运用归纳、总结的方法进行复习。

【学习方法】自主学习、合作交流。

教学流程

【引课】

师:在复习之前, 我们先进行一下课前热身, 检验一下大家对金属有多少了解。

A.请大家根据老师给的信息猜一猜我叙述的是什么金属。 (教师课件展示信息, 逐条给出。)

1.它是工业生产中的重要金属, 也是人类生活中常见的金属材料。它属于有色金属, 也属于“轻金属”, 是金属家族中十分重要的一员。

2.1824年, 丹麦科学家奥尔斯德曾用化学方法制取这种金属, 1827年德国化学家韦勒也提炼出了这种金属, 其实我国早在西晋时期就已经对这种金属有了应用。

3.它熔点不高, 硬度也不大。它具有很好的耐腐蚀性它在潮湿的地下埋藏2000多年也少有锈蚀痕迹, 出土后仍然闪着银白色的金属光泽。

4.它的合金最早被制成了酒杯、花瓶以及饰品, 后来又用它做食品包装, 用它的合金制作的门窗及其他建筑品在我们的生活中随处可见。

学生在信息给出的过程中能主动参与猜想, 每给出一条信息, 都有不同的猜测。

师: (课件给出答案:铝) 大家再来根据我下面给出的信息, 猜一猜是什么金属。

1.它是一种新生代金属。1975年, 德国化学家卡布罗茨将其认定为一种新元素, 它的取名来源于希腊神话中的大力巨人泰坦。

2.它具有银白色的外表, 在刚刚发现它时, 它被应用在许多生物制品的材质上, 它质地软, 密度小, 可是机械强度却很大。被称做是“亲生物金属”。

3.它有惊人的耐腐蚀性, 将它放入海洋中几个月甚至几年, 它都会保持很好的光泽度, 不会被腐蚀。目前, 它的合金广泛被应用于制饰品、建筑物以及医疗方面。

4.由于它的广泛用途和开发的前景, 人们将它称做是继铜、铁之后的“第三代金属”。

学生在信息给出的过程中能主动参与猜想。

(课件给出答案:钛。)

B.请大家根据老师给提供的关键词, 猜一猜我叙述的是什么金属。

1.电镀、硬而脆、青白色、黄铜。

大多数学生猜测是锌, 一些学生猜是铜。

教师课件展示答案:锌。

2.祭祀器物、货币、导线、紫红色。

大多数学生都猜测是铜。

教师课件展示答案:铜。

(设计说明:本环节的设置不仅帮助学生回顾金属的性质, 还可以有效地调动学生学习的积极性, 使学生很快进入学习状态。)

师:大家在课前热身中表现很积极, 都能主动提出自己的想法, 希望继续保持这种精神。

【基础复习, 整理全单元知识】

师:请大家回忆一下, 在第八单元里我们都学习了哪些知识呢? (课件展示问题)

生: (回忆并逐一回答) 这个单元我们学习了金属的物理性质, 认识了常见的一些金属的性质和用途;我们还学习了一些合金的成分及用途;我们学习了金属活动性顺序;我们学习了金属的化学性质;我们学习了金属与酸的反应;我们学习了铁生锈的条件以及防止铁生锈的方法;我们还学习了保护金属资源的措施……

师:大家对这个单元的内容掌握得很好, 本单元的知识归纳起来分3部分:金属和合金、金属的化学性质、金属资源的保护和利用。 (教师课件给出本单元的3部分内容) 下面我们就请大家分成3组, 按照学案和教材, 每组承担一部分内容进行复习, 组内可以合作交流, 最后将你们组复习结果向大家汇报, 并带领大家复习。

学生主动分组, 按学案进行复习。

师:下面请第一组同学汇报他们的复习成果, 并带领大家一起复习金属和合金这部分知识。

学生按照学案, 总结金属和合金这部分知识, 并像教师一样引导大家总结, 其中有提问, 有介绍, 还有讲解。

(第一部分学案内容)

一、金属和合金

金属材料包括______和______。

1.金属的物理性质:金属有许多共同的物理性质:例如______、______、______、;一些金属还有各自的特性:例如大多数金属是色的, 但铜是______色, 金是______色, 锌是______色;常温下大多数金属都是______体, 只有______是液体。

2. 填写下列金属之最:

开发利用最早的金属是______;目前应用最广泛的金属是______;硬度最大的金属是______;导电性最强的金属是______;熔点最高的金属是______。

3. 填写下列金属的一些应用:

暖气片上刷的“银粉”是______;暖水瓶内胆镀的金属是______;香烟纸盒、口香糖纸镀的金属是______;常作电极的金属是______。

4.合金:______叫合金;合金与组成它的纯金属对比具有的优良性能有:______;______;______;______。

5.了解一些合金的成分及用途:

锰钢:成分______;用途______。

不锈钢:成分______;用途______。

黄铜:成分______。

焊锡:成分______。

师:第一组同学的汇报很全面, 大家对这部分内容还有什么疑问?

生:没有。

师:下面我们一起来分析一个问题:制造“东方之冠的主体结构为四根巨型钢筋混凝土制成的核心筒, 请大家猜想制造“东方之冠”的金属材料应该具备哪些性质? (课件展示“东方之冠”图片)

(学生一个接一个回答:耐腐蚀性、化学性质稳定、耐高温性、熔点高、耐磨性、硬度大……)

(设计说明:此环节问题简单而又联系实际, 学生猜想容易到位, 而且也让学生愿意主动深入问题中, 能很好地起到调动学生的作用。)

师:接下来我们再来一起回顾一下金属化学性质, 请第二组同学带领大家进行复习。

(第二部分学案内容)

二、金属的化学性质

1.金属与氧气反应:

铁在氧气中燃烧:化学方程式为______;现象是______。

铁在空气中缓慢氧化会生锈:条件是______;防止铁生锈的措施有______。

镁、铝、锌化学性质虽然很活泼, 但在空气中不易生锈, 原因是______。

2.金属与酸反应:

书写下列化学方程式:

(1) 镁和盐酸反应:______; (2) 镁和硫酸反应:______;

(3) 铝和盐酸反应:______; (4) 铝和硫酸反应:______;

(5) 锌和盐酸反应:______; (6) 锌和硫酸反应:______;

(7) 铁和盐酸反应:______; (8) 铁和硫酸反应______。

3.金属与盐溶液反应:

书写下列反应的化学方程式及现象:

(1) 铁和硫酸铜溶液反应:______;

现象是______。

(2) 铝和硫酸铜溶液反应:______;

现象是______。

(3) 铜和硝酸银溶液反应:______。

现象是______。

总结:金属的活动性顺序:

K___Mg__Sn (H) Hg__Ag__ Au

活动性减弱

应用: (1) ____________;

(2) ____________。

师:金属的化学性质是本单元我们学习最重要的内容刚才第二组同学带大家复习的比较到位, 同学们互相评价的也很准确, 大家对这部分内容还有疑问吗?

生:没有。

师:好, 那我们就利用这部分内容来解决几个问题:

1.铁制的容器不宜用来盛放食醋, 原因是______

2.银制的小勺使用很长时间都会光泽不褪, 原因是____________

3.写出铝和硝酸银溶液反应的化学方程式____________

(教师课件演示问题, 学生快速给出答案。)

(设计说明:此题由金属化学性质直接解决一些简单的小问题, 能够有效地让学生感受到学以致用的快乐。)

师:大家应用知识的能力很强啊, 再来看下一个问题: (课件展示问题)

请你设计一个可行的实验方案, 验证Al、Ag、Cu 3种金属的活动性顺序。

大家可以互相讨论, 设计实验方案。注意你要使用哪些试剂。

学生分组讨论, 给出实验方案。

学生方案1:使用金属铝和金属银, 及硫酸铜溶液, 将铝丝和银丝同时伸入硫酸铜溶液中, 铝丝表面有红色物质析出, 银丝表面无变化, 证明Al>Cu>Ag。

学生方案2:使用金属铜、硝酸铝溶液和硝酸银溶液, 将铜丝分别伸入硝酸铝溶液和硝酸银溶液中, 在硝酸铝溶液中铜丝无变化, 在硝酸银溶液中铜丝表面有银白色物质析出, 证明Al>Cu>Ag。

