九年級化學下冊系列（人教版2024）第八單元金屬和金屬材料金屬資源的利用和保護（第一課時）（教學設計）姓名：___________班級：__________時間：__________【新課標要求】知道大多數(shù)金屬在自然界中是以金屬礦物形式存在的，體會化學方法在金屬冶煉中的重要性。認識金屬礦物是寶貴的自然資源，形成保護和節(jié)約資源的可持續(xù)發(fā)展意識與社會責任。掌握鐵的冶煉方法和原理，會計算含雜質物質的有關化學方程式的計算。【學習目標】學生能夠知道金屬在自然界存在的形式及常見的金屬礦物。準確掌握從鐵礦石中將鐵還原出來的原理和方法。學會根據(jù)化學方程式對含有某些雜質的反應物或生成物進行有關計算。【重難點】教學重點從常見鐵礦石中提煉鐵的原理和方法。工業(yè)煉鐵原理以及有關雜質問題的計算。教學難點冶煉鐵的原理理解。有關雜質問題的計算思路和方法?！菊n前預習——你相當可以】復習金屬的活動性順序及其規(guī)律，思考金屬活動性與金屬在自然界存在形式的關系。查閱資料，了解一氧化碳的性質，包括其可燃性、還原性等。思考一氧化碳在化學反應中的作用。閱讀教材，總結金屬在地殼中的存在形式，列舉常見的金屬礦石及其主要成分。思考不同金屬礦石的特點?！拘抡n教學】（一）課程導入【教師活動】展示生活中常見的金屬制品，如鐵鍋、鋁制易拉罐、銅導線等，提問：“同學們，我們生活中離不開這些金屬制品，那你們知道這些金屬是從哪里來的嗎？它們在自然界中是以怎樣的形式存在的呢？”引導學生思考并討論?！緦W生活動】觀察金屬制品，積極思考老師提出的問題，與同桌交流討論?！驹O計意圖】從學生熟悉的生活場景入手，引發(fā)學生的好奇心和求知欲，自然地導入本節(jié)課的主題——金屬資源的利用和保護。（二）金屬礦物【教師活動】講解地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和海洋中，除了金、銀等有單質形式存在，其余金屬都以化合物的形式存在。展示自然界中以單質形式存在的金和銀的圖片，以及一些常見的金屬礦石（如赤鐵礦、磁鐵礦、鋁土礦、黃銅礦等）的圖片，介紹它們的主要成分和特點。同時說明我國是世界上為數(shù)不多的已知金屬礦物種類比較齊全的國家之一，礦物儲量也很豐富，其中鎢、鉬、鈦、錫、銻等儲量居世界前列，銅、鋁、錳等儲量在世界上也占有重要地位，增強學生的民族自豪感?！緦W生活動】認真聽講，觀察圖片，了解金屬在自然界的存在形式和常見金屬礦石的相關知識?！驹O計意圖】讓學生直觀地認識金屬在自然界的存在狀態(tài)和常見的金屬礦石，豐富學生的感性認識，為后續(xù)學習金屬的冶煉奠定基礎。（三）鐵的冶煉歷史引入【教師活動】講述早在春秋時期，我國已生產和使用鐵器。戰(zhàn)國時期，鐵制工具的大量使用提高了生產力水平。隨后，鐵逐漸成為最主要的金屬材料。展示《天工開物》中我國古代煉鐵的記載圖片，介紹古代煉鐵的方法和發(fā)展歷程，激發(fā)學生的學習興趣和民族自豪感。【學生活動】聆聽老師講述，觀看圖片，感受我國古代煉鐵技術的輝煌。【設計意圖】通過介紹歷史，讓學生了解鐵在人類發(fā)展進程中的重要作用，同時培養(yǎng)學生的歷史文化素養(yǎng)。實驗室煉鐵原理【教師活動】講解工業(yè)上利用一氧化碳還原氧化鐵來煉鐵，以實驗室模擬煉鐵實驗為例，介紹實驗原理：強調一氧化碳具有還原性，能將氧化鐵中的鐵還原出來?！