金属的化学性质
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“金属的化学性质（第一课时）”教学设计
一、教材分析
1．课程标准解读
①内容标准：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质。
②学习要求：关注钠、铝、铁、铜等金属及其化合物在生产、生活中的应用实例，通过对钠、铝、铁、铜等金属及其化合物性质的实验探究，增强学习化学的兴趣，发展科学探究能力；了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要物理性质；了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质的反应情况，了解其共性与个性。
2.教学内容及其地位
“金属的化学性质”是人教版高中《化学1》第三章“金属及其化合物”第一节的内容，是高中学习元素化合物知识的起始，元素化合物知识是中学化学的重要的基础知识，也是学生今后工作、生活中会经常接触到的知识，它将为学生的终身发展奠定基础。
本节教学内容包含钠与氧气、水的反应，铝与氧气、氢氧化钠溶液的反应，物质的量在化学方程式计算中的应用等。这是学生在初中学习金属的置换反应以及金属的活动顺序、镁等金属与氧气的反应知识的基础上的深化，也渗透了学生在第一、二章里所学知识，如物质分类方法、氧化还原反应等，有利于巩固学生所学知识；同时本课时要介绍的金属性质的研究方法，将是学生后续章节里认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础，因此，本节内容在高中化学学习中起到承上启下的作用。
3.教学目标
①通过阅读课本中的图片、书写有关反应的化学方程式，巩固和加深初中有关金属化学性质的知识和规律；
②通过观察了解金属钠的物理性质及其保存方法，培养学生观察和归纳能力；
③通过实验了解活泼金属钠、铝与氧气的反应，归纳出活泼金属易与氧气发生反应的知识，了解金属氧化膜在生活生产中的运用，培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情；
④掌握在一般情况下，通过对比金属与氧气反应的条件难易、剧烈程度能反映出金属活动顺序的思维方法；
⑤通过实验进一步熟悉和规范药品的取用、酒精灯的使用等基本实验技能；
⑥通过探究性实验，培养学生勇于探索的科学精神和实事求是的科学态度，掌握研究物质的一般方法。
4.教学重点、难点
Na、Al与O2反应是本节课的教学重点之一，而本节课学习所涉及的一些方法如探究法、观察法、实验法、比较法、归纳法等是今后学习元素化合物知识的重要方法论基础，所以方法教育是本节课的又一教学重点，也是教学难点。
5．课时安排
分2课时完成
二、教学对象分析
通过初中阶段和高中《化学1》第一、二章的学习，学生对金属的活动顺序、金属与氧气的反应、金属与酸和某些盐溶液的反应有了初步的了解，懂得通过金属是否能发生置换反应来判断金属的活动顺序；能独立完成一些简单的实验、观察和记录实验现象，在“通过实验探究获得关于物质知识”的方面具有一定能力。
三、教学策略
本节课是学生上高中以来第一次接触元素及其化合物的知识，所以使学生形成学习兴趣、掌握学习方法和技能对于今后的学习至关重要。而高一学生正处在15、16岁，是逐步走向成熟的年龄。他们希望通过自己的探索获得知识。所以我在教学设计中充分利用学生的好奇心和求知欲，设计问题情境和层层实验，以实验探究学习为主线贯穿全过程，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
四、教学过程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
情 景 导 入 4min 播放视频：“嫦娥一号”卫星发射实况 问：运载火箭和探测卫星外壳主要采用了哪一类型的材料？ 引入第三章的学习，并板书 学生观看、倾听、联想 学会从化学角度去看问题，关注科技发展，激发民族自豪感和爱国主义情操
简介金属材料发展历史 青铜器、铁器、合金材料得到广泛应用 欣赏图片，感受 了解化学发展史，激发学习兴趣
