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  • 《铝元素》

    铝有特殊化学、物理特性,是当今工业常用金属之一,不仅重量轻,质地坚,而且具有良好延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性,是国家经济发展的重要基础原材料。

    编辑摘要

    目录

    【说明】:此教学设计任务由南京晓庄学院现代教育技术课程老师yqiong参与教师·维基星光计划进行wiki教学而发布。此词条为范例词条,由朱鹏选定主题并负责、参与现代教育技术课程的所有同学协作共同完成! 
                                                                  

    教学信息/《铝元素》 编辑

    科目:化学                       教学对象:高中一年级

    课时:2                          教学环境:多媒体教室                                

    教学对象分析/《铝元素》 编辑

    学生在初中已经学习了的性质及金属活动性顺序,学习铝的性质不是难事,但是铝与碱液的反应对学生来说应该是非常稀奇的。

    课程标准与教材分析/《铝元素》 编辑

    本节包含两部分内容:铝与铝合金;金属与金属材料。课程标准对本节内容的要求是:“根据生产、生活中的应用实例或通过实验研究,了解铝、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用”。教材从金属材料在生产、生活中的广泛应用入手,拓宽了学生视野,使学生认识各种金属材料的重要应用;然后学习具体金属——铝及其重要化合物的性质与铝合金;最后又回到各种金属材料的应用中。针对此编排顺序,特进行如下处理: 第一课时主要学习铝单质的性质。在学生课前预习及查阅资料和联系铝制品在生活实际应用的基础上,由学生介绍铝的物理性质,激发学生学习铝的兴趣。而后第二课时从金属活动性顺序入手,类比铁镁等得出铝是活泼金属并具有相似的化学性质。然后通过实验让学生探究铝单质可与氧气氧化铁、强溶液及溶液反应。学生在依据已有的氧化还原反应的知识,得出铝有还原性。

    教学目标分析/《铝元素》 编辑

    知识技能方面                            

    了解铝的物理性质,理解铝的化学性质并能运用它解释一些实际问题。

    过程方法方面

    通过归纳类比铁的性质,预测铝的性质,通过实验探究,来研究铝与氧气氧化铁及与溶液的反应。进一步巩固研究物质性质的程序和方法。

    情感态度与价值观方面

         
    通过实验探究,培养学生的科学素养,体验学习化学的乐趣,通过铝制品的收集与了解,使学生认识学习科学知识的重要性。

    教学分析/《铝元素》 编辑

    学情分析   

    学生在初中已经学习了铁、镁的性质及金属活动性顺序,学习铝的性质不是难事,但是铝与碱液的反应对学生来说应该是非常稀奇的。

    课堂设计

            
    通过教材金属制品图片引出另类材料——金属材料,借助神舟七号发射的图片进一步引出金属材料——铝;通过类比已学习的铁、镁学习铝,猜测并实验验证铝与氧气、氧化铁的反应,进一步探讨铝热反应特点和应用;通过实验直接掌握铝与酸的反应,对铝与碱溶液的反应。最后小结,与铁、镁相似,又有不同。

    教学重点与难点/《铝元素》 编辑

     本节在知识技能方面的重难点是铝与溶液的反应,在过程方法方面的难点是实验的操作及突发因素。

    教学媒介与教学器材/《铝元素》 编辑

    1实验仪器:试管、铁架台、
    2实验药品:铝、氢氧化钠溶液、盐酸、氯酸钾、条、氧气氧化铁、硫酸铜

    教学方法/《铝元素》 编辑

    采用实验法、观察法、类比法、猜测法等

    教学内容设计/《铝元素》 编辑

    引入课题,明确学习任务

    【引入】:看教材彩面的金属制品的图片,得出金属材料的重要性,我们今天就来认识了解另一种材料—金属材料。
    板书:铝  金属材料 
     【讲解引入】:
    金属我们并不陌生,在已发现的110多种元素中,金属元素约占80%;由金属元素组成的材料在人类生产及生活中起着非常重要的作用 
    学生观看图片  
    金属金属
      
    手机手机
      
     
    吸尘器吸尘器
     

    设计意图:开门见山,明确学习任务

    探究铝的性质

    【展示神七发射图片及铝制品图片】设问:这些用品由什么材料制成的?火箭推进剂的成分是什么?——铝

    学生观看图片

    神舟七号神舟七号
      
    神舟七号神舟七号
      
    神舟七号神舟七号
      

    设计意图:进一步认识铝的重要性

    我们就来学习一种金属材料———铝
    板书:铝的性质
    一 物理性质
    展示:铝条 学生观察颜色、状态,
    【提出问题】以下铝制品应用了铝的什么性质?
    铝锅      铝导线     食品包装纸

    学生观看图片并回答问题

     
    铝条铝条
     
    铝锅铝锅
      
    铝导线铝导线
      
     
    食品包装纸食品包装纸
     

    设计意图:进一步巩固研究物质性质的程序和方法,从生活中学化学
    小结:银白色固体(铝条),导电性(铝导线)、导热性(铝锅)、延展性(食品包装纸),熔点沸点较高。

    类比预测铝的性质

    【提问】
    类比以前我们学过的金属?思考铝应具有哪些化学性质?