学生方案3:使用三种金属, 稀盐酸和硝酸银溶液, 分别将3种金属丝伸入稀盐酸中, 铝表面有气泡, 铜丝、银丝表面无现象, 再将铜丝伸入硝酸银溶液中, 铜丝表面又银白色物质析出, 证明Al>Cu>Ag。

(设计说明:此题对学生来说并不难, 也能很好地让学生体会到探究过程, 可以帮助学生巩固金属活动性顺序, 起到拓展学生思维的作用。)

师:老师很高兴你们能如此熟练地设计出方案, 同学们对金属活动性的认识也进一步加深了。下面我们再来分析一个问题, 看看大家有什么好办法解决: (课件展示问题)

想一想:目前, 市场上的金饰品鱼目混杂, 有一些饰品是用黄铜冒充的。请你想出尽可能多的方法来鉴别一种金饰品是纯金的, 还是黄铜冒充的。

(学生讨论后, 给出方法。有学生说用牙咬一咬, 软的是纯金, 较硬的是黄铜;有学生说用火烧, 能变黑的是黄铜;有学生说投入稀盐酸中, 能冒气泡的是黄铜;还有学生说投入硫酸铜溶液中, 能产生红色物质的是黄铜……)

(设计说明:此题进一步让学生感受到了知识解决实际问题的成就感, 进一步发展学生解决问题的能力。)

师:大家的方法很好, 叙述检验过程也比较到位。看来大家对金属化学性质的应用已经很熟练了。那么, 这个单元还有最后一部分内容, 就是金属资源的保护和利用, 请第三组同学带领大家一起复习这部分内容。

学生汇报总结复习结果, 生与生的互动使课堂气氛更加活跃。

(第三部分学案内容)

三、金属资源的保护和利用

1. 铁的冶炼:

工业炼铁的原理是______;原料有:磁铁矿 (主要成分是______) 、赤铁矿 (主要成分是______) 、菱铁矿 (主要成分是______) 。

炼铁的化学方程式为:一氧化碳还原磁铁矿______;

一氧化碳还原赤铁矿______。

2.工业炼钢:

工业炼钢的原理是______;原料有:炼钢生铁, 焦炭。

3. 保护金属资源的措施有: (1) ______; (2) ______; (3) ______; (4) ______。

师:大家看一下这幅图片 (课件展示金属可被开采年限的图片) , 想一想:如果金属资源匮乏了, 我们的生活将受到哪些影响?根据此图, 你有什么感悟?

(学生自由发言, 谈自己的感受, 自己的认识。)

(设计说明:此处的问题设置不仅提高了学生对金属资源保护的意识, 也锻炼了学生的语言表述能力。)

师:那么, 假如选你作为金属的代言人来参加全世界的资源大会, 请发表你的见解。 (课件展示问题。)

学生思考并互相交流, 然后发表自己的见解。

(设计说明:进一步增强学生保护金属资源的意识, 并通过这个问题把课堂气氛推向高潮。)

【课堂总结】

师:大家的意见很重要, 也很贴近实际。希望大家能如自己所说, 做金属资源的保护者。 (课件演示最后一段话) 今天我们的复习可以说达到了预期的目的, 同学们不仅巩固了知识, 还学会了将知识运用于实际。最后老师想送给大家一段话:

同学们, 只要你具备了钨的耐性、金的沉稳、铬的硬朗、钢的坚韧, 那么你的努力必将是“千淘万漉虽辛苦, 吹尽狂沙始到金”。希望大家能多一些合金般的刚毅, 摈弃水银似地逐流。守住心中的信念, 把握好今天, 即使既使阻力重重, 也不轻言放弃, 你的人生必将散发出金子般的光芒。

课后反思

单元复习课通常是学生感觉比较枯燥的一种课型。进行单元复习时学生往往不是很重视, 这样就很可能出现知识有漏洞、掌握不扎实的现象。本节课使用学案来引导学生复习, 使学生对学习有了明确的目标和线索。学案的设计从学生的角度出发, 学习目标、自主复习、自我总结、检测练习、拓展延伸层层递进, 使学生在复习中有依据、在归纳中有提高、在合作中有交流、在拓展中有应用、在收获中有成长。

立足于学生, 将多样的、生动的问题贯穿于教学之中, 时刻引发学生思考, 是本节课另一突出的特点。在问题设置上我采用猜谜、游戏、竞赛等多种方式调动全体学生参与学习, 学生学习积极性高, 课堂气氛热烈, 收到了良好的教学效果。

在本节课上也暴露出了一些不足。由于复习内容较多, 为了节省时间采用了分组学习的方式, 造成一部分学生只重视本组学习内容, 忽视了其他组的学习内容, 如果采用小组间互评效果会更好一些。由于一部分学生学习能力较弱, 在自主复习和拓展应用环节没有得到充分施展, 这也是今后教学中应该注意的问题。

初中化学-金属的化学性质教案 篇3

金属具有一些共性，如大多数金属能被氧气氧化，但金属也存在差异性，而金属活动顺序表就体现了金属的异性。下面我将从以下几个方面对金属活动性的运用进行分析总结。

一、一般运用

（一）判断金属是否与酸发生置换反应，生成氢气。这是金属活动性的基本运用，这一运用我将从两个条件上进行分析：

1.对金属的要求：在金属活动性顺序表中排在氢之前的金属才能置换出酸中的氢，生成氢气和盐。金属钾、钙、钠除外，因为这三种金属的活泼性太强，易与水反应。这一点需要对金属活动性顺序表准确记忆。

2.对酸的要求：通常为稀盐酸和稀硫酸。不能为浓硫酸或硝酸，因为这两种酸具有强氧化性，与金属反应不产生氢气，发生的反应也不是置换反应。但是不能误以为酸就只有稀盐酸和稀硫酸，与这两种酸性质相似且没有氧化性的酸同样可以与活泼金属发生置换反应，如醋酸，这一点需要对知识灵活掌握而不是死记硬背。

3.金属的活动性越强，与酸反应的速率越快。

（二）判断金属是否与盐溶液发生置换反应

发生的条件：1.单质金属要排在盐中金属元素前面，钾、钙、钠除外；2.反应物的盐必须是可溶性的盐。

当盐溶液为混合盐溶液，而金属都能置换盐溶液中的金属，此时哪种盐溶液中的金属活动性越弱即在活动性顺序表中越靠后的，先被置换出来。例如，将金属镁加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，因为在金属活动性顺序表中，镁排在铜的前面，铜排在银的前面，因此镁既能置换出铜也能置换出银，由于铜的活泼性比银的强，因此，镁先由硝酸银中置换出银，硝酸银完全反应后再发生铁与硝酸铜的反应，置换出铜。

而金属与酸、盐溶液是否发生置换反应也是判断金属活泼性的依据。这一点体现了从现象到本质最后下结论这一思想的

特点。

二、历年中考对此类知识点的考查不止于直接考查对金属活动性顺序的理解，而是将数形结合图形、控制变量法等学科思想一并考查

如，相同质量的锌、铁分别与过量且溶质质量分数相同的稀硫酸反应，下列图形是否正确反映其对应变化关系？

思考，涉及的反应原理及用什么进行计算产生H2的质量？

分析：此题考查金属与酸反应中的动态变化，用数形结合的方式来呈现。从横坐标为时间分析涉及金属与酸反应的快慢，从纵坐标为氢气的质量考查金属与酸反应产生氢气的计算方法。

解题方法：关注起点和转折点。起点时横坐标时间为零点，此时反应还没有进行，因此氢气的质量都为零，这点和给出的图形吻合；转折点表示反应已经结束，转折点对应的横坐标为时间，表示反应结束所消耗的时间，从金属活动性可知锌的活动性比铁的强，因此锌与酸的反应比铁反应更加剧烈，所需时间更短，图形表示正确；转折点对应的纵坐标为氢气的质量，从题干已知稀硫酸的量是足够的，金属完全反应，产生的氢气的质量根据金属的质量来计算，可以通过公式：金属的质量×（金属化合价的数值÷金属的相对原子质量），题目已知金属的质量相等，锌和铁在置换反应中都得到+2价的离子，而锌的相对原子质量为65，铁的相对原子质量为56，因此，金属锌与酸反应生成的氢气的质量比铁的少，在图形上就体现为锌与酸反应对应的横坐标应该比铁的小，因此图形错误，应该为