（过渡）金属有着其它物质不可替代的作用，你熟悉的金属单质有哪些？从分类的观点来看，把它们分为一类，性质也一定有相似性。 问：虽然同为金属，但为什么黄金的价格要远比银、铜、铁要高？ 阅读图3-1，了解自然界中含量最高的金属元素——铝，思考金属元素在地壳中的含量以及存在形式 引导学生了解金属的分布以及存在形态，了解分类学习方法
问：金属有哪些物理共性？（过渡）今天，我们来研究金属的化学性质。 板书：第一节 金属的化学性质 回答：不透明、有金属光泽、延展性、易导电、易导热等 明确学习主题
思 考 与 交 流 5min 提问： 1． 请同学们根据以往的知识和生活经验推测金属都有哪些化学性质？ 2．阅读图片，分析反应，并写出化学方程式。 1、回忆，思考并分组讨论得出结论： ①与酸反应 ②与盐反应 ③与非金属单质反应 2、学生写出化学方程式。 激发学生学习积极性、主动性。 通过复习初中所涉及的化学反应，逐步渗透金属与酸、盐、非金属反应的教学为下节课的内容打下伏笔
实 验 探 究 25min （过渡）本课我们主要探究金属与非金属的反应 思考 明确主要任务
展示装有金属钠（保存在煤油中）、镁带、铝箔、铁粉、铜片的试剂瓶 观察，发现问题，提出疑问：钠为什么保存在液体中？该液体是什么？ 培养学生观察和归纳能力，掌握研究物质的一般方法
引导学生打开试剂瓶的瓶塞，发现钠保存在煤油中（指导闻气味的方法） 猜测把金属钠保存在煤油中的原因
播放视频：钠的物理性质 引导学生注意切开钠的操作要领及注意事项 通过视频观察，感悟并小结钠的物理性质以及钠的保存。 让学生直观地了解钠的色泽与硬度，了解切开钠的操作要领
（媒体显示） 探究内容：金属与非金属单质的反应 1.钠与氧气的反应 2.铝与氧气的反应 活动形式：采取分组竞赛机制，对操作规范、探究效果好、遵守纪律、积极发言的小组颁发奖状。 探究要求: 1.操作规范，严格按实验要求进行。 2.遵守纪律，不吵闹喧哗。 3.服从组长安排，共同完成。 4.及时作好记录，完成探究报告。 引导学生制定最佳的实验方案。教师到各组巡视，并指导操作参与讨论 探究一：钠与氧气的反应 1． 取一小块金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色。观察钠的截面颜色变化。 2． 把这一小块金属钠放在坩埚里，加热，观察现象并思考。 探究二：铝与氧气的反应 1．用坩埚钳夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热至熔化，观察现象并思考。 2．再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的氧化膜，再加热至熔化，观察现象并思考。 教师的主导作用与学生的主体地位相结合，实现学习方式的转变： ①明确探究任务，提出活动要求； ②通过小组合作培养合作精神，通过小组竞赛强化集体荣誉感，增强活动效率；③ 通过探究过程体验探究法、观察法、实验法、比较法、归纳法等科学研究方法； ④学生动手，获取感性知识，增强动手能力。
成 果 交 流 6min （过渡）这节课，同学们积极参与，解决了不少的问题，也一定有新的体会，哪位同学能谈谈你通过对这堂课的学习的体会？ 评价分组实验结果，奖励在实验过程中表现最好的小组，颁发荣誉证书，作为成长档案材料。 学生上台：谈体验以及收获、启示、发现等问题。探究一 1．现象：易被小刀切开，截面有银白色金属光泽 结论：在常温下与氧气反应：4Na+O2=2Na2O 白色固体 2．现象：钠先熔成光亮小球后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，最后留下的固体呈淡黄色。 结论：钠极易与氧气反应，高温比常温时反应更剧烈。在加热时与氧气反2Na+O2=Na2O2 淡黄色固体。 探究二 1．现象：铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下，用探针刺插，有粉状物落下。 2．现象：铝箔（已打磨）也卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下，用探针刺插，有粉状物落下。 结论：铝常温、加热时均能与氧气反应，在铝箔表面生成氧化膜，构成薄膜的Al2O3的熔点高于铝的熔点，包在铝的外面，熔化的铝不会滴落，也阻止了铝的燃烧。 鼓励学生提出实验过程遇到的疑问，让学生在汇报交流中采纳别人正确的意见，分享实验探究的成果，让他们的思维在碰撞中得到深化，体验成功的喜悦。 了解金属氧化膜在生活生产中的运用，培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情
