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《金属的化学性质》教学设计
《金属的化学性质》教学设计1
课题
第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质（第一课时）
修改与创新
教学
目标
（一）知识与技能
1、复习和巩固初中学习过的金属的化学知识，
2、了解金属钠在不同条件下与氧气反应的生成物
3、了解铝箔在空气中加热的变化情况及其原因。
（二）过程与方法：培养学生动手操作能力、发现问题，分析问题，解决问题的综合能力。
（三）情感、态度与价值观
1、通过体验金属性质的探究，增强学生学习化学的兴趣，重视探究物质变化的奥秘。
2、认识研究物质性质的基本方法，引导学生将其应用于今后学习的全过程中，发挥科学思想方法在科学教育中的作用。
3、培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度。
教学重、
难点
教学重点：理解钠与空气反应的产物的不同
教学难点：钠、铝在空气中加热的实验现象的解释
教学
过程
预习探究（学生用）
1、自然界中的绝大多数金属都是以化合态存在的。通常情况下，活泼金属单质能够与非金属、 盐 、酸、氧化物等发生反应。
根据教材图3—2有关金属化学性质的一些实验，写出下列反应的化学方程式：
点燃
（1）铝丝插入硫酸铜溶液 2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu ； （2）在空气中点燃2Mg+O2=====2MgO
（3）铜丝与硝酸银溶液反应 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag；（4）镁条放入稀盐酸Mg+2HCl====MgCl2+H2↑；
2、钠的表面呈银白 色，有金属光泽，用小刀可切开，说明硬度小 （质软），钠在坩埚中加热，很快熔化成一个闪亮的小球,说明钠熔点低，钠燃烧时产生黄色火焰，生成淡黄色色固体，现在，我们知道钠与氧气反应的产物有两种，它们是氧化钠和过氧化钠。过氧化钠中氧的化合价为 —1价，在钠燃烧的反应中，氧化剂是 O2 ，还原剂是钠；钠很活泼，一般保存在煤油中，钠的密度比煤油 大 。
3、铁、镁、铝等常见金属化学性质比金属钠不活泼，通常能存放于空气中，其原因是铁在干燥的空气中很难跟氧气发生化学反应，镁、铝等金属的表面容易生成一层致密的氧化物薄膜，阻止金属与氧气进一步反应；这些金属在加热条件下，与氧气也能剧烈反应，甚至燃烧。
互动课堂
（一）情景激思（教师用）
【引入】五千年前，人类进入青铜器时代，三千年前进入铁器时代，20世纪铝合金成为仅次于铁的金属材料。金属在人类社会发展、改善人类生活方面起着重要的作用，金属和它的化合物有着截然不同的性质，例如：铝是一种常见的金属，具有金属的通性（导电性、导热性、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
《金属的化学性质》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属于碱，因而不反应。
[思考]实验中为何开始慢，随后逐渐加快？
[讲述]盐酸及氢氧化钠先与表面的氧化铝保护膜反应，保护膜破坏后才与铝反应。
[思考]铝制餐具为何不能蒸煮或长期盛放酸碱咸物质？小结：金属单质在反应中都是化合价从0价升为正价，所以金属单质具有较强的还原性。由于大多数金属单质具有较强的还原性，所以在自然界中多以化合态存在，只有少数金属如金可以以单质形式存在。
[实践活动]小结金属的化学性质。
[课堂练习]向一金属铝的易拉罐内充满CO2,然后向罐内注入足量NaOH溶液,立即用胶布严封罐口，过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象：
(1)罐壁内凹而瘪的原因： ，反应方程式： 。
(2)罐壁重新鼓起的原因： ，反应方程式： 。
解答：(1)是因为CO2与NaOH反应生成Na2CO3,使得罐内气压小于外界大气压；
(2)是因为过量的NaOH与铝罐反应生成H2,使罐内气压等于或大于外界大气压；小结：几种重要金属的常见反应的产物
钠镁铝铁铜
氧气Na2O；Na2O2MgOAl2O3Fe3O4CuO
氯气NaClMgCl2AlCl3FeCl3CuCl2
硫Na2SMgSAl2S3FeSCu2S
水NaOHMg(OH)2—Fe3O4—
盐酸NaClMgCl2—FeCl2—
氢氧化钠NaOH—NaAlO2——
［作业］１、阅读：科学视野—金属钛 ２、Ｐ54 ３、４、5、6、7
〖板书设计〗三、铝与氢氧化钠溶液的反应
1、铝与氢氧化钠溶液的反应
2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑
2、氧化铝和氢氧化铝的性质：
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
〖教后记〗
《金属的化学性质》教学设计3
一、教学设计思路
九年级的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力，对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期，实验是激发他们学习兴趣的最好方法。因此，在本课题中，我增强学生的主体意识，改进学生的学习方式，将学习的主动权交给学生，采用实验探究──讨论的教学模式，通过对大量实验事实的观察、分析，让学生充分发挥自身的潜能，去探究、交流和思考，在教师的层层诱导下，归纳总结出金属活动性顺序和置换反应的特点。再通过练习，使学生学以致用，能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题，从而完成对金属化学性质的认识从具体到抽象、从感性到理性的转变。使学生在“做中学，学中会”。
虽然学生在以前的学习中已经见过几个置换反应，但是并不熟悉，运用也不熟练，因此我改变了教材在探究活动中让学生填写相关化学反应方程式的要求，重点要求学生对反应能否进行，反应进行的剧烈程度等情况进行认真观察、比较即可。而将对置换反应特点和规律的总结放在最后，这样学生更容易理解、掌握和运用置换反应。
二、教案
课题 金属的化学性质
授课人 李秀波
学校 河南大学附属中学
教学目标
1、知识目标：初步认识常见金属与酸、与盐溶液的置换反应；能利用金属活动性顺序表对有关反应能否发生进行简单的判断。
2、能力目标：对学生进行实验技能的培养和结果分析的.训练，培养学生观察能力、探究能力、分析和解决问题的能力以及交流协作能力。能用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
3、情感目标：
①通过学生亲自做探究实验，激发学生学习化学的浓厚兴趣。
②通过对实验的探究、分析，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度。
③使学生在实验探究、讨论中学会与别人交流、合作，增强协作精神。
重点 金属活动性顺序的理解和应用。
难点1、用置换反应和金属活动性顺序判断反应能否发生。
2、用置换反应和金属活动性顺序解释某些与生活有关的化学问题。
教学方法 实验探究、讨论。
仪器、药品
试管、镊子、镁条、铝丝、锌粒、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液等。
教师活动学生活动设计意图【课题引入】我们在生活中经常使用和见到各种金属，这些金属的物理性质和化学性质都是有差别的，我们先来回忆一下以前学习过的有金属参加的化学反应有哪些呢？它们反应的现象是什么？化学方程式怎样写？【过渡】观察上述化学反应可知：通常金属能与氧气反应，能和酸反应，还能与金属的化合物如硫酸铜溶液反应。现在我们先来探究金属与氧气反应的规律。回忆相关反应的现象、条件，书写化学方程式。
3fe＋2o2 fe3o4
2mg＋o22mgo
4al＋3o22al2o3
zn＋h2so4＝znso4＋h2↑
fe＋cuso4＝feso4＋cu联系生活，从学生熟悉的物质、事实出发引入新课，同时复习相关知识。【引导复习、回忆】金属与氧气的反应1、常温能反应： 以镁、铝为代表。2、高温下能反应：以铁、铜为代表。3、高温下也不能反应：以金、银为代表。
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