    学生回忆、思考、预测并回答,教师及时矫正和鼓励。

    设计意图:学生思考,回忆所学知识。利用已有知识,运用类比法学习现有知识引出研究物质性质的方法——实验
    【追问】以上同学预测的是否正确?引出实验

    实验探究铝的化学性质

     教师准备实验由学生操作演示
    【板书】二 化学性质  
    1 、4Al+3O2  =  2Al2O3
    现象:耀眼的白光,放热
    【教师点拨】 
    类似在氧气中燃烧
    【教师讲解】
    铝制品较耐腐蚀性,主要就是铝在空气中与氧气生成了氧化铝薄膜,只是较为缓慢。铝还可以与氯气、硫反应生成氯化铝和硫化铝。

    由学生操作“铝在氧气中燃烧”,并手摸瓶壁。并注意实验现象的观察。写出化学方程式

    设计意图:培养学生的探究精神

    开始做铝热反应实验

    【展示图片】    焊接钢轨 
    【教师介绍】 这是利用铝的又一性质即与氧化铁反应。现在我们也可以实现铝与氧化铁这一反应。
    【实验解读】  混合好Al与Fe2O3,加入一定的氯酸钾(助燃),用条引燃,利用反应放出的热来加热。
     学生观看图片 ,阅读实验及注意事项,来引燃实验,并强调注意观察实验现象。 叙述实验现象 。
     
    焊接钢轨焊接钢轨
     
     
    焊接钢轨焊接钢轨
     
     
    焊接工具焊接工具
     

    设计意图:体会化学与生产的联系,感知化学与生产的联系及铝的重要应用 ,激发兴趣 体会铝的性质
    总结现象:火星四射、剧烈反应、放出热量、生成黑色固体。化学方程式2 、 2Al+ Fe2O3  Al2O3+ 2Fe

    【教师点拨】 该反应又叫铝热反应,铝和氧化铁叫铝热剂。利用反应中放出大量的热,来焊接金属。除此之外,利用该原理可以冶炼比铝不活泼的金属,从它的氧化物中置换出来。

    实验探究铝与酸的反应

    【教师提问】铝能否与酸反应?
    学生实验探究盐酸与铝反应,观察现象,书写方程式  3 、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

    【点拨】 与多数金属一样铝与非强氧化性酸放氢气
    【强调】常温下铝在浓硫酸、浓硝酸中像一样钝化,生成一层至密的氧化膜。
    【设疑】 多数的金属能与反应,而与碱溶液不反应,铝能否与碱溶液反应呢?
    设计意图:培养科学探究精神

    探究铝与碱的反应

     学生实验探究碱与铝的反应,注意现象和产物。学生书写,特别是Na[Al(OH)4]的书写及方程式的配平。
     现象:反应放出气体,经检验是氢气。
    【板书】4、    2A+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
    【点拨】铝与一般的金属不同,与酸与碱都能反应。
    【思考】铁可以把不活泼的金属从盐溶液中置换反应出来,铝呢?

    【板书】 5、   2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
    设计意图:强化知识的落实

    小结点拨

    学生归纳总结分析铝的价态,得出铝是还原剂
    【讨论小结】:本节课通过实验探究的方式了解了铝的化学性质,铝可以与碱溶液反应,其余性质与相似。铝和性质相似,与非金属、(特性)、溶液反应;从化合价态上分析反应中由 0价到+3价,铝当还原剂,具有还原性。

    设计意图:感知金属铝的还原性

    巩固练习

    1、已知铝既能与酸反应又能与碱反应产生氢气,若取等质量的铝粉分别与足量的稀盐酸或氢氧化钠溶液反应,所得的氢气的体积在同样条件下相比(     )
    A、与酸多        B、与碱多
    C、一样多        D、无法比较

    2向一金属铝的易拉罐内充满CO2,然
    后向罐内注入足量NaOH溶液,立即用胶布严封罐口,过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象:
    (1)罐壁内凹而瘪的原因:   ______________
     反应方程式:  __________________

    (2)罐壁重新鼓起的原因:    ___________
     反应方程式:         _________________
    2铝制易拉罐瘪了以后,在罐中加入厨房中常备的某种溶液,将开口密封,晃动易拉罐,过一会儿,易拉罐会慢慢的鼓起。这种溶液可以是              。

    教学评价/《铝元素》 编辑

    学生自评表

     项目  优秀  良好  差
    铝的物理与化学性质      
    化学方程式的书写      
    对实验现象的描述      
     对自己的认真程度的认识      

    自我评价

    这节课我能拿到()(A.  B.  C.  D)

    学生课堂学习评价

      
     评价我的学生 优秀  良好   不合格  选答
     铝的物理性质与化学性质  能熟练掌握  基本能掌握 不能知道基本知识  
     化学方程式的书写  熟练书写  配平不熟练  写不出方程式  
     对实验现象的描述  描述的很细微  语言组织不好  说不出现象  
     上课态度  积极,认真  认真但不积极  不认真不积极  

    教师评价

     同行老师对我这节课的评价()(优秀,良好,合格)

    教学反思/《铝元素》 编辑

    通过实验探究铝的性质,既培养了学生的动手能力,又激发了学生学习兴趣,充分体现了新教材的编排意图,尊重学生的主体地位,给他们广阔的空间,让他们自己思考,自己探究,自己动手,自己学习。

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