2022华师大版九上科学3.2金属的活动性顺序（2） 教学设计

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九上3.2金属的活动性顺序（2）教学设计
课题 3.2金属的活动性顺序（2） 单元 三 学科 科学 年级 九上
教材分析 金属的锈蚀与金属的活动性顺序有关，教材中，在学习金属活动性顺序的基础上，探究金属锈蚀的原因，以及金属防锈的原理和方法，这样，适合初中学生的认知规律和思维方式，有利于学生掌握知识的同时，在合作与探究的过程中，体会到比较、归纳等方法在科学研究中的重要作用，并学会运用这些知识来解决生活中的相关问题。
学习目标 科学观念：认识金属制品（铁）锈蚀的原因和防锈的方法；知道废弃金属对环境的污染，认识回收金属的重要性； 科学思维：建立反应条件对化学反应过程和结果有很大的影响的观点。探究实践：让学生能够自己操作一些简单的实验；培养学生实验和总结的能力； 态度责任：通过金属锈蚀原因的探究和防锈方法的学习，体验化学变化对人类生产、生活的影响，养成节约、保护金属材料的意识。
重点 学习金属的腐蚀原理和防护措施
难点 将学习的知识应用到生活中
教学环节 教师活动 设计意图
导入新课 从问题讨论导入新课：自行车等在雨天或放在潮湿的地方容易出现生锈现象； 海边的轮船上的铁制部分总是锈迹斑斑的； 菜刀长时间不用易生锈； 切过咸菜的刀没洗干净、晾干，第二天发现生锈了； 钱币使用时间久了，失去光泽； ……。 那么，金属的锈蚀到底与什么物质有关？ 从身边的事例引出话题；学生更有兴趣
讲授新课 先介绍金属锈蚀总体情况：据有关专家介绍，全球每一分钟就有1吨钢腐蚀成铁锈，目前我国由于金属材料的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6%左右。探究1、普通环境中，铁钉生锈的条件 1、取三根干燥、无油、无锈的新铁钉，分别放入A、B、C三个干净的试管中。 2、在A试管中注进蒸馏水，使铁钉一部分露出水面。 在B试管中注入煮沸过的蒸馏水，并水面上封上一层 植物油。将C试管用试管塞塞紧。 3、放置2～3天，仔细观察三个试管内的铁钉各发生了什么变化。你认为铁在什么条件下更容易被腐蚀而生锈？ 结果：A试管内铁钉生锈了，水面附近锈迹更明显。B和C试管内铁钉没有明显生锈。探究2、接触酸、盐溶液条件下，铁钉生锈的条件1、取三根干燥、无油、无锈的新铁钉，分别放入A、B、C三个干净的试管中。 2、A试管中注入少量盐酸，使铁钉一部分露出； 在B试管中注入少量食盐水，使铁钉一部分露出； 在C试管中注入少量自来水，使铁钉一部分露出； 3、放置2～3天，仔细观察三个试管内的铁钉各发生 了什么变化。你认为铁在什么条件下更容易被腐蚀而 生锈？ 结果:三个试管中的铁钉都生锈，有盐酸和盐水的试管内铁钉生锈更明显。视频：铁生锈的条件 1、铁锈蚀的原因： 生锈是铁与氧气和水共同作用的结果；且在酸性或盐溶液的环境下锈蚀的速度更快。 2、铁生锈的原理： 铁与氧气、水等物质直接接触，并发生化学反应。 4Fe + 3O2 + 2nH2O = 2Fe2O3.nH2O 3、铁锈： 铁锈的主要成分是Fe2O3，是一种疏松多孔的红棕色物质，能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。 讨论：大雪封路,为了使积雪迅速的融化,人们往地上撒盐(降低其凝固点),但是在许多钢制的桥梁上却只能用人工铲雪的方法,你能解释其中的原因吗？答案：钢是铁的合金，在同时接触氧气、水和盐溶液环境下，铁锈蚀的速度更快。所以钢制桥梁接触盐溶液时，对桥有破坏作用。二、铜的锈蚀 （讲解）1、铜也会生锈： 铜长时间裸露在潮湿的空气中也会失去光泽或生锈。 2、铜锈的主要成分： 铜锈的主要成分：Cu2（OH） 2 CO3 （绿色） 三、金属锈蚀的危害 （讲解）1、金属的化学性质越是活泼，在自然界中越容易生成氧化物或相应的盐。 2、活泼金属在自然界中常以化合物形式存在。 3、金属腐蚀后，其导电性、强度等性能会降低，造成大量金属材料的损耗和环境污染（镉、铅、汞等重金属）。 所以对于金属制品，我们应采用在金属表面镀铬、镀锡、上油、涂漆等措施防止金属的腐蚀。（引出下一话题） 四、金属的防锈措施 1、防锈原理： 隔绝空气和防水，使铁没有生锈的条件。 