課題3金屬資源的利用和保護教學設計與反思

2021-07-10 23:24:09 字數 3011 閱讀 2308

主要教學法:

實驗**,講練結合,多**

課前準備:

多**課件:(內容為常見礦石的**、我國鋼鐵冶煉廠的簡介、一氧化碳還原氧化鐵的實驗模擬演示、**鐵生鏽條件實驗模擬演示,金屬腐蝕**及防止金屬腐蝕的**等)

主要教學過程與教學設計

[設疑引入課題] 由前面的學習我們知道,金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產都離不開金屬。金屬資源是不是取之不盡用之不竭的呢?我們今天就來學習金屬資源的利用和保護。

[投影展示]:由**我們知道除少數不活潑的金屬如金、銀以單質形式存在外,大多數金屬在自然界中都以化合物形式存在,從化合態的金屬製出金屬單質就是金屬的冶煉,而用來提煉金屬的礦物就是礦石。我們也知道世界上產量最大的金屬是鐵,那麼鐵是如何從鐵礦石中冶煉出來的呢?

[投影展示]:

1.我國古代煉鐵圖——了解我國煉鐵的悠久歷史

2.新中國成立後鋼鐵工業的發展——上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐;為紀念2023年中國鋼產量突破1億噸而發行的郵票。

[設問]

人們是如何把鐵礦石煉製成鐵的呢?

[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據經驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是高溫;根據以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證co2;用磁鐵驗證鐵的生成;co有毒,尾氣應處理等

[課件展示實驗裝置]:

(1)實驗前應先通co把裝置內空氣排乾淨,然後再加熱;反應完成後,須待試管內物質冷卻後再停止通co。

(2)反應完畢後,把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察,並試驗它能不能被磁鐵吸起,以判斷反應中是否生成了鐵

[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程,工業上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同,但其規模、條件、裝置與此差異很大。

[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是乙個複雜的過程。工業上鏈鐵時,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石裡還原出來

[創設情景]:

上面這兩種方法都是煉鐵的原理,都是純淨物之間的反應,但在實際生產中,所用的原料和產物一般都含有雜質。例如:煉鐵時用到的赤鐵礦除了含有fe2o3外還有雜質,而鍊出的產物生鐵除了含有fe外還有其它物質。

下面我們就一起學習有關雜質的計算問題。

[投影例題]:

用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸?

[分析]本題是有關化學方程式的計算,但化學方程式表示的是純淨物質之間的數量比,而不表示不純物質之間的數量關係。故計算時須先進行換算。如果題目給出或要求算出不純物質的質量,必須先換算成純淨物質的質量,或先計算出純淨物質質量再換算成不純物質的質量。

[投影給出正確解法]:

[展示投影資料]

資料一:據有關資料報道,現在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬裝置和材料相當於年產量的20%~40%。

資料二:礦物的儲量有限,而且不能再生。根據已探明的一些礦物的儲藏量,並根據目前這些金屬的消耗速度,有人估計一些礦物可供開採的年限如下圖所示(不包括今後新探明的礦物儲量、一些國家的金屬儲備量和金屬的**利用等)。

[議一議]1.金屬腐蝕可給我們帶來哪些危害?

2.金屬資源短缺對人類社會的發展意味著什麼?

[總結]由大家剛才的討論可知,金屬腐蝕和金屬資源短缺對人類是嚴峻的挑戰。

[引入]因此,保護金屬資源也就成了目前我們所面臨的重大問題

[投影]

現有潔淨無鏽的鐵釘、試管、經煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花和乾燥劑氯化鈣。試設計實驗比較鐵釘在不同環境中的鏽蝕速度。

注:此實驗在約一周前已給學生布置。

[學生交流實驗方案和實驗結果]

根據以上實驗,教師引導學生得出導致鐵釘鏽蝕的因素。

[講解]鐵製品鏽蝕的過程,實際上是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣等發生化學反應的過程。鐵鏽的主要成分是fe2o3·xh2o。

[設問]鋁與氧氣反應生成的氧化鋁能起到保護裡層鋁的作用。鐵鏽是否也能保護裡層的鐵呢?

