6.4 珍惜和保护金属资源 教学设计

6.4珍惜和保护金属资源
教学目标:
1.知道地球上的金属资源是有限的，关注金属资源的消耗情况。
2.了解铁锈生成的条件，体验铁生锈条件探究活动的过程和方法。
3.认识防锈的几类简单方法。
4.初步形成保护金属资源的意识。
教学重点：
1.钢铁生锈条件的探究。
2.金属资源的保护意识。
教学难点：
1.钢铁为何生锈。
2.如何防止生锈。

教学过程
引入：
一方面，我们每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。另一方面，据有关资料报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%—40%。因此，研究腐蚀机理，采取防护措施，对经济建设有着十分重大的意义。
一、钢铁锈蚀的因素
（引导）家庭中使用的铁制品，如铁锅、菜刀等，隔一段时间不用就变的锈迹斑斑，而一些不锈钢制品却没有锈迹出现；这是为什么呢？
（活动天地）探究钢铁锈蚀的因素
引导各组学生展示实验成果，交流：实验假设、实验设计、实验现象及实验结论。
洁净铁钉
现象
放入干燥试管
浸入蒸馏水
一半浸入蒸馏水
一半浸入食盐水
食醋浸湿
（小结）
钢铁锈蚀的原因：空气中的氧气和水共同作用的结果。
铁在有氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂的化学反应，生成铁锈，其主要成分是氧化铁（Fe2O3）。
由于铁锈是一种疏松多孔的物质，水分子和氧分子能穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至全部被锈蚀。当铁接触易跟它发生反应的化学物质（如酸）时，就更容易被锈蚀了
二、减缓钢铁锈蚀的方法
了解了铁制品锈蚀的条件，就能找到如何防止铁制品锈蚀的方法。即：如果破坏金属腐蚀的条件，使它们不再具备腐蚀的基础，就能防止金属腐蚀。
（1）金属的防护：
①改善金属的本质
根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金，或在金属中添加合金元素，提高其耐蚀性，可以防止或减缓金属的腐蚀。例如，在钢中加入镍制成不锈钢，可以增强防腐蚀能力。
②在金属表面覆盖保护层
在金属表面覆盖致密的保护层，从而使金属制品跟周围物质隔离开来，这是一种普遍采用的防护方法。
如：在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质。
在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡等。
另外，还可以通过改善腐蚀环境，利用电化学保护法等防护金属的锈蚀。
2. 金属资源保护：
矿物的储量有限，而且不能再生。因此，保护金属资源很重要。
具体做法：
（1）防止金属的腐蚀，减少因腐蚀而使金属报废。
（2）金属的回收利用：金属的回收利用，一方面可节约金 属资源，还可以减少对环境的污染。
（3）有计划、合理地开采矿物，严禁不顾国家利益的乱采 矿。
（4）寻找金属的代用品。
教学反思：
铁在有氧气和水等物质存在的条件下，发生复杂的化学反应，生成铁锈，其主要成分是氧化铁（Fe2O3）。由于铁锈是一种疏松多孔的物质，水分子和氧分子能穿过它的空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至全部被锈蚀。当铁接触易跟它发生反应的化学物质（如酸）时，就更容易被锈蚀了。