【實驗教學(xué)目標】一、知識與技能（1）通過實驗探究，能夠說出常見金屬與氧氣、稀硫酸以及鐵和硫酸銅溶液反應(yīng)的現(xiàn)象，能夠?qū)懗龇磻?yīng)的化學(xué)方程式。（2）通過金屬與酸的實驗探究，初步認識置換反應(yīng)，會判斷置換反應(yīng)。（3）初步學(xué)會應(yīng)用金屬的化學(xué)性質(zhì)解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問題。二、過程與方法（1）學(xué)生通過仔細觀察實驗現(xiàn)象和討論交流，學(xué)會運用觀察、實驗等方法獲取信息的能力。（2）通過實驗探究使學(xué)生掌握提出問題、進行猜想、設(shè)計方案、實驗驗證、得出結(jié)論的全過程，讓學(xué)生進一步掌握實驗探究的方法。三、情感態(tài)度與價值觀（1）通過分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識以及勤于思考、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學(xué)精神。（2）通過我國濕法煉銅的發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情結(jié)和民族自豪感?！緦嶒瀮?nèi)容】一、金屬與氧氣的反應(yīng)實驗用品：銅片、鋁片、酒精燈、坩堝鉗等實驗步驟與現(xiàn)象：（1）同學(xué)們把實驗臺上的金屬銅、鐵和鋁貼上標簽。紅色金屬是銅，能被磁鐵吸引的金屬是鐵。（2）取小段鋁片和銅片，用坩堝鉗分別夾持銅片和鋁片，在酒精燈上加熱，觀察金屬表面的變化。銅表面由紅色變?yōu)楹谏?。鋁片失去光澤并熔化，但沒有下滴。實驗結(jié)論：大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，生成金屬氧化物。二、金屬與酸的反應(yīng)實驗用品：鐵帶、鋁帶、鋅帶、銅帶、稀硫酸、砂紙、火柴、試管、試管架等。實驗裝置：見圖1（支持裝置略）。實驗步驟與現(xiàn)象：取4支試管，分別加入鐵帶、鋁帶、鋅帶和銅帶，并滴加稀硫酸至金屬樣品完全浸沒，仔細觀察金屬表面與溶液的變化，比較反應(yīng)的劇烈程度。鋁反應(yīng)劇烈放出大量氣泡鋅反應(yīng)迅速放出許多氣泡鐵反應(yīng)緩慢放出少量氣泡，溶液變?yōu)闇\綠色銅無明顯現(xiàn)象實驗結(jié)論：相同條件下，金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同，說明金屬的活動性順序不同.活潑性：鋁＞鋅＞鐵＞銅三、“點鐵成金”——鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)實驗用品：文具刀、硫酸銅溶液、試管等。實驗步驟與現(xiàn)象：向放有一個文具刀的試管加入約五分之一體積的硫酸銅溶液，一段時間后，取出文具刀觀察。文具刀表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，溶液變成淺綠色。實驗結(jié)論：鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)，活潑性：鐵＞銅【實驗教學(xué)設(shè)計思路】根據(jù)新課程標準，本節(jié)課的重點是認識常見金屬的化學(xué)性質(zhì)以及相關(guān)化學(xué)方程式的書寫，難點是掌握判斷常見金屬活潑性的一般方法。本節(jié)課主要通過學(xué)生的三個探究實驗——金屬與氧氣的反應(yīng)，金屬與酸的反應(yīng)，鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)和教師的演示實驗來突出重點，突破難點。九年級的學(xué)生己初步具備了一定的觀察問題、分析問題和解決問題的能力，對事物的認識也逐步由形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)變，實驗是激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣的最好方法。