拓 展 延 伸 10min 1．金属除了能与氧气反应外，能否跟其它非金属反应？请举例说明。 播放视频：钠与氯气的反应 引导学生分析钠、镁、铝原子结构示意图 2．钠、铝等活泼金属能与氧气反应，那么铁和铜呢？ 3．钠在燃烧后，在生成的淡黄色的固体周围有黑色物质出现，黑色物质是什么？设计一个实验方案验证你的猜测。 1．观看，思考并讨论：金属能被氯气、硫等氧化性物质氧化。思考与其他氧化剂反应。 2．思考：金属在反应中一般易失电子，表现出还原性。 3．分析原因，设计方案。 对本课知识进行横向和纵向的延伸，使内容得以丰富，使学生所学的知识更加系统；学以致用，运用知识解决问题。
小 结 巩 固 5min 引导学生本节进行小结 师生互动反馈本课节所学主要内容。 1．知识：常见金属中大多能与氧气等非金属单质反应；金属越活泼越容易与非金属单质反应。 2．方法：重点突出科学探究的基本步骤：发现问题-提出问题-猜想与假设-设计实验方案-进行实验-数据收集与分析-得出结论 总结规律，指导应用
布置作业 1． 用金属钠制取Na2O常采用下法：2NaNO2+6Na=4+N2↑，试说明为什么不采用钠在氧气中燃烧而采取此法制取Na2O？ 2．设计实验方案：鉴别真假黄金 课后练习 巩固基础知识和基本技能
五、板书设计
第三章 金属及其化合物
第一节金属的化学性质
一、金属与氧气的反应
1、金属钠与氧气的反应
钠的保存及其物理性质
常温下 4Na + O2 ==== 2Na2O 加热 2Na + O2 Δ Na2O2
白色固体 淡黄色固体
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
2、铝与氧气的反应
4Al+3O2 点燃 2Al2O3
纯氧中:
空气中：
[小结]铝的化学性质活泼，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
[总结]钠、铝、铁、铜与氧气的反应
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“金属的化学性质（第一课时）”教学设计
一、教材分析
1．课程标准解读
①内容标准：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质。
②学习要求：关注钠、铝、铁、铜等金属及其化合物在生产、生活中的应用实例，通过对钠、铝、铁、铜等金属及其化合物性质的实验探究，增强学习化学的兴趣，发展科学探究能力；了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要物理性质；了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质的反应情况，了解其共性与个性。
2.教学内容及其地位
“金属的化学性质”是人教版高中《化学1》第三章“金属及其化合物”第一节的内容，是高中学习元素化合物知识的起始，元素化合物知识是中学化学的重要的基础知识，也是学生今后工作、生活中会经常接触到的知识，它将为学生的终身发展奠定基础。
本节教学内容包含钠与氧气、水的反应，铝与氧气、氢氧化钠溶液的反应，物质的量在化学方程式计算中的应用等。这是学生在初中学习金属的置换反应以及金属的活动顺序、镁等金属与氧气的反应知识的基础上的深化，也渗透了学生在第一、二章里所学知识，如物质分类方法、氧化还原反应等，有利于巩固学生所学知识；同时本课时要介绍的金属性质的研究方法，将是学生后续章节里认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础，因此，本节内容在高中化学学习中起到承上启下的作用。
3.教学目标
①通过阅读课本中的图片、书写有关反应的化学方程式，巩固和加深初中有关金属化学性质的知识和规律；
②通过观察了解金属钠的物理性质及其保存方法，培养学生观察和归纳能力；
③通过实验了解活泼金属钠、铝与氧气的反应，归纳出活泼金属易与氧气发生反应的知识，了解金属氧化膜在生活生产中的运用，培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情；