对本题变量的控制即条件的改变可以考查对知识点的灵活使用。

若将条件改变为锌、铁的质量过量，而硫酸的质量、质量分数相同，图形的横坐标和纵坐标不变，则对应的图形应该怎样？

解题方法：首先，横坐标表示时间，则锌反应比较剧烈，所需时间少，转折点对应横坐标的数值相对铁的小；而金属的量过量，因此金属有剩余，硫酸反应完全，氢气的质量要根据硫酸溶质质量来计算，硫酸的质量、质量分数相同，可知参加反应的硫酸的溶质的质量相同，根据元素守恒原理，酸中的氢元素完全转移到氢气中，所以得到的氢气的质量两者相等。对应的图形为：

若题目为往质量相同的金属锌和铁中分别加入质量和浓度相同的硫酸，但横坐标改为加入硫酸的质量，纵坐标仍然为产生氢气的质量，对应的图形又为什么呢？

解题方法：当刚加入硫酸时，硫酸是少量的，加入的硫酸完全反应，金属过量，因此氢气根据硫酸溶质的量计算，而硫酸的浓度相同，加入的量相同，根据元素守恒，产生的氢气的质量相同；当加入的硫酸过量时，金属完全反应，产生氢气的质量根据金属的量计算，而金属的质量相同，由上面所给的公式可得锌产生的氢气的量比铁产生的氢气的量少，反应完后终点所对应的纵坐标应该是锌的比铁的小，图像为：

因此，在解决这类题目时要注意关注：（1）横纵坐标，（2）变化趋势，（3）起点、转折点、终点等。

以上对金属活动性顺序的运用还有许多不足之处，希望在今后能不断得到补充，更重要的是能对化学教学有所帮助。

参考文献：

周华，张彩英.“金属活动性顺序及其运用”复习课教学设计[J].化学教学，2007（12）.

金属的化学性质教案九 篇4

［第一课时］金属与氧气反应

一、教学目标 1.知识与技能。

(1)了解地壳中一些重要元素的丰度(含量)O、Si、Al、Fe、Ca、Na。(2)复习金属活动顺序表及其应用。(3)掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途。(4)实验操作能力、对实验现象的观察能力。(5)对问题的分析能力。(6)归纳总结的能力。2.过程与方法。

透过现象看本质，分析发生反应的内在原因，以提高自身观察能力和分析问题的能力。3.情感态度与价值观。

培养学生科学分析问题的能力和方法，激发学生学好文化知识，增强报效祖国的神圣责任感。

二、教学方式

实验探究法、分析归纳法、理论联系实际。

三、教学过程 预习检查：

(1)在地壳中的含量最丰富的前4种元素是什么？(引导学生观看课本第38页图3-1，O、Si、Al、Fe、Ca。)(2)金属单质的一般物理性质包含：导电性、导热性、延展性、有金属光泽、不透明。思考与交流：

(1)举例说明金属能发生哪些化学反应。(引导学生通过回忆复习、讨论等形式列举初中化学所学的金属与氧气反应、金属与酸反应、金属与一些盐溶液的反应以及金属活动性顺序等知识，并结合生活中所观察到的现象展开讨论。)(2)分析课本第32页图3-2，写出可能发生的反应的化学方程式。(引导学生观察图片，从实验现象讨论：镁条燃烧发生了什么反应？铜树、银树是怎么形成的？这些反应有什么特点？它们各属于什么反应类型？写出相应的化学方程式。)老师归纳：

金属共同的化学性质有：金属与氧气反应，活泼金属与酸反应，金属与一些盐溶液反应，下面我们就金属与氧气的反应进行更深一步的研究。［板书］

一、金属与O2的反应 1.钠与O2反应

［学生实验1］取出一小块金属钠，用滤纸吸干煤油，用刀切开，观察新切面的颜色及变化(引导学生观察金属钠切开前的表面，与切开后进行比较)。通过观察，简单描述钠的物理性质。［学生归纳］钠的物理性质：具有银白色金属光泽的固体、柔软(硬度小)。

［学生实验2］钠放在玻璃燃烧匙上，加热。观察有什么现象。与加热前有何不同？可以得出什么结论？要求写出学生实验1、2的反应化学方程式。［学生归纳］

实验1：4Na＋O2常温2Na2O(白色)实验2：2Na＋O2Δ2Na2O2(浅黄色)［现象］在实验2中，钠先熔化成银白色小球后燃烧，火焰呈黄色，最后生成淡黄色的固体。［老师归纳］钠是一种活泼金属，容易与氧气发生反应。［科学视野］过氧化钠的特殊用途。

有人打电话119，意味着有什么事情发生?这时，我们首先想到用什么灭火呢?通常使用的灭火器是由于反应产生了比空气重且一般不支持燃烧的二氧化碳。而今天，我却要用水和二氧化碳来点火，大家相信吗? ［演示实验］吹气生火(细节略)。发生上述现象的原因是什么呢?(展示过氧化钠)原来，就是这种叫做过氧化钠的化合物在起作用。

［实验探究］由刚才的实验我们可知，Na2O2可与H2O和CO2发生化学反应，它们反应后的生成物是什么?把水滴入盛有Na2O2的试管中，检验生成的气体，并在反应后的溶液中滴加酚酞试液。由刚才带火星的木条复燃和溶液变红可推知，Na2O2与水反应后生成了相应的NaOH和O2。2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2↑

［引导学生对Na2O2中元素的价态分析；它和H2O、CO2反应时，电子转移情况的分析(H2O2对比)。］ ［补充实验］在盛有少量酚酞试液的试管中加入Na2O2粉末，搅拌。(引导学生描述所观察到的现象，并作出分析。)溶液先变红，后褪色。实验说明了Na2O2与水反应生成碱性物质和具有漂白性。实际上，我们常用其来漂白织物、麦秆、羽毛等。思考：(1)呼吸面具中常用Na2O2来做供氧剂，说明理由。(2)Na2O2应怎样保存? ［板书］2.铝与O2反应

［提问］铝与氧气能否反应？家庭常用的一些炊具(如铝锅)是铝制品，在使用过程中是否与氧气发生反应呢？

［实验探究］分别加热未打磨和已打磨的铝箔，有何现象？现象有何不同？如何解释？写出反应方程式。

学生讨论后归纳：加热未打磨的铝箔，铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下(表面有氧化膜，因此不能燃烧)。加热已打磨的铝箔，铝箔也发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下(打磨后的铝箔表面又很快形成氧化膜，阻止了铝的燃烧)。4Al＋3O2Δ2Al2O3(致密)［补充实验］将铝粉撒到酒精灯火焰上，可观察到铝的燃烧。

［练习1］小明家中有一只２０世纪50年代初的铝锅，至今仍保存完好。该铝锅未锈蚀的主要原因是()。

A.铝不易发生化学反应 B.铝不易被氧化

C.铝的氧化物容易发生还原反应

D.铝易被氧化，但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用 ［练习2］完成下列方程式(答案如下)： 2Mg＋O22MgO 3Fe＋2O2点燃Fe3O4 2Cu＋O2Δ2CuO 小结：根据金属活动顺序表，金属与氧气反应有何规律？

四、作业设计

课本第44页第2、3题；第45页第6题。

五、教学反思

本节教学重点是Na、Al与O2的特殊性及应用；教学难点为Na2O2与H2O、CO2反应的本质；难点突破的方法可以从Na2O2中元素的价态分析，Na2O2与H2O、CO2反应时，电子转移情况(H2O对比)，将是化解难点的妙方。

六、本课例特色

本课例中根据实际情况适当增加了两个探究实验：一是过氧化钠与二氧化碳反应的实验(“吹气生火”)，一是铝粉在酒精灯外焰燃烧的实验，这样不仅有利于学生理解相关的化学性质，而且能够与学生以往所学的知识形成冲突矛盾，引导学生积极地探索、思考，从而激发学生的学习欲望，增加学生学习化学的兴趣，达到“教为了不教”的目的。另外，通过生动有趣的实验“吹气生火”，不仅给学生留下深刻印象，还激发学生的探究意识，在学生心里造成一种悬而未决的但又必须解决的求知状态，激发学生强烈的学习欲望，从而注意力高度集中，积极主动地投入学习，培养学生勇于探索、创造和追求真理的科学精神。［第二课时］金属与水反应铝与碱反应