演示實驗，雖然省時省力，但由于學(xué)生不能親自動手實驗，就不能親身體驗獲取知識的過程，學(xué)習(xí)積極性不高，所以教學(xué)效果不是很好。因此本節(jié)課多次采用學(xué)生分組實驗，讓學(xué)生們參與到教學(xué)過程中，深刻體驗知識形成和發(fā)展的過程；通過對實驗現(xiàn)象的思考、討論、歸納與總結(jié)認識實驗的本質(zhì)，從而達到突出重點、突破難點的效果?！緦嶒灲虒W(xué)過程】［情境引入］中國旅游界流行著這樣一句話：明清文化看北京、隋唐文化看西安，兩漢文化看徐州。由此可見，徐州是一座文化歷史古城，其中尤以兩漢文化最為出名。上個月我有幸參觀了下徐州博物館，無論是楚王的金縷玉衣，還是西漢的青銅、兵馬俑，每一樣都讓人贊不絕口，但是唯一遺憾的是出土的鐵器文物卻寥寥無幾。這是為什么呢？［過渡］我們本節(jié)課重點來探究鐵這樣的常見金屬的化學(xué)性質(zhì)。［知識回顧］鎂在空氣中燃燒，鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象及書寫相關(guān)的化學(xué)方程式。［過渡］那么其他金屬能否與氧氣反應(yīng)呢？現(xiàn)象又是怎樣的？我們不妨通過實驗來探究。［探究實驗一］金屬與氧氣的反應(yīng)［教師］有哪位同學(xué)能來描述一下你觀察到的現(xiàn)象？［學(xué)生］銅表面由紅色變?yōu)楹谏?。鋁片失去光澤并熔化，但沒有下滴。［思考］1.產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是什么？2.鋁片在酒精燈上加熱后，鋁片熔化了可以晃動，但是卻沒有液體滴下來，你知道其中的原因嗎？［學(xué)生討論回答］1.黑色物質(zhì)是氧化銅；2.可能鋁的熔點很低，所以很容易熔化，但是鋁可以與氧氣反應(yīng)生成了氧化鋁，是否氧化鋁的熔點很高呢？［投影］加熱金屬鋁的實驗。學(xué)生觀看影片，知道鋁的熔點只有600多度，而表面的氧化鋁的熔點卻有3000多度，氧化鋁包裹著液態(tài)鋁，使液態(tài)鋁不能下滴。這層氧化鋁不但熔點高，而且非常致密，可以保護內(nèi)層的鋁不被氧化，因此，鋁具有優(yōu)良的抗腐蝕性能。［教師］請同學(xué)們書寫出鋁和銅分別與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。［學(xué)生活動］書寫化學(xué)方程式。［教師］在常溫下，鋁就能和氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以這個反應(yīng)也可以不加條件。那么通過這組實驗?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論、［學(xué)生討論總結(jié)］大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，生成金屬氧化物，但反應(yīng)的難易程度不同，化學(xué)性質(zhì)越活潑，越容易和氧氣反應(yīng)。［教師］你知道有什么金屬不能和氧氣反應(yīng)的嗎？“真金不怕火煉”［教師］鎂在空氣中極易被氧化，而且能在空氣中劇烈燃燒；鋁在空氣中能被氧化，但是不能在空氣中燃燒；鐵在干燥的空氣中很難被氧化。引導(dǎo)學(xué)生小組討論：根據(jù)鎂、鋁、鐵三種金屬和氧氣的反應(yīng)情況，能否推出它們的活動性順序？［學(xué)生］活潑性：鎂＞鋁＞鐵［過渡］16世紀中葉,瑞士化學(xué)家帕拉塞斯和17世紀的一些化學(xué)家,發(fā)現(xiàn)了有些金屬能夠和酸反應(yīng)生成一種可燃性氣體。下面我們通過實驗來探究。［探究實驗二］金屬與酸的反應(yīng)［思考］（1）鋁比鐵活潑，為什么鋁和酸反應(yīng)比較慢？（2）劇烈程度不同，說明什么問題？（3）猜想生成的氣體可能是什么？如何檢驗？［學(xué)生］學(xué)生思考討論回答：猜想可能是表面有一層氧化膜［演示實驗］用堿性溶液除去氧化鋁膜后再與酸反應(yīng)，學(xué)生再觀察現(xiàn)象，作對比。［學(xué)生］相同條件下，金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度不同，說明金屬的活動性順序不同.