④掌握在一般情况下，通过对比金属与氧气反应的条件难易、剧烈程度能反映出金属活动顺序的思维方法；
⑤通过实验进一步熟悉和规范药品的取用、酒精灯的使用等基本实验技能；
⑥通过探究性实验，培养学生勇于探索的科学精神和实事求是的科学态度，掌握研究物质的一般方法。
4.教学重点、难点
Na、Al与O2反应是本节课的教学重点之一，而本节课学习所涉及的一些方法如探究法、观察法、实验法、比较法、归纳法等是今后学习元素化合物知识的重要方法论基础，所以方法教育是本节课的又一教学重点，也是教学难点。
5．课时安排
分2课时完成
二、教学对象分析
通过初中阶段和高中《化学1》第一、二章的学习，学生对金属的活动顺序、金属与氧气的反应、金属与酸和某些盐溶液的反应有了初步的了解，懂得通过金属是否能发生置换反应来判断金属的活动顺序；能独立完成一些简单的实验、观察和记录实验现象，在“通过实验探究获得关于物质知识”的方面具有一定能力。
三、教学策略
本节课是学生上高中以来第一次接触元素及其化合物的知识，所以使学生形成学习兴趣、掌握学习方法和技能对于今后的学习至关重要。而高一学生正处在15、16岁，是逐步走向成熟的年龄。他们希望通过自己的探索获得知识。所以我在教学设计中充分利用学生的好奇心和求知欲，设计问题情境和层层实验，以实验探究学习为主线贯穿全过程，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。
四、教学过程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
情 景 导 入 4min 播放视频：“嫦娥一号”卫星发射实况 问：运载火箭和探测卫星外壳主要采用了哪一类型的材料？ 引入第三章的学习，并板书 学生观看、倾听、联想 学会从化学角度去看问题，关注科技发展，激发民族自豪感和爱国主义情操
简介金属材料发展历史 青铜器、铁器、合金材料得到广泛应用 欣赏图片，感受 了解化学发展史，激发学习兴趣
（过渡）金属有着其它物质不可替代的作用，你熟悉的金属单质有哪些？从分类的观点来看，把它们分为一类，性质也一定有相似性。 问：虽然同为金属，但为什么黄金的价格要远比银、铜、铁要高？ 阅读图3-1，了解自然界中含量最高的金属元素——铝，思考金属元素在地壳中的含量以及存在形式 引导学生了解金属的分布以及存在形态，了解分类学习方法
问：金属有哪些物理共性？（过渡）今天，我们来研究金属的化学性质。 板书：第一节 金属的化学性质 回答：不透明、有金属光泽、延展性、易导电、易导热等 明确学习主题
思 考 与 交 流 5min 提问： 1． 请同学们根据以往的知识和生活经验推测金属都有哪些化学性质？ 2．阅读图片，分析反应，并写出化学方程式。 1、回忆，思考并分组讨论得出结论： ①与酸反应 ②与盐反应 ③与非金属单质反应 2、学生写出化学方程式。 激发学生学习积极性、主动性。 通过复习初中所涉及的化学反应，逐步渗透金属与酸、盐、非金属反应的教学为下节课的内容打下伏笔
实 验 探 究 25min （过渡）本课我们主要探究金属与非金属的反应 思考 明确主要任务
展示装有金属钠（保存在煤油中）、镁带、铝箔、铁粉、铜片的试剂瓶 观察，发现问题，提出疑问：钠为什么保存在液体中？该液体是什么？ 培养学生观察和归纳能力，掌握研究物质的一般方法
引导学生打开试剂瓶的瓶塞，发现钠保存在煤油中（指导闻气味的方法） 猜测把金属钠保存在煤油中的原因
播放视频：钠的物理性质 引导学生注意切开钠的操作要领及注意事项 通过视频观察，感悟并小结钠的物理性质以及钠的保存。 让学生直观地了解钠的色泽与硬度，了解切开钠的操作要领
（媒体显示） 探究内容：金属与非金属单质的反应 1.钠与氧气的反应 2.铝与氧气的反应 活动形式：采取分组竞赛机制，对操作规范、探究效果好、遵守纪律、积极发言的小组颁发奖状。 探究要求: 1.操作规范，严格按实验要求进行。 2.遵守纪律，不吵闹喧哗。 3.服从组长安排，共同完成。 4.及时作好记录，完成探究报告。 引导学生制定最佳的实验方案。教师到各组巡视，并指导操作参与讨论 探究一：钠与氧气的反应 1． 取一小块金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色。观察钠的截面颜色变化。 2． 把这一小块金属钠放在坩埚里，加热，观察现象并思考。 探究二：铝与氧气的反应 1．用坩埚钳夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热至熔化，观察现象并思考。 2．再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的氧化膜，再加热至熔化，观察现象并思考。 教师的主导作用与学生的主体地位相结合，实现学习方式的转变： ①明确探究任务，提出活动要求； ②通过小组合作培养合作精神，通过小组竞赛强化集体荣誉感，增强活动效率；③ 通过探究过程体验探究法、观察法、实验法、比较法、归纳法等科学研究方法； ④学生动手，获取感性知识，增强动手能力。