一、教学目标 1.知识与技能。

(1)掌握Na、Fe与H2O反应的特殊性；(2)深化并扩充金属活动顺序表的应用；(3)掌握Al与NaOH溶液反应的特殊性；(4)实验操作能力、对实验现象的观察能力；(5)对问题的分析能力，归纳总结的能力。2.过程与方法。（同“第一课时”)3.情感态度与价值观。（同“第一课时”)

二、教学方式

实验探究法、分析归纳法、理论联系实际法。

三、教学过程

［板书］

二、金属与水反应

［复习引入］列举活泼金属与酸的反应，反应的本质，反应类型等。活泼金属能与酸反应，那么活泼金属能否与水反应呢？ ［板书］1.钠与水反应

学生实验探究：(1)Na和烧杯里的水作用(引导学生观察、并描述现象)，反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响。

(2)Na和滴有酚酞的水作用(引导学生分析产生现象的原因，并完成表格)。

(3)Na和水作用放出的气体是什么？(收集装置如上图)(引导学生分析产生现象的原因，并完成表格)。2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑现象原因反应方程式钠浮在水面上钠熔成小球钠四处游动嘶嘶作响反应后溶液变红色点燃收集到的气体，有尖锐爆鸣声 ［思考讨论］

①钠易和空气、水反应，实验室中应如何保存钠？(隔绝空气保存，即保存在煤油中。)②为什么能将钠保存在煤油中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔绝空气。)③将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。

(学生实验探究，观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色沉淀。2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4)［板书］2.镁和水反应

学生实验：将打磨过的镁条放入水中，滴入几滴酚酞，观察现象，加热，观察现象。写出反应方程式。(Mg＋2H2OΔMg(OH)2↓＋H2↑)［板书］3.铁和水反应

［引入］家用的刀具、炊具多是铁制品，铁能否与水反应？

［科学探究］铁能否与水反应？(如将烧红的铁块投入水中，现象如何？条件如何？)设计铁与水蒸气反应的实验装置，并互相对比，评出最优方案。(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应——加热,反应产物的检验等导出课本第42页内容，图3-9。)［演示实验］铁粉与水蒸气的反应 3Fe＋4H2O(g)ΔFe3O4＋4H2↑ ［小结］根据金属活动顺序表，金属与水反应有何规律？ ［板书］

三、铝和NaOH溶液的反应

［引入］活泼金属能与盐酸反应放出氢气，能否与碱反应呢？

［学生实验探究］将铝片分别放入装有稀盐酸溶液和NaOH溶液的两支试管中，观察现象，将点燃的木条分别放在试管口，观察现象。［师生共同归纳］2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑ ［讨论］铝制品的使用对环境有何要求？ ［思考］以上两个反应的本质是什么？

［练习］1.不可以用来制作盛装浓烧碱溶液容器的材料是（）。A.铁B.铝C.塑料D.橡胶

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∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶3 3.新买的铝锅、铝壶用来烧开水时，凡是水浸到的地方都会变成黑色，这与水中含有下列哪种可溶性盐有关？()A.钠盐B.钾盐C.镁盐D.铁盐 ［板书］

四、归纳

常见金属的主要化学性质(小结)。金属在反应的时候都作还原剂。金属活动顺序KcaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu(1)金属原子失电子能力强弱(2)金属离子结合电子的能力弱强

(3)跟氧的作用 常温易被氧化 常温干燥空气中不易被氧化(4)加热时能被氧化

(5)跟水的作用： 常温能置换水中的氢、在加热或跟水蒸气反应时能置换水中的氢

(6)跟酸的作用：能把氢从酸(如盐酸或稀硫酸)中置换出来。能跟氧化性酸(浓硫酸、HNO3)反应（7）跟盐的反应：位于金属活动顺序前面的金属把后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。

四、作业设计

课本第44页第1、4(2)题；课本第45页第5、7题。

五、教学反思

本节教学重点是Na与H2O、盐溶液反应的特殊性及其应用；Al与NaOH溶液反应的特殊性及应用。教学难点为Al与NaOH反应的本质。难点突破的方法是应紧扣铝化合价变化的本质来分析，Al与酸、Al与碱反应都是呈现还原性，这是本质。

高中化学金属晶体教案 篇5

教材分析：教材简单介绍了什么是金属键，以及用金属键理论解释金属的导电性、导热性及延展性。用了较大篇幅介绍了金属晶体的四种堆积，即简单立方堆积、体心立方堆积、六方最密堆积和面心立方最密堆积。教材中还简单介绍了石墨晶体特点。

教学目标(知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观)

⑴知道金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

⑵能列举金属晶体的基本堆积模型，认识六方最密堆积与面心立方最密堆积的区别。

⑶了解石墨晶体的特殊结构。

⑷通过学习进一步增强空间感，体验微观结构研究的过程，提高结构化学学习的兴趣。

教学重点

⑴能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

⑵常见的金属晶体结构模型。

教学难点

⑴能用金属键理论解释金属的一些物理性质。

⑵常见的金属晶体结构模型。

教学方法 运用模型和比较法

教学用品：模型、视频

教学过程：

新课引入

[设问]同学们都知道金属能导电、导热、有延展性，金属为什么具有这些性质?金属中的自由电子来源于哪里?

新课进行

[板书]第三节 金属晶体

一、金属键

[讲述]要想解释金属的各种物理性质，让我们先来认识“金属键与电子气理论”。

[板书]1、金属键

[讲述]描述金属键本质的最简单理论是“电子气理论”。该理论把金属键描述为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子 所共用，从而把所有的金属原子维系在一起。由此可见，金属晶体跟原子晶体一样，是一种“巨分子”。金属键的强度差别很大。例如，金属钠的熔点较低、硬度较小，而钨是熔点最高、硬度最大的金属，这是由于形成的金属键强弱不同的缘故。

[板书]金属键为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”。脱落下来的价电子又称自由电子。

[思考]怎样用电子气理论解释的各种物理性质呢?

[板 书]2、解释 金属的物理性质：延展性、导热性、导电性(自由电子、金属键不断裂)。

⑴金属导电性的解释。

[讲述]在金属晶体中，充满着带负电的“电子气”，这些电子气的运动是没有一定方向的，但在外加电场的条件下电子气就会发生定向移动，因而形成电流，所以金属容易导电。

⑵金属导热性的解释。

[讲述]金属容易导热，是由于电子气中的自由电子在热的作用下与金属阳离子频繁碰撞从而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。

⑶金属延展性的解释

[讲述]当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层就会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，弥漫在金属原子间的电子气可以起到类似轴承中滚珠之间润滑剂的作用，所以在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。因此，金属都有良好的延展性。

[投影]电子气理论对金属良好延展性的解释：

[过渡]金属原子象钢球一样堆积着，咱们接着研究金属原子的堆积模型。

[板书]二、金属晶体的原子堆积模型

[讲述]金属晶体中的原子可看成直径相等的球体。把它们放置在平面上(即二维空间里)，可有两种方式，如图3—22所示。

[投影]金属原子在平面上的的两种放置方式：

[讲述] 金属原子在二维平面里放置得到的两种 方式，配位数分别为4和6，可分别称为非密置层和密置层。

[交流探究]动手： 将直径 相等的圆球放置在平面上，使球面紧密接触，除上面两种方式外，还有没有第三种方式?你不妨用实物(如用中药丸的蜡壳或玻 璃球等)自己动手试一试。

[过渡]金属晶体可看成金属原子在三维空间中堆积而成。金属原子堆积有如下4种基本模式。

[板书]1、简单立方堆积：

[投影]

[讲解]不难理解，这 种堆积方式形成的晶胞是一个立方体，每个晶胞含1个原子，被称为简单 立方堆积。这种堆积方式的空间利用率太低，只有金属钋(Po)采取这种堆积方式。

[板书] 晶胞：一个立方体，1个原子，如金属钋。

2、体心立方堆积(钾型)

[投影]

[讲解]非密置层的另一种堆积方式是将上层金属原子填人下层的金属原子形成的凹穴中，每层均照此堆积，如图3—24所示。

[设问]与立方堆积相比空间利用率那一个高?