活潑性：鋁＞鋅＞鐵＞銅［教師］那產(chǎn)生的氣體是什么？［學(xué)生］氫氣、氧氣、二氧化硫、硫化氫［教師］你們做出這些猜想的依據(jù)是什么？［學(xué)生］質(zhì)量守恒定律［教師］其實不通過實驗我們就可以排除掉一些氣體。［學(xué)生］二氧化硫是一種有刺激性氣味的氣體，硫化氫一種有臭雞蛋氣味的氣體［教師］那產(chǎn)生的氣體到底是氧氣還是氫氣，如何驗證？［學(xué)生］點燃［演示實驗］點燃氣體，聽到“噗”的一聲，說明是氫氣［教師］那么金屬與酸根結(jié)合形成一種新的物質(zhì)（以鋁與硫酸反應(yīng)為例書寫化學(xué)方程式）寫出鋅，鐵與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式（提示：鐵與稀硫酸反應(yīng)溶液變成淺綠色是因為生成了亞鐵的化合物）［學(xué)生活動］書寫化學(xué)方程式［分析］請同學(xué)們分析上述3個化學(xué)反應(yīng)方程式，從物質(zhì)分類的角度找出共同特點。［學(xué)生］學(xué)生觀察分析回答：都是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成新的單質(zhì)和新的化合物。［教師］像這樣的反應(yīng)就是置換反應(yīng)。［總結(jié)］學(xué)生總結(jié)出置換反應(yīng)的定義和特點。［過渡］工人在切割鋼板時，常用硫酸銅溶液畫線，一會兒鋼板上就會出現(xiàn)一條紅色的線，你知道為什么嗎？［探究實驗三］“點鐵成金”。［學(xué)生］描述實驗現(xiàn)象：鐵片表面有紅色物質(zhì)出現(xiàn)［教師］生成的紅色物質(zhì)是什么？［學(xué)生］學(xué)生思考討論回答：可能是銅，也可能是鐵銹。［教師］如何確定是哪種物質(zhì)呢？［學(xué)生］加熱看是否變黑。［演示實驗］加熱生成的紅色物質(zhì)［學(xué)生］變黑，說明生成的紅色物質(zhì)是銅［教師］那另一種產(chǎn)物是什么？［學(xué)生］硫酸亞鐵或硫酸鐵［教師］到底是哪種物質(zhì)呢？請同學(xué)們再觀察下溶液的顏色［學(xué)生］溶液由藍色變?yōu)闇\綠色［教師］所以產(chǎn)物是硫酸亞鐵；這個反應(yīng)也是我國古代“濕法煉銅”的原理早在公元前一兩百年，人們就已經(jīng)知道用鐵從銅的化合物中置換出銅。東晉葛洪《抱樸子內(nèi)篇·黃白》中有“以曾青涂鐵，鐵赤色如銅”的記載。葛洪是我國晉代著名的煉丹家，曾在葛山等地修道煉丹多年。一次葛洪之妻鮑姑用鐵勺盛曾青（硫酸銅溶液），幾天后，葛洪拿起鐵勺便用，奇妙的現(xiàn)象出現(xiàn)了：鐵勺變成了“銅勺”，金光閃閃。葛洪的徒弟高興得跳了起來：“點鐵成金了！”葛洪把銅勺放在火上烤，銅勺逐漸變黑。［教師］通過這個反應(yīng)我們也可以比較鐵和銅的活潑性順序，鐵比銅活潑。這就是我們今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你學(xué)會了什么？你還有什么疑惑？［學(xué)生總結(jié)］不同的學(xué)生分別總結(jié)：三點性質(zhì)，三個方法實踐與應(yīng)用：1.小紅過生日時,朋友送了一個“金”戒指，因為黃銅(銅鋅合金)的外觀與黃金非常相似，請同學(xué)們用化學(xué)方法鑒別出戒指的真假。2.小明看到媽媽在廚房里用鋼絲球用力擦洗鋁鍋上的污垢，立即喊起來：“媽媽，不能用鋼絲球擦?！蹦阒罏槭裁磫幔?.人體的血液缺少亞鐵離子會導(dǎo)致貧血，市場上出售的麥片含有微量的鐵粉，這些鐵粉在胃酸(含鹽酸)的作用下會轉(zhuǎn)化為氯化亞鐵，轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式為______________________所屬的基本反應(yīng)類型為________4.