成 果 交 流 6min （过渡）这节课，同学们积极参与，解决了不少的问题，也一定有新的体会，哪位同学能谈谈你通过对这堂课的学习的体会？ 评价分组实验结果，奖励在实验过程中表现最好的小组，颁发荣誉证书，作为成长档案材料。 学生上台：谈体验以及收获、启示、发现等问题。探究一 1．现象：易被小刀切开，截面有银白色金属光泽 结论：在常温下与氧气反应：4Na+O2=2Na2O 白色固体 2．现象：钠先熔成光亮小球后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，最后留下的固体呈淡黄色。 结论：钠极易与氧气反应，高温比常温时反应更剧烈。在加热时与氧气反2Na+O2=Na2O2 淡黄色固体。 探究二 1．现象：铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下，用探针刺插，有粉状物落下。 2．现象：铝箔（已打磨）也卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下，用探针刺插，有粉状物落下。 结论：铝常温、加热时均能与氧气反应，在铝箔表面生成氧化膜，构成薄膜的Al2O3的熔点高于铝的熔点，包在铝的外面，熔化的铝不会滴落，也阻止了铝的燃烧。 鼓励学生提出实验过程遇到的疑问，让学生在汇报交流中采纳别人正确的意见，分享实验探究的成果，让他们的思维在碰撞中得到深化，体验成功的喜悦。 了解金属氧化膜在生活生产中的运用，培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情
拓 展 延 伸 10min 1．金属除了能与氧气反应外，能否跟其它非金属反应？请举例说明。 播放视频：钠与氯气的反应 引导学生分析钠、镁、铝原子结构示意图 2．钠、铝等活泼金属能与氧气反应，那么铁和铜呢？ 3．钠在燃烧后，在生成的淡黄色的固体周围有黑色物质出现，黑色物质是什么？设计一个实验方案验证你的猜测。 1．观看，思考并讨论：金属能被氯气、硫等氧化性物质氧化。思考与其他氧化剂反应。 2．思考：金属在反应中一般易失电子，表现出还原性。 3．分析原因，设计方案。 对本课知识进行横向和纵向的延伸，使内容得以丰富，使学生所学的知识更加系统；学以致用，运用知识解决问题。
小 结 巩 固 5min 引导学生本节进行小结 师生互动反馈本课节所学主要内容。 1．知识：常见金属中大多能与氧气等非金属单质反应；金属越活泼越容易与非金属单质反应。 2．方法：重点突出科学探究的基本步骤：发现问题-提出问题-猜想与假设-设计实验方案-进行实验-数据收集与分析-得出结论 总结规律，指导应用
布置作业 1． 用金属钠制取Na2O常采用下法：2NaNO2+6Na=4+N2↑，试说明为什么不采用钠在氧气中燃烧而采取此法制取Na2O？ 2．设计实验方案：鉴别真假黄金 课后练习 巩固基础知识和基本技能
五、板书设计
第三章 金属及其化合物
第一节金属的化学性质
一、金属与氧气的反应
1、金属钠与氧气的反应
钠的保存及其物理性质
常温下 4Na + O2 ==== 2Na2O 加热 2Na + O2 Δ Na2O2
白色固体 淡黄色固体
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
2、铝与氧气的反应
4Al+3O2 点燃 2Al2O3
纯氧中:
空气中：
[小结]铝的化学性质活泼，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
[总结]钠、铝、铁、铜与氧气的反应
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