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课题3　金属资源的利用和保护（第2课时）
1．了解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
2．知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
1．铁锈蚀的条件。
2．防止铁制品锈蚀的方法。
对铁锈蚀条件的探究。
新课导入
【教师活动】人类每年要向自然界索取大量的金属矿物资源，以提取数以亿吨计的金属。据报道，现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%～40%！防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。为了研究防止金属腐蚀的方法和措施，先要知道金属腐蚀的条件。
【学生活动】认真听讲。
【设计意图】通过介绍每年因腐蚀而报废的金属数量，给学生以较强的心理震撼，从而引入金属腐蚀的条件的探究。
新知探究
一、金属的腐蚀与防护
（一）探究铁制品锈蚀的条件
【教师活动】生活经验告诉我们，铁制品在干燥的空气中不易生锈，而在潮湿的空气中容易生锈。请你想一想，铁制品生锈与什么因素有关呢？
【学生活动】猜想：铁制品生锈与空气、水有关。
【教师活动】设计对照实验，探究铁制品腐蚀的条件。
[实验用品]洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙。
[实验]
【学生活动】观察实验1~3的现象，形成初步结论。
【教师活动】引导学生对初步结论进行辨析、归纳。
【学生活动】完成“学习任务一”中的内容。
【教师活动】该探究实验过程使用了对比实验的方法，对比实验中要控制各变量相同，只有一个变量不同，研究该变量对实验的影响。
【学生活动】认真听讲。
【教师活动】思考以下几个问题：
1．为什么要用煮沸并迅速冷却的蒸馏水？
2．植物油的作用是什么？
3．棉花和干燥剂的作用是什么？
【学生活动】小组讨论并派代表回答。
【教师活动】肯定学生的回答并补充：
1．将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是赶走水中的空气。
2．植物油的作用是隔绝空气。
3．棉花和干燥剂的作用是吸收水分，干燥空气。
【学生活动】完成“学习任务二”中的内容。
【教师活动】你知道生活中哪些事例用到了铁生锈的原理？
【学生活动】在寒冷的冬季，我们经常使用的“暖宝宝”暖贴就是利用铁粉生锈放出热量而制成的。另外，铁粉还可以在食品包装中用作双吸剂，防止食品受潮和氧化。
【教师活动】讲解：铁制品生锈，实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应的过程。金属锈蚀需要条件，例如，要有能够发生反应的物质，反应物要能相互接触，生成物不会对反应起阻碍作用等。
【学生活动】认真听讲。
【教师活动】提问：为什么铁制品易生锈而铝制品不易生锈？
【学生活动】思考并回答。
【教师活动】总结讲解：铝与氧气反应生成的致密的氧化铝薄膜，能覆盖铝的表面，从而保护里层的铝不再与氧气反应；而铁与氧气、水等反应生成的铁锈（主要成分是）很疏松，不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。
【学生活动】完成“学习任务三”中的内容。
（二）防止铁制品锈蚀的方法
【教师活动】组织学生讨论：1．通过对铁制品锈蚀条件的探究，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？
2．自行车的构件如支架、链条、钢圈等，分别采取了什么防锈措施？
【学生活动】思考并回答。
【教师活动】补充学生的答案：1．金属防锈的措施就是从改变内部条件和破坏外部条件两方面着手。
（1）破坏外部条件：加保护膜，如刷油漆、涂油、电镀等。
（2）改变内部条件：加入其他金属改变其组成，如调整铁的含碳量，按一定比例熔合铬、镍等制成不锈钢（合金）。
2．自行车的支架采用的是刷漆的方法、链条采用的是涂油的方法、钢圈采用的是镀铬的方法。
二、金属资源保护
【教师活动】矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如图所示（不包括今后新探明的矿物储量、一些国家的金属储备量和金属的回收利用等）。怎样保护金属资源呢？
【学生活动】小组讨论并回答。
（一）保护金属资源的途径
【教师活动】保护金属资源的途径有：1．防止金属的腐蚀。2．金属的回收利用。3．有计划、合理地开采矿物。4．寻找金属的代替品。
【学生活动】完成“学习任务四”中的内容。
【设计意图】以图示的方法给出了一些矿物可供开采的年限，形象地说明了金属矿物资源是有限的，以及金属资源保护的重要性。
（二）金属回收利用的意义
【教师活动】通过“课前学习任务一和三”的调查与研究，结合教材内容，你认为废旧金属的回收有什么意义？
【学生活动】1．节约金属资源：回收一个铝制饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。
2．减少环境污染：废旧电池中含有铅、镍、镉、汞等，将废旧电池随意丢弃，这些金属渗出会造成地下水和土壤的污染，威胁人类健康。将这些金属回收利用，不仅可以节约金属资源，而且可以减少对环境的污染。
【教师活动】讨论：稀土是储量较少的一类金属的统称，有“工业的维生素”的美誉，广泛应用于新能源、新材料、航空航天、电子信息等尖端科技领域，是不可再生的重要战略资源。
结合教材信息，查阅有关稀土的资料。就我国稀土资源的合理利用和保护问题谈谈你的看法，并与同学交流。
【学生活动】结合教材第19~20页讨论的内容和课前查阅到的有关稀土的资料进行交流讨论。
【设计意图】通过“稀土资源的合理利用和保护”的讨论，进一步拓宽学生对金属资源保护的认识。
课堂小结
本课时主要学习了金属的腐蚀和防护、金属资源的保护等，掌握铁生锈的条件以及防止铁生锈的方法，还有保护金属资源的有效途径等。既有知识、技能方面的教学内容，又有环境保护意识和资源保护意识等情感教育内容。
板书设计
课题3　金属资源的利用和保护（第2课时）
一、金属的腐蚀与防护
（一）探究铁制品锈蚀的条件
猜想假设→设计实验并实施→讨论→得出结论等。
（二）防止铁制品锈蚀的方法
二、金属资源保护
（一）保护金属资源的途径
1．防止金属的腐蚀。
2．金属的回收利用。
3．有计划、合理地开采矿物。
4．寻找金属的代替品。
（二）金属回收利用的意义
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