判斷以下反應(yīng)是否是置換反應(yīng)：Cu+Hg(NO3)2==Hg+Cu(NO3)22Na+2H2O=2NaOH+H2↑【幾點說明】本節(jié)內(nèi)容是繼教材介紹和研究了我們身邊的物質(zhì)氧氣，二氧化碳、水的性質(zhì)之后，同時在學(xué)生對質(zhì)量守恒定律、化學(xué)方程式有了一定的了解，對于化學(xué)實驗及探究性活動也已經(jīng)有了一定的實踐和體驗的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生研究和認識另一類物質(zhì)“金屬與金屬礦物”中的常見金屬的化學(xué)性質(zhì)。本節(jié)課通過實驗探究的方式讓學(xué)生學(xué)習(xí)常見金屬的化學(xué)性質(zhì)，同時通過小組合作和自主學(xué)習(xí)讓學(xué)生能用化學(xué)用語描述常見金屬的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)。金屬的三點化學(xué)性質(zhì)，涉及到同學(xué)們的三個分組實驗，對于這三個實驗，與教材所提供的實驗內(nèi)容有些改進，在這兒做幾點說明：首先，金屬與氧氣的反應(yīng)，學(xué)生在前一階段的學(xué)習(xí)中已經(jīng)做過鎂條、鐵絲等在氧氣中反應(yīng)的實驗，為加深學(xué)生的感性認識，特意讓學(xué)生補做鋁片、銅片與氧氣反應(yīng)的實驗，重點說明大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，生成金屬氧化物，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同，由此也可在一定意義上反應(yīng)金屬的活潑程度。教材中金屬的形狀不同，那么和氧氣反應(yīng)的劇烈程度也就無法進行比較了，當(dāng)然金屬的活潑性更是無法進行比較。針對這個問題，我們可以取形狀大小相同的金屬帶進行實驗，就更有說服力了。當(dāng)然本節(jié)課由于時間關(guān)系，教師僅通過告訴學(xué)生幾種金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度，讓學(xué)生來比較金屬的活潑性，如鎂在空氣中極易被氧化，而且能在空氣中劇烈燃燒，鋁在空氣中能被氧化，但是不能在空氣中燃燒，鐵在干燥的空氣中很難被氧化。學(xué)生很容易得出它們的活潑性順序是：鎂＞鋁＞鐵。其次，金屬與酸的反應(yīng)，學(xué)生通過鋁，鋅，鐵，銅與酸的反應(yīng)現(xiàn)象可知，鋁，鋅，鐵能與酸反應(yīng)，而銅不能。根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度不同可知它們的活潑程度不同，同樣教材中所用的鋅粒，鐵釘，銅絲，鋁片，鎂帶，形狀不同，我們認為這樣做對比實驗不夠嚴密，因為各種金屬的形狀不同，不易比較。再說做完實驗后，金屬也不易從酸液取出，反應(yīng)還在繼續(xù)發(fā)生，浪費藥品，為此我們根據(jù)教學(xué)的需要，采用形狀相同的金屬帶，實驗結(jié)束，我們可直接將金屬取出，一根金屬帶還能反復(fù)使用多次，厲行節(jié)約。在探究產(chǎn)物的過程中，學(xué)生可根據(jù)質(zhì)量守恒定律，猜想氣體產(chǎn)物可能是氫氣、氧氣、二氧化硫、硫化氫，根據(jù)氣味可排除掉二氧化硫和硫化氫，根據(jù)前面學(xué)習(xí)的有關(guān)氫氣和氧氣的性質(zhì)，通過實驗鑒別出產(chǎn)物是氫氣。在整個探究過程中，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的思維。最后，鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)，學(xué)生通過實驗觀察到鐵表面有紅色物質(zhì)生成，有些同學(xué)會想到是銅，但有些同學(xué)也可能會想到是鐵銹，在這兒教師就可以引導(dǎo)學(xué)生用實驗證實到底是哪種產(chǎn)物，利用剛學(xué)習(xí)過的銅的性質(zhì)——銅加熱會變黑，銅不與酸反應(yīng)，來加以驗證，得出紅色物質(zhì)是銅，而另一種產(chǎn)物是鐵元素與硫酸根結(jié)合形成的，由于鐵元素有兩個價態(tài)，是哪一個價態(tài)呢？根據(jù)實驗現(xiàn)象——溶液變成淺綠色，說明生成的是硫酸亞鐵。同時介紹此反應(yīng)是我國古代“濕