《金属的防护与回收》教学设计

《金属的防护与回收》教学设计
邹正顺
（柳堡镇中心初中，江苏 宝应 225828）
一、设计理念
本节内容与生产、生活紧密结合，容易引起学 ( http: / / www.21cnjy.com )生关注。结合建构主义学习理论，在教学中积极组织和引导学生，结合已有知识开展查阅资料、收集信息、积极讨论、设计实验等多种探究活动，让学生在活动中掌握知识与技能，树立正确的观念和意识。使学生学习到金属的防护知识并认识到防护与回收的积极意义，并对学生进行社会责任感和使命感教育，培养学生逐步树立珍惜资源，爱护环境，合理利用各种资源的观念。
二、教材分析
本课教学内容的要求是了解钢铁锈蚀的条件，设计实验探究铁制品生锈的原理，了解防止金属锈蚀的简单方法，认识回收利用金属资源的重要性。
本课内容融合了铁、铝等金属活动性的比较、金 ( http: / / www.21cnjy.com )属锈蚀条件的探究以及金属的防护等知识，其内容向前可以和金属的化学性质等知识联系，向后可以跟酸与金属氧化物反应（化学除锈）等知识联系，起承上启下的作用，有助于知识网络的形成。
三、教学目标
1.知识与技能
⑴了解钢铁生锈的条件；
⑵学会防止钢铁生锈的方法。
2.过程与方法
⑴指导学生设计实验来验证铁生锈的条件；
⑵培养学生根据铁生锈的条件讨论金属防护措施的能力。
3.情感态度和价值观
⑴通过学生对金属防护和回收利用废弃金属的认识，从而把学到的化学知识与生产生活实际结合起来，培养学生关注社会的意识；
⑵对学生进行社会责任感和使命感的教育；
⑶培养学生逐步树立珍惜资源，爱护环境，合理利用各种资源的观念。
四、教学重难点
(1)重点：钢铁的锈蚀及其防护。
(2)难点：探究铁生锈的条件。
五、课前准备
1、教、学具：试管、无锈铁钉、稀硫酸、氯化钠、蒸馏水、干燥剂等
2、学生：调查家中的废金属，了解废金属的回收和利用情况并提出回收利用的方案与建议
3、教师：一周前做好铁生锈的实验、PPT课件
六、教学过程
㈠铁生锈的条件
【提出问题】观看ppt图片，钢铁为什么会生锈呢？
【作出假设】有同学提出链条、钢圈的生锈是因为下雨，车棚、大门的生锈是因为长期露置于空气中，所以认为铁的生锈是与氧气、水有关，你认为呢？
你能设计实验来验证吗？
【设计实验】
学生自行设计实验，验证铁生锈与氧气和水的关系（锻炼学生实验设计的能力）
小组交流设计的实验，结束后教师展示一周前做好的实验，验证学生的实验设计是正确的。
未生锈 未生锈 生锈了
与O2接触 与H2O接触 与O2和H2O接触
【得出结论】铁生锈是与氧气和水共同作用的结果
回忆第一章第一节的铁丝生锈实验，几分钟就可以形成液柱，那是在有食盐水的环境中
讲解：铁在有酸和氯化钠的环境中，生锈会加速（出示一周前的实验，生锈比较明显）
观察铁锈：红棕色的铁锈是一种疏松多孔的物质，其主要成分是Fe2O3
拓展视野：铝的自我保护
铝比铁活泼，更容易氧化，可以形成保护层，进行自我保护，铁锈可以自我保护吗？
我们应该怎样防止钢铁生锈呢？
【设计意图】建构主义学习理论认为学习不是知 ( http: / / www.21cnjy.com )识由教师向学生的传递，而是学生建构自己知识的过程[1]。这意味着学习是主动的，所以设计本块时，本人把学生已有的知识经验作为新知识的生长点，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识。而钢铁生锈是生活中常常见到的现象之一，铁生锈的条件在教师引导下鼓励学生设计实验来验证猜想，比单纯的出示实验再比较出结果要求要高一点，学生结合已有的知识经验完全可以自己设计出实验，再结合教师已经做好的实验来验证，使得学生的主体地位得到保证，在一定程度上让学生的实验设计及探究能力得到了提升，不再局限于简单的知识点传授。
㈡防止铁生锈的方法
学习燃烧的条件和灭火原理时 ( http: / / www.21cnjy.com )，我们知道只要破坏燃烧的条件就可以达到灭火的目的。那么我们怎么来防止钢铁生锈呢？----破坏铁生锈的条件（隔绝O2，隔绝H2O）
学生讨论交流后归纳：
防止铁生锈的方法：
保持清洁和干燥
覆盖保护层 涂油、刷漆、烧涂搪瓷、镀其他金属、烤蓝等
改变内部结构 不锈钢
【设计意图】防止钢铁生锈的方法只要在教 ( http: / / www.21cnjy.com )师的引导下稍作点拨即可得出，本块知识让学生联系以前学过的灭火原理，学生即可以联系日常生活中的经验说出防止钢铁生锈的种种方法，教师要做的就是引导学生将种种方法进行归类，使知识结构化，形成知识体系。
㈢废金属的回收利用
展示阅读材料“你知道吗？”
---关于回收废旧金属节约煤和矿石，减少大气污染物的排出，同时保护了土壤和水源等的资料
废金属回收利用的意义：节约资源 保护环境
【设计意图】让学生从我国的钢铁产量 ( http: / / www.21cnjy.com )和回收情况，来认识学习化学的重要性。促使学生主动学习，增强学生热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向。
㈣拓展提升
1.钢铁是重要的金属材料，在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”，就是用了大量的钢铁。
⑴钢铁属于 （填“纯净物”或“混合物”）；
⑵每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的 ( http: / / www.21cnjy.com )锈蚀也给人类带来了巨大的损失。铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的 和 共同作用的结果；
⑶为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿 ( http: / / www.21cnjy.com )物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法。这些方法都能防止锈蚀的共同原理是 ；
⑷金属矿物的储量有限，而且 ( http: / / www.21cnjy.com )不能再生；目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是 （填“合理开采矿物”或“节约金属资源”）。
2.光亮的铁钉在下面几种情况下，最不容易生锈的是（ ）
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3.铁锈主要成分的名称为 ( http: / / www.21cnjy.com )是 ，化学式为 。铁锈是一种 的物质，它能“将生锈进行到底”。而铝在空气中能形成一层 的膜覆盖在它的表面，起到“自我保护”的作用。
4.探究铜生成铜绿的条件
【查阅资料】铜绿的化学式是Cu2(OH)2CO3，它受热会分解生成三种氧化物。
铜绿分解的化学方程式为 。
【猜想与假设】据铜绿的组成和查阅的资料判断，铜绿可能是铜与氧气及 共同作用而形成的。
【设计与实验】借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验，小梁设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，实验如下图所示(所用铜片洁净、光亮，试管内的“ ”为铜片)：
( http: / / www.21cnjy.com )
实验较长时间后，发现 试管中铜片最先生锈(填试管字母编号)。
【评价与改进】 小区认为小梁设计的实 ( http: / / www.21cnjy.com )验还不够完善，要得出正确的结论，还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是(用图表示亦可) 。
【拓展与应用】
小明发现从不同地点收集到的两个铜器(一 ( http: / / www.21cnjy.com )个是纯铜做的，一个是青铜做的)中，纯铜器的铜绿比青铜器的少，他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小明的分析是否全面 请你说明理由。 。
【设计意图】让学生学会整理归纳，学会对知识的理解，形成知识的内化和迁移。
【参考文献】
[1] 教育心理学考试大纲 北京师范大学出版社 2010.10