[板书]晶胞：体心立方，两个原子。如碱金属。

[交流探究]动手：把非密置层的小球黏合在一起，再一层一层地堆积起来，使相邻层的球紧密接触。试一试，除了上述两种堆积方式外，是否可能有第三种方式?

[板书]3、六方最密堆积(镁型)和面心立方最密堆积(铜型)

[讲述] 密置层的原子按上述钾型 堆积方式堆积，会得到两种基本堆积方式——镁型和铜型。镁型如图3—25左所示，按ABABABAB……的方式堆积;铜型如图3—25右所示，按ABC ADCABC……的方式堆积。分别用代表性金属命名为镁型和铜型①，这两种堆积方式都是金属晶体的最密堆积，配位数均为12，空间利用率均为74%，但所得晶胞的形式不同。

[投影]金属晶体的两种堆积方式：

[板书]

⑴镁型：按ABABABAB……方式堆积;配位数均为12，空间利用率均为74%。

⑵铜型：ABCADCABC……方式堆积;配位数均为12，空间利用率均为74%。

[小结]金属晶体的四种模型对比 ：

初中化学-金属的化学性质教案 篇6

义务教育阶段的化学新课程以“提高学生的科学素养”作为课程理念, 以建构主义学习理论为基础, 提倡从学生已有的经验出发创设能体现化学、技术、社会、环境相互关系的学习情景, 让学生主动地体验科学探究的过程, 使学生在知识的形成和应用过程中形成科学态度, 学习科学方法, 在“做科学”的实践中培养学生的科学探究能力和创新能力。[1]

然而传统教学以行为主义学习理论为基础, 强调教师是教学的中心, 是教学过程的设计者、组织者和训练者, 学生是知识的接受者, 在教师创设的情境中被动地接受知识。传统教学在教学过程中过分注重书本知识的传授, 脱离了学生的直接经验, 忽视了学生的体验和情感, 不利于培养学生的创新精神和实践能力。

探究式教学是指从学科领域或现实生活中选择和确立主题, 在教学中创设类似于学术研究的情境, 使学生通过独立自主地发现问题、设计实验方案、进行实验、收集与处理信息、表达与交流等探索活动, 获得知识, 培养能力, 发展科学精神和科学素养的过程。[2]它具有以下几个方面的特征:学习者围绕科学性问题展开探究活动;学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据;学习者要根据事实证据形成解释, 对科学性问题做出回答;学习者通过比较其他可能的解释, 特别是那些体现出科学性理解的解释, 来评价他们自己的解释;学习者要交流和论证他们所提出的解释。[3]

与传统的教学方式不同, 探究式教学把学生真正置于学习的主体地位, 通过学生积极主动地进行探究性学习, 使学生的主体性、能动性和创造性得以不断生成、发展和提升, 对发展学生的科学素养具有不可替代的作用。探究式教学遵循了学生认知的一般规律, 使学生在获得知识和技能的同时也获得了科学探究的训练, 体验到了探究真理的乐趣, 形成和发展了探究问题的能力, 获得了自由、充分、和谐发展, 彰显了基础教育课程改革的新理念。

二、化学课堂教学中探究式教学的应用

科学探究既是一种重要的学习方式, 又是义务教育阶段化学课程的重要内容。科学探究活动涉及提出问题、猜想与假设、制订计划、进行实验、搜集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。[4]探究式教学对培养学生的科学探究能力具有重要的作用, 下面就以《金属的化学性质》 (九年级化学·下册) 课题为例, 谈谈如何应用探究式教学对学生的科学探究能力进行培养。

1. 创设情境, 培养提出问题的能力。

爱因斯坦说过:提出一个问题比解决一个问题更重要, 解决问题也许仅仅是一个数学或实验上的技能而已, 提出问题则是创造性思维的表现。对于中学生来说, 能否发现、提出问题主要取决于教学中教师问题情境的创设。问题情境的创设有多种方法, 但一定要从化学学科教学目标出发, 并结合学生的学习实际与社会、生活经验, 这样更能激发学生的积极性。

在《金属的化学性质》的教学中, 我通过设计一些与金属的性质有关的问题情境来培养学生提出问题的能力。先让学生说说铁、铝等金属材料在生活和生产中的用途, 再由用途联系性质来展开教学。通过提问“‘真金不怕火炼’说明金具有什么性质”, 引导学生学习金属与氧气反应的知识。通过情境的创设, 激发学生的思维, 使他们有追根溯源的欲望。

2. 猜想与假设, 培养科学思维能力。

恩格斯说:“只要自然科学在思维着, 它的发展形式就是假设。”学生提出问题后, 教师应尽量在问题情境中引导学生不断产生假设, 并围绕假设进行探究, 引导学生将原有的各种片断知识、素材从各个不同的角度加以改装组合, 从中发现内在的联系, 逐渐形成科学的学习方法。

在教授本课题的两大重点问题“金属与酸溶液的反应”、“金属与盐溶液的反应”时, 传统的教学方法是让学生照方抓药, 依据给出的实验方案逐步验证, 缺乏让学生主动思考的过程, 不利于学生问题意识的培养。探究式教学则不然, 它不仅强调学生实验技能的培养, 更注重学生科学思维能力的培养, 包括猜想与假设能力。在本课题中, 为了培养学生的科学思维能力, 我先让学生依据已有知识和经验提出自己的猜想, 并要求学生说出猜想的依据, 设计验证猜想的方案, 讨论验证猜想的方法。学习“金属与酸溶液的反应”时, 我先让学生回忆锌与稀硫酸的反应, 再提出问题:“是否所有的金属都能与盐酸或稀硫酸反应生成氢气?”然后组织学生讨论, 让学生提出自己的假设和验证假设的实验方案, 猜想:若所给金属与酸反应, 应观察到什么现象?不能反应, 又应观察到什么现象?怎样证明产生的气体为氢气?学习“金属与盐溶液的反应”时, 我先让学生回忆铁与硫酸铜溶液的反应, 再提问:“是否所有的金属都能与另一种金属的化合物溶液反应?”然后要求学生根据所给药品讨论得出实验方案, 并推测若能反应, 应观察到什么现象, 若不能反应, 又应观察到什么现象。这样, 通过联系已有知识和经验进行合理的猜想与假设, 培养了学生科学思维的能力。

3. 进行实验, 培养实验技能与实事求是的科学态度。

验证是学生确立自己的假设是否成立的关键。验证的方法一般以实验为主, 要以实验中观察到的科学事实为依据来判断假设的科学性。当实验事实与假设不相符时, 学生可再进行讨论或向教师提出疑问, 教师则要引导学生找出问题的根源所在, 并适当增加知识素材, 指导学生重新假设验证。

本课题中, 在猜想和实验设计方案完成后, 就让学生以小组为单位, 进行实验探究。在学生进行实验时, 教师充当向导, 引导学生观察并如实记录实验现象。

4. 解释与结论, 培养信息处理及交流与合作能力。

教学活动就是一种特殊的交往活动, 在这种特殊的认知活动中, 教学过程成为师生间、学生间信息传递的互动过程, 也是师生间、学生间情感交流的人际交往的过程。学生正是在这样的交往与合作中得到发展。

本课题中, 当学生实验完毕后, 我首先要求学生自主分析实验现象, 得出实验结论, 以培养他们的信息处理能力。然后组织学生在小组内和小组间进行交流, 阐释实验现象, 论证实验结果。在表述实验结果时同组成员之间可互为补充, 不同组成员之间互相交流、质疑, 以培养他们的表达能力、交流能力和合作能力。在这个教学环节中, 大部分的学生能根据实验现象得出“有些金属能与盐酸或稀硫酸发生置换反应生成氢气, 有些金属则不能;有些金属能将另一种金属从它的化合物溶液中置换出来, 有些则不能”的实验结论。在学生的交流与讨论中, 少部分学生还能够根据上述两个结论提出新的问题:“金属与酸溶液的反应需要什么条件?金属与盐溶液的反应又需要什么条件?”从而引发新一轮的“解决问题”的学习——金属活动性顺序的教学。