緦W生活動】理解并記錄煉鐵的化學方程式，思考一氧化碳在反應中的作用。【設計意圖】明確實驗室煉鐵的原理，讓學生從化學反應的角度認識鐵的冶煉過程。實驗裝置與步驟【教師活動】展示實驗室煉鐵的裝置圖，詳細介紹裝置的各個部分（如硬質玻璃管、酒精燈、鐵架臺、導管等）及其作用。講解實驗步驟：（1）檢查裝置的氣密性；（2）裝入藥品并固定裝置；（3）先通入一氧化碳一段時間（目的是排盡裝置內的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸）；（4）點燃酒精噴燈加熱；（5）實驗結束后，先停止加熱，繼續(xù)通入一氧化碳直至玻璃管冷卻（防止生成的鐵被空氣中的氧氣氧化）。同時強調實驗中的注意事項，如一氧化碳有毒，要進行尾氣處理（可采用點燃或用氣球收集等方法）。【學生活動】觀察裝置圖，認真聆聽老師對實驗步驟和注意事項的講解，提出自己的疑問?！驹O計意圖】讓學生清楚實驗的操作流程和注意事項，培養(yǎng)學生的實驗安全意識和規(guī)范操作能力。（四）有關含雜質物質的計算計算原理引入【教師活動】在工業(yè)生產中，我們使用的原料往往含有雜質，而在根據(jù)化學方程式進行計算時，我們需要使用純凈物的質量。那么如何將含雜質物質的質量轉化為純凈物的質量來進行計算呢？以用赤鐵礦石煉鐵為例，引出有關含雜質物質的計算問題。【學生活動】思考老師提出的問題，意識到在實際生產計算中需要解決含雜質物質的處理問題?！驹O計意圖】創(chuàng)設問題情境，引發(fā)學生的思考，激發(fā)學生學習含雜質物質計算的積極性。計算步驟講解【教師活動】通過具體例題講解計算步驟?！纠}】用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦可以煉出含鐵96%的生鐵質量是多少？第一步，將含雜質的物質質量轉化成純凈物的質量。即：純凈物的質量=不純物質的總質量×純度。已知赤鐵礦的質量為1000t，氧化鐵的純度為80%，則氧化鐵的質量=1000t×80%=800t。第二步，依據(jù)化學方程式，根據(jù)已知純物質的質量計算未知純物質的質量。第三步，將純物質轉化成雜質物質的質量。已知生鐵含鐵96%，設生鐵的質量為y，則y×96%=560t，解得y=583.3t?！緦W生活動】跟隨老師的思路，認真學習計算步驟，理解每一步的含義和依據(jù)?！驹O計意圖】通過詳細的例題講解，讓學生清晰地掌握含雜質物質計算的方法和步驟，培養(yǎng)學生的化學計算能力。（五）課堂小結【教師活動】引導學生回顧本節(jié)課所學內容，包括金屬在自然界的存在形式、常見的金屬礦石、鐵的冶煉原理（實驗室和工業(yè)煉鐵）以及有關含雜質物質的計算方法。強調重點和難點知識，幫助學生構建知識框架。【學生活動】積極參與回顧，與老師一起總結本節(jié)課的知識點，提出自己在學習過程中仍存在的疑問?！驹O計意圖】通過課堂小結，使學生對本節(jié)課的知識有一個系統(tǒng)的認識和理解，強化重點知識，解決學生的疑惑，為后續(xù)學習奠定基礎。【隨堂檢測】選擇題下列金屬在自然界中能以單質形式存在的是（）A.鐵B.鋁C.鈉D.金【解析】在金屬活動性順序中，金的化學性質很不活潑，在自然界中能以單質形式存在，而鐵、鋁、鈉的化學性質比較活潑，在自然界中以化合物的形式存在。答案選D。填空題赤鐵礦的