金属的锈蚀和防护[上学期]

第三节 常见材料
——金属的锈蚀和防护
一、知识与技能
1．学生能够了解使金属锈蚀的主要因素，并能设计和完成对铁制品锈蚀因素的探究实验。
2.学生了解金属锈蚀的简单防护方法。
二、过程和方法
1．学生能够认识科学探究的意义和基本过程。
2．学生能根据资料进行简单分析、推理和归纳。
3．在交流合作中，形成良好的学习习惯和学习方法。
三、情感态度和价值观
培养学生勇于质疑、勤于思考、大胆创新和实践的科学精神。
[教学内容]：
一、学生先前经验分析：金属是学生生活中常见的一类物质，金属的生锈也是一种常见的现象，尤其是铁的锈蚀。但是学生对于金属（铁）生锈的原因及其危害知道较少，这节课就是通过学习使学生掌握更多的知识，并且使学生了解金属锈蚀的条件及简单防护方法
二、教学重点、难点
1．重点：铁生锈原理。
2．难点：实验结果的总结和分析。
[教学媒体和实验器材]：
1．教学媒体：多媒体电脑及电脑投影仪、录象资料片断
2．实验用品：试管、铁钉、水、氯化钠、无水氯化钙（干燥剂）、棉花、植物油、橡皮塞等。
教学过程：
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
课前准备：长时间使用的某金属制品 课前布置学生收集使用较长时间的各种金属制品 课前收集 让学生自己发现金属使用中的遗憾
引入讲述（问题呈现） 让学生观察课前收集来的各种金属制品，你发现了什么？ 大家的发言突出了这些金属在日常生活中的广泛应用，但是唯一遗憾的是：这些金属都会不同程度的锈蚀，尤其是铁制品。你是否留意过…… 学生表现出强烈的兴趣，积极发言，说出自己的看法。
观看一段录像。（钢铁锈蚀引起的危害） 钢铁锈蚀会带来什么呢？播放钢铁锈蚀引起的危害。有何感想？ 学生认真观看，对因铁锈蚀而隐藏的具大危害惊叹不已。纷纷表示要防锈蚀。
提问展示：一组图片， 钢铁为什么会生锈？使钢铁锈蚀的因素有哪些？也许这几张图片能给同学们一些启发。 学生大胆猜测使铁生锈的因素。
实验探究：钢铁锈蚀的主要因素。展示：其中一组同学设计的实验（一周后）。 提示：探究方案设计要注意什么？（对照、控制变量）解释：由于这一探究过程用时较长，因此我在一周前完成了一个设计方案。简单介绍实验方案。 学生讨论设计实验方案。展示方案设计，相互评价补充学生通过观察展示的实验现象分析讨论，得出钢铁锈蚀的主要因素：钢铁的锈蚀与空气中的氧气和水等物质有关，氯化钠等物质能加快铁的生锈速度。 让学生再次熟悉“控制变量”的实验探究方案的设计。（展示一组实验设计方案，穿越时空限制，让学生能直观看到反应较慢的实验现象）
探索一：“病情诊断”（详见附一）钢铁制品易生锈，有人把他比喻成“皮肤病”，下面这几种金属制品的“病情”你能诊断吗？学生交流讨论，完成“病情”分析。 让学生对所学知识进一步加深印象，巩固知识，并能初步运用所学知识解决一些生活中的问题。
过渡引出金属的防护腐蚀对于金属来说是一种多么可怕的“疾病”，那么我们如何来防止金属的锈蚀呢？ 引导：同学们可以联系生活实际，交流讨论你所见到的或使用过的防护方法。 学生交流汇总。 激发学生情感，产生防止金属锈蚀的意识
观看录像。（常见的金属防护方法介绍） 除上述同学们所说的方法外，还有一些其它不同的防护方法，下面请看录像。（常见的金属防护方法介绍）常用的金属防护方法我们可以归纳为： 学生认真观看录象。交流讨论常用的金属防护方法有：保持金属制品表面洁净干燥；在金属制品表面形成保护膜（涂油、涂漆、烧搪瓷、形成致密氧化膜、镀其它金属等）；加入铬、镍等金属做成不锈钢等；…… 播放录象，让学生掌握常用的金属的防护知识，并能运用于实际。
总结：金属制品的用途不同，存放的环境不同，选择的防护方法也不同。
金属的防护知识的应用 提出问题：如何让你的自行车在较长时间内不生锈？ 讨论
问题讨论：探索二（详见附二） 学生展开讨论，师生共同确定一种合理方案。
课堂小结 通过今天的学习，同学们有什么收获？ 学生归纳知识，进行小结。
布置课外探究 详见附三
附一：
探索一：“病情诊断”
金属制品 病症 使其锈蚀的因素
铁器 表面有红褐色、疏松多孔的物质 氧气、水等
银元 表面失去金属光泽，形成黑色氧化物薄膜
铜钱
附二：
探索二：学校将在办公大楼后建一个临时车棚，使用期两年，两年后将其拆除。现有以下几种方案可供选择：方案1：用不锈钢焊接搭建。方案2：用普通铁管焊接搭建，不防锈，一年后报废。方案3：用普通铁管焊接搭建，建好后除锈涂漆一次，以后隔年涂一次漆，四年后报废。
附：不同方案成本预算:
方案1 方案2 方案3
材料费 20000元 12000元 12000元
建造费 750元 750元 750元
除锈涂漆一次 200元
废弃后的价值 8000元 3000元 3000元
附三：
课后探究一、家庭小实验：探究橱房里的菜刀锈蚀的因素。
[实验目的]：
[实验用品]：
[实验步骤]：用洁净干布将菜刀擦拭干净。
操作方法 三分钟现象 半小时现象 二小时现象 第二天现象 第三天现象
①选择一处用湿棉球润湿，标上“A”
②选择一处涂上一层菜油，标上“B”
③选择一处用咸菜或萝卜干擦几下，标上“C”
④余下部分仍保持洁净干燥，标上“D”
实验结论： 。
课后探究二：
探究铜锈蚀的条件，写出实验方案。
教学设计流程图：
引入
引入
归纳总结，知识升华
问题分析：提出各种解决方案设想
图片引导，实验设计方案展示
观看图片和录象，认识金属锈蚀的危害
展示图片，播放录象
学生收集金属，观察讨论
教师布置任务：收集金属
问题决策：生活中一些实际问题的解决
结论讨论：生锈的结论和防护措施的选择
实验探究：金属锈蚀的原因
问题提出：金属的锈蚀原因及危害
课前准备
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