又引导学生分析在金属与酸溶液反应的实验中, Mg、Zn、Fe、Cu、H在金属活动性顺序表中位置, 得出金属与酸溶液发生置换反应的规律;分析在金属与盐溶液反应的实验中, Cu、Al、Ag、Fe在表中的位置, 得出金属与盐溶液发生置换反应的规律。

5. 学以致用, 培养科学应用能力。

教师的教学要贴近学生的生活, 贴近社会实际, 要让学生真切地感受知识的实际意义, 体会到学科知识不是书本的教学, 而是广泛渗透和应用到现实生活和社会实际之中, 学会“学以致用”。

在本课题教学即将结束时, 我又结合生活中的不法分子利用假“银元”骗取钱财的事实, 出示假“银元” (实际为铝) , 要求学生用所学的化学知识辨出真伪。通过讨论, 学生得出多种方法, 如利用密度、硬度及金属与盐溶液反应的规律等。然后我又让学生动手实验, 验证他们的方法是否正确, 通过“思”与“做”, 既让学生学到了知识, 又提高了学生将所学知识应用于生活实践的实际应用能力, 真正做到学科学、用科学。

在探究式教学课堂上, 学生思维非常活跃, 讨论热烈, 表现出对化学的强烈兴趣。探究性教学培养了学生的思维能力、分析解决问题的能力和实验技能, 提高了学生的综合素质, 极大地调动了学生自主学习的积极性, 也使学生在做科学的过程体验到了学习的乐趣与成功的愉悦。

参考文献

[1]教育部.义务教育化学课程标准[M].北京:北京师范大学出版社, 2011.

[2]陈志伟等编.中学科学教育[M].浙江:浙江大学出版社, 2001.

[3]戢守志编译.[美]美国国家科学教育标准[M].北京:科学技术文献出版社, 1999.

初中化学-金属的化学性质教案 篇7

关键词：科学探究；合作探究；体验探究；激发兴趣；合作学习；小组讨论

《义务教育化学课程标准》要求，初中化学的主旨是提高学生的科学素养，主要目的是培养学生善于动手、善于观察、善于思考的能力，使学生学会从客观事实中归纳得出结论的方法，使学生运用所学的理论知识，解决问题的能力得到提高。

本节课是在上一节介绍金属物理性质的基础上，侧重介绍金属的化学性质，以及金属的活动性顺序。教材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由学生自己归纳得出转换反应的特点，并通过对某些金属活动性的比较，进而引出金属活动性顺序。

根据这一教育理念，结合教材内容特点及学生认知情况，在教学设计时，我以学生已知的内容为基础，以实验探究作为突破口，引导学生采取分类研究、对比分析的方法認识置换反应，归纳总结金属的有关反应规律，并通过对规律的应用，达到落实知识、形成能力的目的。根据这一教学理念，具体教学设计：A金属与氧气反应教学采用回顾—自主学习的教学方法。B金属活动性顺序的教学采用实验探究的教学方法。

一、创设情境

都说真金不怕火炼，我手里的这枚戒指遇到火会怎么样呢？学生会回答无变化。这个事例会证实金光闪闪的金首饰总是会闪闪发光，而铁制品会锈迹斑斑为什么呢？学生会陷入猜想，因为这是用金属的物理性质不能解释的，此时引起了学生的好奇心和求知欲，这也就把学生带入一个想知道为什么的情境中。

二、活动探究

1.金属与氧气反应

在教学中我采用的是“温故而知新”的教学策略，学生书写金属铁生锈及铁在纯氧气中燃烧的化学方程式并回答观察到的现象，反应的剧烈程度为什么不一样？同样的金属镁既可以在空气中点燃又可以在纯氧气中燃烧，而铁只能在空气中燃烧为什么呢？

继而引出金属的活动性。

2.金属活动顺序的探究

（1）金属与酸反应

在探究实验中结论的可靠性是很重要的，因此，教师要提醒学生控制相似的实验条件，选用金属片大小要相近，溶液浓度要统一，反应时间也应该一致。

探究：A镁、锌、铁、铜与稀盐酸反应。

B镁、锌、铁、铜与稀硫酸反应。

这一环节中，要组织好小组间的讨论。上述四种金属与稀盐酸、稀硫酸反应的现象及结论，为什么有的金属与酸反应产生的气泡多，而有的少，有的甚至一个气泡都没有，学生小组讨论后分析得出结论。

（2）金属与盐反应

实验探究：①铝丝浸入硫酸铜溶液中

②铜丝浸入硝酸银溶液中

③铜丝浸入硫酸铝溶液中

这一环节要提醒学生注意以上现象为什么铝丝浸入硫酸溶液中有红色物质析出，而铜丝浸入硫酸铝中没有物质析出？这说明了什么？

通过以上探究过程的结果，师生共同总结归纳出金属活动性顺序表及其用途。

本节课的主要知识是金属的化学性质以及金属活动性顺序的意义和应用，我觉得这节课最大的亮点是“金属与酸反应、金属与金属的化合物反应”的设计环节，充分体现了以科学探究为主线，较之以往的教学有了很大的改变，教师能够创设问题情境，创设自己的教学特色。

初中化学-金属的化学性质教案 篇8

1. 原料：铁矿石、焦炭、石灰石

2. 设备：高炉

3. 原理：3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2

现象：红色变黑色，石灰水变浑浊。

二.涉及到杂质问题的计算

例题：

解：1000t赤铁矿石中含氧化铁的质量为：

1000t×80%=800t

设：800t氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x

3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2

160 2×56

800t x

=

x= =560t

折合为含铁96%的生铁的质量为：

560t÷96%=583t

答：1000t含氧化铁80%的赤铁矿，理论上可炼出含铁96%的生铁583t。

三.金属资源的保护

(一)金属的腐蚀和防护

1.实验报告：

猜想与假设 设计方案 实验现象 结论或方程式

2.锈的条件：有水和氧气

3.防锈的方法：保持干燥;隔绝氧气

(二)金属资源保护

保护金属资源的有效途径：

1. 防止金属的腐蚀

2. 金属的回收利用

3. 有计划合理的开采矿物

初中化学-金属的化学性质教案 篇9

公开课教案

第四节 金属的电化学腐蚀与防护

一、教学目标 1．知识与技能目标

（1）知道金属腐蚀的两种类型（化学腐蚀和电化学腐蚀）。（2）能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害。（3）知道防护金属腐蚀的方法。2．过程与方法目标

（1）学会设计控制单一变量进行对比实验以及对实验设计进行评价。（2）从实验探究过程中提高对实验现象的观察能力和分析能力。3．情感态度与价值观目标

（1）通过金属腐蚀与生产、生活实际相联系的内容,增强学生学习兴趣.（2）通过课堂探究活动,发展学生的探究能力,学会与人合作,共同研究，探讨科学问题。（3）通过化学实验（设计、验证和评价）这一科学研究方法，培养学生实事求是的科学精神，帮助学生树立正确的科学态度。

二、教学重难点

教学重点 金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护。教学难点 金属发生吸氧腐蚀的电化学原理。

三、教学内容安排

（一）本节内容在教材中的地位

“金属的腐蚀与防护”始终是一个世界性的异常棘手的科技难题。本节开篇提供的统计资料——“发达国家每年由于金属腐蚀造成的直接损失约占全年国民生产总值的2%～4%”，远远超过各种自然灾害造成损失的总和，这无疑会给人们一个重要的警示：金属腐蚀，不可等闲视之！金属曾是人类文明发展的历史标志，如铜器时代、铁器时代。在现代社会中，钢铁等金属材料的产量和质量仍是反映国民经济发展水平的重要指标。然而人们对随处可见的金属腐蚀现象早已习以为常，不以为怪。因此，本节教学一方面是让学生了解金属发生腐蚀的原因及现代防腐措施，同时还要让学生知道：防止金属腐蚀，任重道远。

本节处于该章的最后一节，在学习了原电池原理及电解池原理的基础上展开，介绍了金属腐蚀造成的严重危害、电化学腐蚀的原理及防止金属腐蚀的几种方法，重点是掌握金属电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的本质（金属表面形成了微型原电池），同时指出，人们根据对金属电化学腐蚀本质的认识，发现了防护金属电化学腐蚀的方法，并具体地介绍了牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法,不但运用原电池原理(牺牲阳极的阴极保