2、防锈的措施： ①外部条件法：保持清洁、干燥； ②涂层保护法：刷漆、涂油、电镀(镀锡、铬、锌)、烧涂搪瓷、烤蓝等； ③内部改造：改变金属的内部结构使其变成不锈钢或合金。 再通过讨论加强：锁是日常生活、生产中常用工具，一般是金属做的，经常会生锈。 （1）在哪种情况下使用的铁锁最易生锈？ （2）挂锁的各个部分通常采取了怎样的防锈措施 (列举两个不同部位的不同措施。）（3）你认为怎么保养才能防止锁生锈？五、废旧金属的回收和利用 （一笔带过）1、金属资源保护的途径： （1）防止金属锈蚀； （2）回收和利用废旧金属（垃圾分类回收）； （3）合理开采矿物； （4）寻找金属的替代品。 2、废金属的回收利用的好处: A、减少对环境的污染。 B、产生巨大的社会和经济效率。 学生认识到金属锈蚀的严重性；只有认识金属锈蚀的条件，才能更好地防止金属锈蚀诱发学生探究的欲望探究时间较长，一般课前2－3天就开始由实验现象得出结论，比纯粹讲解更有说服力，记忆更深刻图片可加深印象增加可信度这部分内容不宜探究，直接讲解将所学用于实践这部分非教材安排内容，一笔带过
课堂练习 1、金属饮料罐应投放在下列标有标志的垃圾箱中的 (　A　) 2、下列有关金属资源的利用与防护不合理的是( A )A．经常用钢丝球擦洗铝锅表面，保持洁净B．在钢铁制品表面喷油漆可防止生锈C．废旧金属的回收利用，是保护金属资源的有效途径之一D．改变金属的组成和结构，铸造成合金材料可优化其性能 3、为了探究铁制品锈蚀的条件，小明用普通铁钉、纯铁钉同时进行下面的四组实验(蒸馏水经煮沸并迅速冷却)，一段时间后只在实验Ⅰ中观察到了红褐色的锈斑，其他均无明显变化。下列说法错误的是(　D　)A．Ⅰ和Ⅱ说明铁制品锈蚀需要O2B．Ⅰ和Ⅲ说明铁制品锈蚀需要H2OC．Ⅰ和Ⅳ说明H2O和O2同时存在，铁制品不一定发生锈蚀D．Ⅲ和Ⅳ说明铁制品的锈蚀与铁制品内部结构有关 4、铁制品在通常情况下很易生锈，制造时往往在铁制品表面电镀一层铜起防锈作用。下列说法正确的是(　C 　)A．镀铜铁制品不可以在弱酸性条件下使用B．镀铜铁制容器可盛硝酸银溶液C．镀铜铁制品不易生锈的原因之一是使铁隔绝了空气D．镀铜铁制品是一种合金5、分别向A、B两支试管中加入形状和大小完全相同的铁片，再向a中加入植物油，均塞上橡皮塞，U形玻璃管内为红墨水(开始时两端液面相平)，如图所示。放置一段时间后，以下说法错误的是(　B　)A．植物油用于隔绝氧气和水B．两支试管中铁片均被腐蚀C．U形玻璃管两端的液面变为左低右高 D．U形玻璃管两端的液面变为左低右高6、U形玻璃管是常见的化学仪器，在实验中有广泛的应用。 (1)借助U形玻璃管探究微粒的性质，如图1所示，打开玻璃旋塞，观察到湿润的红色石蕊试纸从左到右先后变蓝，该实验说明分子在不停运动 ，湿棉花的作用是 防止氨气进入空气，污染环境 。 (2)借助U形玻璃管探究钢铁锈蚀的条件，如图2所示：①一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹，干燥的钢丝棉没有锈迹，此现象说明__钢铁锈蚀需要水__； ②实验结束时，细心的同学发现浸没在凉开水中的钢丝棉也有少量锈迹，说明本实验有不完善之处，请利用原有装置提出具体改进方案__在盛有凉开水的U形玻璃管两端液面上滴加植物油 ___。 (3)借助U形玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数，如图3所示，得出空气中氧气体积分数约为五分之一的实验现象是U形玻璃管左侧液面上升至约刻度4处 _。 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、导致钢铁锈蚀的因素：有水、氧气同时存在的环境中铁容易锈蚀； 2、防止铁制品生锈的原理：破坏铁生锈的条件，隔绝空气或水； 3、防止铁生锈的方法： （1）保持铁制品表面干燥和洁净 （2）在铁制品表面涂一层保护膜； （3）改变其组成和结构如制成不锈钢等合金。 帮助学生掌握重点，更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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