[學生看書後回答]不能。

[講解]鐵鏽是一種疏鬆多孔的物質,具有吸水性,它能讓水分和空氣中的氧氣穿過它的空隙,不斷向里層滲透,繼續跟鐵反應,直至鐵被完全鏽蝕。故鐵鏽反而能加速裡層鐵的生鏽。

[教師啟發]鐵製品的鏽蝕是需要具備一定條件的。如果破壞鐵製品鏽蝕的條件,使它們不再具備鏽蝕的基礎,就能防止鐵製品鏽蝕

[討論]自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等,分別採取了什麼防鏽措施?

[學生討論並回答]刷漆、塗油脂、鍍其他金屬等。

[過渡]上面我們討論了鐵製品的腐蝕和防護。對於金屬資源,除了採取防止金屬腐蝕的措施外,還可以通過什麼途徑來使金屬資源得到保護呢?

[啟發]廢品收購站為什麼要收購廢鐵、廢銅和易拉罐等金屬?

[討論]廢棄金屬的**有什麼意義?

[講解]據估算,**乙個鋁製飲料罐比製造乙個新飲料罐要便宜20%,1t廢鋼鐵回爐冶煉可煉成近1t鋼,跟用鐵礦石冶煉比,能節約11t煤和鐵礦石,減少汙染空氣的懸浮微粒11kg,可見**利用廢金屬,具有巨大的社會和經濟效益。目前世界上已有50%以上的鐵和90%以上的金屬得到了**和利用。

[討論]你還知道保護金屬資源的其他途徑嗎?

[學生討論並回答]合理開採礦物,可避免亂採礦所引起的金屬資源的浪費;尋找金屬的代用品也可使金屬資源得到保護;進一步研究金屬的結構和性質,使各種金屬都能最大限度地得以運用。

[講解]金屬資源不可再生,我國隨著經濟的不斷發展,金屬資源呈日益短缺之勢,故保護金屬資源人人有責。希望大家能從身邊做起,從自己做起,也希望大家能好好學習,且能在將來利用你的智慧型找出更多的金屬代用品,從而使我們的未來不再為金屬資源的匱乏而發愁。

[小結]本節課我們主要**了鐵的冶煉原理,金屬的腐蝕和防護,同時討論了金屬資源的保護問題

板書設計:

課題3 金屬資源的利用和保護

一、鐵的冶煉

1.原料:鐵礦石、焦炭、石灰石

高溫2.裝置:高爐

3.原理:3co+fe2o3 ====2fe+3co2

4.現象:紅色變黑色,石灰水變渾濁。

二、金屬資源的保護

(一)金屬的腐蝕和防護

1.鐵生鏽的條件:潮濕的空氣

2.防止鐵生鏽的方法

(二)金屬資源的保護

①防鏽蝕;②**利用③合理開採;

④尋找代用品

課題3金屬資源的利用和保護

學習目標 1.了解煉鐵的基本原理。2.認識鐵的鏽蝕,掌握防止鐵生鏽的措施。3.會根據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。自主 1.地球上的金屬資源廣泛的存在於和中,除少數很不活潑的金屬如等以形式存在外,其餘都以形式存在。2.常見的幾種礦石 赤鐵礦主要成分磁鐵礦主要成分 3.工業煉鐵...

金屬資源的保護和利用說課稿人教版

尊敬的各位評委老師 大家好,我是化學組第8號考生,今天我說課的題目是 鐵的冶煉 下面我將從教材分析 學情分析 教學方法 教學過程以及板書設計幾個方面展開我的說課。首先說一下我對教材的認識。本節選自人教版九年級化學下冊第八單元第3課題。這節內容是前面2節課的結尾,即是對前面2個課時的總結衍生,也是理論...

《金屬資源的利用和保護》同步練習

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