选修4

公开课教案

护法)，也再次运用了电解原理(外加电流的阴极保护法),加深了学生对化学能与电能相互转化的认识。

本节内容是本章理论知识的实际应用，有利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

为了拓展学生的知识面与培养他们的合作精神，教科书还安排了一项【实践活动】，要求学生查阅有关防治钢铁腐蚀方法的资料并交流。

（二）学时安排 1课时

附图

教

学

流

程

四、教学资源

1、发挥计算机辅助教学功能，加强教学的直观性

充分利用视频和图片，使抽象问题具体化，降低了学习难度。

2、注意理论在实际中的应用，体现化学知识的社会价值

通过认识实践，再认识，再实践，激发学生学习兴趣。使学生对理论知识不断深化，并应用于生产，生活实际中，认识化学知识的社会价值。

3、充分发挥实验功能,体现学科特色（1）组织学生进行家庭小实验（2）演示实验（3）实验探究

选修4

公开课教案

五、教学方法、学习指导策略 本节内容可大致分为三部分：

揭示金属腐蚀的严重性和危害性→ 分析发生金属腐蚀的原因→探讨防止金属腐蚀的思路和方法。

鉴于金属的电化腐蚀比化学腐蚀更为普遍，也更为严重，教科书中又重点以最常见的钢铁锈蚀为例，剖析了金属的两种电化腐蚀过程——析氢腐蚀和吸氧腐蚀，并重点介绍了金属的电化学防护方法——牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法。

（一）实验探究：从生活中的实例入手，引导学生探究金属腐蚀的原因及原理，在此基础上分析教科书中演示实验的实验现象，进一步认识金属的吸氧腐蚀原理。利用师生互动、生生互动的方式，得出金属腐蚀的防护方法。

（二）实际应用：展示学生提供的有关金属腐蚀与金属防护的资料，归纳整理出相关问题并引发讨论→进入电化学腐蚀原理的教学→使学生认识到电化腐蚀的本质→解决实际问题→进入理论应用教学。

（三）充分发挥学生的积极性与主动性：将化学知识与社会生存、发展密切联系起来，激发学生探究化学反应原理的积极性与主动性，提高创造性地解决实际问题能力，体现“从生活中来，到生活中去”的学习理念。

（四）充分利用信息资源，提高学生社会责任感：通过播放视频展示图片，帮助学生对电化学腐蚀与防护形成一些感性认识。利用实验加深对原理本质的理解。通过学生之间的讨论、交流、互动，培养学生自主学习、合作学习的能力。

六、课堂评价建议

1.为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（）。

A．直流电源负极相连 B．铜板相连

C．锌板相连 D．直流电源正极相连 2.下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是  。

选修4

公开课教案

初中化学-金属的化学性质教案 篇10

关键词： 扎龙湿地；重金属；化学性质；电导率；相关分析；主成分分析

中图分类号： X833 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）08-0333-03

扎龙湿地位于黑龙江省西部松嫩平原乌裕尔河下游，地理坐标为123°47′～124°37′E、46°52′～47°32′N。1992年，拉姆萨尔公约（Ramsar Convention） 将扎龙列为国际重要湿地，是亚洲十大湿地之一，在世界珍稀水禽保护和繁育中占有极其重要地位 [1]。随着经济迅速发展，人类活动的频繁等原因造成了这一地区重金属污染加剧。重金属是当今环境重要的污染物，具有难降解、易积累等特点，对环境的污染毒性最显著的重金属有Cu、Fe、Zn、Mn、Pb、Cd、Co、Cr、Ni、As等 [2-3]。据资料显示，重金属含量是反映土壤环境健康状况的重要参数之一，且成为环境领域的主要研究方向 [4-5]，重金属的总量预示着相应地区的潜在生态风险性。研究表明，土壤的理化性质与重金属密切相关 [6]，因此可以通过分析重金属含量来反映土壤理化性质的变化并对潜在威胁进行评估 [7-11]。本研究以扎龙湿地的土壤为研究对象，利用相关性分析和主成分分析，探讨土壤中重金属对土壤化学性质及电导率的影响，为今后扎龙湿地土壤的监测与保护提供试验依据。

1 材料与方法

1 1 土壤样品的采集与制备

供试土壤采自地理坐标为123°47′～124°37′E、46°52′～47°32′N，位于黑龙江省扎龙自然保护区内，采样前要详细了解采样地区的土壤类型、污染情况和地形等因素，并采用GPS定位技术，在扎龙自然保护区内选取10个采样区域并划分为若干个采样单元定点取样。为了保证土壤样本具有代表性，每个采样单元按照“S”形设定10个点进行布点采样。采样按等量、多点、随机混合原则进行。每个采样点的取土深度和宽度在0～15 cm，采样的混合土壤按四分法进行取舍至1 kg左右，土壤采集后放入带有标签的封口袋，带回实验室进行自然风干、研磨并过2 mm筛，烘干保存。如图1所示，采样区域的顺序依次为1～10，土壤类型为水底淤泥 [12]。

1 2 重金属含量的测定

选取混合均匀的10个土壤样品各0 5 g加入到Labtech 电热消解仪ED36的消解管中，加入盐酸10 mL，插入到消解孔内，在95 ℃下加热30 min，加入5 0 mL HNO3 ∶ H2O=1 ∶ 1的硝酸，盖上带管塞，在95 ℃回流10 min，取下冷却后再次加入2 5 mL 浓硝酸，盖上管塞，放回到消解孔中，在95 ℃回流 30 min。如果没被完全氧化，重复加入浓硝酸，直到氧化完全，将样品蒸发至5 mL，关闭消解仪，冷却30 min后加入 1 0 mL H2O 、1 5 mL H2O2；开启消解仪，继续加热到95 ℃后再次加入1 0 mL H2O2 直到起泡退尽为止。消解液通过电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测定Cu、Fe、Zn、Mn、Pb、Cd、Co等7种重金属的含量 [13-15]。

1 3 土壤化学性质及电导率的测定

1 3 1 pH值的测定 称取过2 mm孔径筛的风干样品各10 g于50 mL烧杯中，加去除CO2的水25 mL（土液比为1∶ 2 5），用搅拌器搅拌1 min，使土粒充分分散，放置30 min后用pHS-25雷磁pH值计进行测定 [16]。

1 3 2 K+、Na+的测定 K+、Na+的测定直接用火焰光度法（GB 7866—1987《森林土壤交换性钾和钠的测定》） [17]。对于配制好的K+、Na+标准系列混合溶液，以最大浓度定为火焰光度计上检流计的满度，然后从稀到浓依次进行测定，记录检流计读数，以检流计读数为纵坐标、K+和Na+浓度为横坐标，绘制工作曲线。用1 mol/L乙酸铵溶液处理土壤的浸出液，直接在FP640火焰光度计上测定K+和Na+，记录检流计读数，然后从工作曲线上查得待测液的K+和Na+的浓度。

1 3 3 Ca 2+、Mg 2+的测定 Ca 2+、Mg 2+的测定直接用原子吸收分光光度法（GB7865-1987《森林土壤交换性钙和镁的测定》） [18]。吸取1 mol/L乙酸铵溶液处理土壤的浸出液20 00 mL于25 mL容量瓶中，加30 g/L氯化锶溶液2 5 mL，用1 mol/L乙酸铵溶液定容。定容后的溶液直接在选定工作条件的原子吸收分光光度计上，于422 7 nm（Ca 2+）、285 2 nm（Mg 2+）波长处测定吸光度。在成批样品测定过程中，按一定时间间隔用标准溶液校正仪器。先用标准系列溶液在相同条件下测定吸收值，绘制浓度-吸收值工作曲线。根据待测液中Ca 2+、Mg 2+的吸收值，分别在工作曲线上查得Ca 2+、Mg 2+的质量浓度。

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1 3 4 电导率（EC）测定 称取过2 mm孔径筛的风干样品各20 g于250 mL干燥三角瓶中，加入蒸馏水100 mL，振荡5 min后，过滤于干燥三角瓶中，吸取土壤浸出液30 mL，放在50 mL的小烧杯中，在温度为25 ℃下利用DDS-307的雷磁电导仪进行测定 [19]。

