资源简介

《金属资源的利用和保护》（第1课时）教学设计
一、教材分析
1、教材的地位和作用:
本课题涉及地球上和我国的金属资源现状、铁的冶炼、有关化学方程式问题的计算、金属的腐蚀和保护，以及金属资源的保护等。既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。本课题第一部分为铁的冶炼，是本课题的重点。教材除简单介绍了我国冶铁的历史外，主要介绍了从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理，并结合炼铁的实际情况，以例题方式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。
2、教学目标：
（1）知识与技能：
知道一些常见金属（如铁、铝、铜等）的矿石；
理解从铁矿石中将铁还原出来的方法；
会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
（2）过程与方法：
让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用；
通过对物质含杂质的计算，培养学生灵活运用知识的能力。
（3）情感态度与价值观：
使学生体会学习化学的价值；
保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣。
3、教学重难点及突破重难点的方法：
重点：铁的冶炼；有关化学方程式计算中的杂质问题计算。
难点：有关化学方程式计算中的杂质问题计算。
突破重难点的方法： 应用多媒体手段辅助教学，通过对资料的处理和在探究活动中的观察与分析，充分发挥学生的主体作用，获得新的感悟来突破教学难点。
二、教学准备
1、教师：多媒体课件、视频资料
2、学生：提前预习
三、教学过程
教师活动 学生活动 教学意图
新课导入 【图片展示导入】展示自然界中的单质金、单质银、铁矿石、铝矿石等，提出问题：根据上节课金属活动性顺序回答：钠、镁等金属为什么在自然界中不能以单质形式存在，而是以化合物形式存在于各种矿物之中的原因。 合作探究 铁的冶炼 铁的存在形式 【交流展示】展示部分常见矿石的实物 如:赤铁矿(主要成分 Fe203 )、黄铁矿(主要成分 FeS2)、菱铁矿(主要成分 FeCO3)、铝土矿(主要成分 Al203 )、黄铜矿(主要成分 CuFeS2 )、辉铜矿(主要成分Cu2S) ,课件展示人类最早使用的铁矿石---陨铁等其他矿石样品 。 展示图片 【小结】地球上金属资源很丰富，我国矿物储量种类齐全。在所有的金属中，含量最丰富的是铝，而提取量最大的是铁。 课件展示---铁的用途 你们知道我国是从什么时候开始生产和使用铁器的吗 多媒体展示上海宝山钢铁公司炼铁高炉 炼制原理 人们是如何把铁矿石炼制成铁的呢 【实验视频】 一氧化碳还原氧化铁的实验。 【讨论分析】出示多媒体课件高炉炼铁过程中的一氧化碳还原氧化铁的模拟实验，讨论： 问题1、反应开始时先通一氧化碳还是先加热氧化铁？为什么？ 问题2、实验结束时应先停止加热还是先停止通一氧化碳？为什么？ 问题 3、为何反应装置后面还有一个酒精灯？ 问题 4、你还有其他处理尾气的方法吗？ 涉及杂质问题的计算 【例题自学】 指导学生阅读审题，尽量抓住有效信息，小组讨论读题后的感想，抽出有用的、具体条件。 【例题解剖】 1、用 1000 t含氧化铁 80% 的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨 【解】 1 000 t 赤铁矿石含氧化铁的质量为： 1 000 t × 80% = 800 t 设 800 t 氧化铁理论上可以炼出铁的质量为 x。 Fe2O3+3CO= 2Fe + 3CO2 160 2×56 800t x x = 560 t 折合为含铁 96% 的生铁质量为: 60 t ÷96% = 583 t 答:1 000 t 含氧化铁 80% 的赤铁矿石，理论上可炼出含铁 96% 的生铁 583 t。 2、某炼钢厂日产含杂质5%的生铁3000t，试计算： 　⑴该3000 t生铁中含纯铁多少吨？ 　⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石多少吨？（计算结果保留整数） 解：⑴生铁中含纯铁：3000t×(1－5%)=2850t ⑵设需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石的质量为x。 Fe2O3+3CO=2Fe+ 3CO2 160 112 X·85% 2850t X≈4790t 答：⑴该3000 t生铁中含纯铁2850t。 ⑵该炼钢厂每天需含Fe2O3质量分数为85%的赤铁矿石为4790t。 小结： 1、金属资源的存在 2、工业炼铁 3、实验室炼铁 4、含杂质问题的计算 观察图片 思考讨论回答：因为在金属活动顺序表中活泼的金属性质活泼，经地壳变化不可能存在单质，多以化合物形式存在于矿石中,而金、银等金属性质稳定，不易与其他物质反应，所以在自然界中可以存在单质。 观察图片记忆矿石的主要成分 春秋战国时期 观察实验，注重实验原理。 讨论回答： 开始时应先通一氧化碳，再加热氧化铁。目的是为了排净玻璃管中的空气以免加热时可能引起爆炸。 结束时应先停止加热，再继续通一氧化碳直到玻璃管冷却。 （1）防止刚生成的灼热的铁再被氧化 （2）防止石灰水倒吸，使热的试管炸裂。 点燃一氧化碳，处理尾气，防止空气污染。 在装置后接一个气球，收集尾气。 阅读交流，找出解题的条件。 分析解题过程，抓住解题的关键和基本步骤。 以实验回顾金属活动性有关知识，复习旧知识导入新课。 培养了学生热爱祖国的思想，关注与化学有关的社会问题。 讨论交流，形成共识。 培养学生热爱祖国的思想。 指导方法，合作学习。 领悟开窍，开拓学生思维。 培养学生的观察能力和总结归纳能力 培养学生合作交流的学习方法。 及时评价，激励信心。 举一反三，融会贯通。 培养学生的自学能力。 通过例题的方式，把化学原理、计算和生产实际紧密的结合在一起，使学生活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。 在解题过程中培养学生严谨的思路，严谨的解题格式。培养学生严谨的学习习惯。

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