1 4 数据处理

通过SPSS 17 0统计软件进行相关性、主成分分析 [20]。

2 结果与讨论

2 1 土壤样品中重金属含量、化学性质指标、电导率测定结果

从表1、表2可以看出，扎龙湿地土壤中Fe的含量最高，Cd的含量最低。说明了Fe在碱性土壤中易被沉淀且利用率不高，因为Fe元素只有呈有效态时，才能被植物所利用。另外，土壤中的Cd远远没有达到产生污染危害的水平，一方面说明土壤对Cd有较强的固定和容纳能力，另一方面说明生活排污和化肥农药的流失在本地区得到了有效的控制。

在化学性质方面，土壤的pH值大于7，这说明扎龙湿地的土壤呈碱性，这与北方气候干燥及曝晒天气有关，导致土壤水分蒸发量暴增、盐分聚集，使其成为了盐碱地。样本1和样本9电导率偏大，说明这2个地区较其他地区的含盐量高。Mg 2+在叶绿素的形成中起着十分重要的作用，试验表明，该区域土壤的Mg 2+含量总体偏低，预示着植物的光合作用受到影响。

2 2 重金属含量与土壤性质指标之间的相关分析

由表3可以看出，土壤重金属含量与化学性质指标及电导率之间存在着不同程度的相关性，有的相关性达到了极显著的水平。如Fe 、Co、 Cr与K+含量之间的相关系数分别达到了-0 866、-0 771、-0 850。Pb与pH值、Cr与Ca 2+、Fe与Na+，Co与Na+之间的相关性显著。除此之外，各种重金属含量之间也存在不同程度的相关性，有的达到了极显著的正相关，如Cu与Fe、Co与Cr、Fe与Co、Fe与Cr、Mn与Co之间相关系数分别达到0 832、0844、0 956、0 816、0 859。这说明了重金属元素之间具有协同作用。为了消除重金属之间的互相影响，需正确确定重金属与土壤性质之间的关系，本研究利用主成分分析重金属对土壤化学性质及电导率的影响。

如表4所示，根据特征值大于1，提取了重金属的2个主成分F1和F2。它们的特征值之和为6 613，积累贡献率达到了82 660%，基本上反映了8种重金属的全部信息，故可用主成分F1和F2代表重金属的含量进行讨论。由表5载荷矩阵可看出，第1主成分F1主要代表了Cu、Fe、Mn、Co、Cr、Zn等重金属，第2主成分F2则主要代表了Cd和Pb。

作为新的变量指标F1和F2是互不相关的综合变量，可以通过研究这2个变量与各种理化指标间的相关性来研究重金属离子与理化指标之间的相关性。利用相关分析计算主成分与理化指标之间的相关系数，结果如表6所示。

由表6可以看出，主成分F1和F2之间不具有相关性，说明这2个主成分是互相独立的，不存在相互影响。EC、Ca 2+、Mg 2+和主成分F1有明显的正相关，而K+、Na+与主成分F1具有明显的负相关性。在pH值方面，F1与pH值只有0 139的相关系数，可认为F1对pH值无影响。Cu、Fe、Mn、Cr、Co、Zn的含量升高会导致EC和Ca 2+指标的上升，而会使Na+、K+指标下降，这主要是因为土壤盐分中的氯离子能与重金属形成稳定的络合物，从而使土壤中的重金属由固态向土壤溶液迁移，然而大量的Na+、K+、Ca 2+等阳离子也可以通过离子交换作用将可交换态的重金属置换到土壤溶液中来，从而导致阳离子发生变化。F2主要和pH值相关，和其他指标关系不明显。可说明Pb、Cd的含量在很大程度上影响土壤中pH值的变化，其原因是Pb、Cd在发生氧化、还原、吸附、抑制和拮抗作用时，导致土壤有机质、阳离子交换量和黏粒的含量发生变化从而使得pH值发生改变。

3 结论

根据相关性分析可知，重金属含量与化学性质及电导率之间存在不同程度的相关性。其中Fe、Co、Cd、K+之间存在极显著的负相关；Fe、Co与Na+存在显著的负相关；Pb与pH值、Fe与EC、Co与EC、Cu与Ca 2+、Co与Ca 2+、Cr与Ca 2+之间存在显著正相关。由于重金属含量之间彼此存在且互相影响，使得重金属与理化性质之间的相关系数存在着重叠，造成这种相关系数不能真实反映重金属对理化性质的影响，因此需要利用主成分分析消除重金属之间的彼此影响。根据主成分分析可知，第1主成分体现了Cu、Fe、Mn、Cr、Co、Zn的作用，它们含量升高会导致EC和Ca 2+指标的上升，使Na+、K+指标下降，而对pH值几乎无影响；第2主成分主要体现了Pb和Cd的作用，它主要影响土壤中pH值的变化。

通过本研究可知，土壤中的重金属含量会直接影响到土壤性质，这意味着土壤中重金属含量的增加会导致湿地生态环境的变化，存在一定的恶化风险。今后在对扎龙湖泊湿地污染治理中，应对沉积物中存在一定潜在生态风险的重金属威胁有足够的重视，采取适当的方法对这种威胁予以消除或者降低，如在农业种植中要努力控制化肥和农药的流失、加强对排污的监测等。

参考文献：

[1] 叶华香，臧淑英，肖海丰，等 扎龙湿地表层沉积物营养盐空间分布特征及评价[J] 自然资源学报，2013，28（11）：1966-1976

[LM]

[2] 胡 明 潼关农田土壤重金属污染评价[J] 中国农学通报，2013，29（35）：277-280

[3]张 雷，秦延文，郑丙辉，等 丹江口水库迁建区土壤重金属分布及污染评价[J] 环境科学，2013，34（1）：108-115

[4]Ma Y，Hu C，Jiang J，et al Land quality evalution of Xinjiang river basin of Jiangxi Province[J] Scientific Journal of Earth Science，2013，3（1）：19-28

nlc202309011510

[5]黄碧捷 土壤重金属生物可利用性研究趋势展望[J] 江汉大学学报：自然科学版，2013，41（6）：38-43

[6]古一帆，何 明，李进玲，等 上海奉贤区土壤理化性质与重金属含量的关系[J] 上海交通大学学报：农业科学版，2009，28（6）：601-605，623

[7]牟新利，郭 佳，刘少达，等 三峡库区农林土壤重金属形态分布与污染评价[J] 江苏农业科学，2013，41（9）：314-317

[8]郝 宇，张艳馥，刘丽杰，等 扎龙湿地土壤重金属含量与土壤理化性质的相关性研究[J] 北方园艺，2013（24）：167-171

[9]Bartoli G，Papa S，Sagnella E，et al Heavy metal content in sediments along the Calore river：relationships with physical-chemical characteristics[J] Journal of Environmental Management，2012，95（Suppl）：S9-14 [HJ1 5mm]

[10] 关共凑，魏兴琥，陈楠纬 佛山市郊菜地土壤理化性质与重金属含量及其相关性[J] 环境科学与管理，2013，38（2）：78-82

[11]Lu Y，Yin W，Huang L B，et al Assessment of bioaccessibility and exposure risk of arsenic and lead in urban soils of Guangzhou City，China[J] Environmental Geochemistry and Health，2011，33（2）：93-102

[12]乔胜英 土壤理化性质实验指导书[M] 武汉：中国地质大学出版社有限责任公司，2012：89

[13]张芙蕖，蒋晶晶 三种土壤消解方法的对比研究[J] 环境科学与管理，2008，33（3）：132-134

[14]孙 滨 浅谈土壤消解方法对重金属元素的选择[J] 环境科学导刊，2013，32（4）：130-134

[15]张 纯 土样中铅的硝酸-过氧化氢回流消解[J] 重庆环境保护，1985（4）：32-36

[16]成斌斌 土壤 pH值的测定[J] 化学教与学，2014（4）：95-97

[17]GB 7866—1987 森林土壤交换性钾和钠的测定[S]

[18]GB 7865—1987 森林土壤交换性钙和镁的测定[S]

[19]夏英辉，熊黑钢 EM38在土壤盐分分带中的运用研究[J] 干旱区研究，2013，30（4）：628-633

[20]李春喜，姜丽娜，邵 云，等 生物统计学[M] 3版 北京：科学出版社，2005：263-269