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第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第2课时 金属活动性顺序 教学设计
课题 金属的化学性质 课时 2课时
设计者 课型 新授课 设计时间
学习 分析 1.课程要求 1.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。 2.能运用研究物质性质的一般思路与方法，从物质类别的视角，依据金属活动性顺序，初步预测常见金属的主要性质，设计实验方案，分析、解释有关的实验现象，进行证据推理，得出合理的结论。
2.教材解读 上一课时中学习了金属与氧气的反应、金属与酸的反应，本课时主要学习金属与金属化合物溶液的反应，通过实验探究金属活动性顺序，理解金属活动性顺序的实质和意义，从而完成对金属化学性质的认识从具体到抽象的转变。本课时与课题2第1课时紧密衔接，利用共性演绎、推理、预测同类未知物质的性质，初步建构起分类研究物质的思想，凸显“结构决定性质，性质决定用途，用途反映性质”的学科思想，从而使学生认识物质的角度立体化、系统化，提升学生对物质研究的认识深度。
3.学情分析 已有知识及方法：在第1课时学习金属的化学性质的课程中，学生能从是否反应、反应条件、反应剧烈程度、反应现象等多角度获取证据进行对比分析，具备一定证据推理的素养。在设计实验的过程中，进一步理解了控制变量的思想在对比实验中的应用，学习了科学探究的基本方法，初步培养了科学探究的能力。 未知知识及方法：学生缺乏从物质类别的角度认识物质的共性，从而推理、预测其他同类物质性质的能力。
学习 目标 1.能通过金属的化学性质,总结分析出金属活动性顺序。 2.通过常见金属与盐溶液反应的实验探究,初步学会根据金属与盐溶液反应的规律推测反应能否发生。 3.通过小组讨论,结合金属和盐溶液的反应的条件,会判断几种金属的活动性,并能解释日常生活中的一些化学现象。 4.通过我国古代湿法炼铜技术介绍,增强学生民族自豪感和爱国主义情感。
达成 评价 1.能在课上独立思考并回答老师的问题。 2.能独立完成课后习题。
教学重 难点 重点：金属活动性顺序的理解和应用。 难点：运用金属活动性顺序对置换反应作出判断。
核心 素养 化学观念：学生通过实验探究进一步理解金属的化学性质，特别是金属活动性顺序的概念。通过对金属与酸反应现象的观察与分析，学生能够建立起对金属化学性质的系统认识，理解不同金属在反应中的活泼程度差异。 科学思维：本课时引导学生进行实验设计和现象分析，培养他们的逻辑推理能力和批判性思维。在比较不同金属反应现象的过程中，学生学会从实验数据中归纳总结出金属活动性顺序的规律，提升科学思维能力。 科学探究与实践：学生通过动手实验，亲自观察和记录金属与金属化合物溶液反应的现象，增强了其实验操作能力和实践动手能力。通过实验探究的过程，他们学会如何设计实验、控制变量和分析结果，从而提升科学探究能力。 科学态度与责任：在实验过程中，学生需要严谨细致地观察和记录实验现象，这培养了他们的科学态度。通过学习金属的化学性质及其应用，学生还可以意识到化学在实际生活中的重要性，增进对环境保护和资源节约的责任感。
（二）教学过程
教学环节 时间安排 师生活动 设计意图
创设情景 引入新课 新课导入 【提问】在第五单元我们曾学过铁钉与硫酸铜溶液的反应，同学们还记得这个实验的原理和现象吗？ 【学生】描述铁钉与硫酸铜溶液反应的现象，写出反应的化学方程式：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 【讲解】这个反应说明铁的金属活动性比铜的强，所以铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来，这是比较金属活动性的依据之一。 【板书】金属的活动性顺序 　 回忆旧知识，引出新内容。
新课教学 构建新知 讲授新课 【过渡】是不是任意一种金属都能把另一种金属从它的盐溶液中置换出来呢？ 【探究实验】 1.把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，观察现象。 2.把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会儿取出，观察现象。 3.把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会取出，观察现象。 实验现象化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中浸入溶液的铝丝表面生成一层红色的物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。2Al+3CuSO4═Al2(SO4)3+3Cu铜丝浸入硝酸银溶液中浸入溶液的铜丝表面生成一层银白色的物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2 + 2Ag铜丝浸入硫酸铝溶液中无明显现象 --
【提问】通过上述反应中的化学方程式你有哪些发现？得到什么结论？ 【结论】2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu，活动性：Al＞Cu； Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag，活动性：Cu＞Ag； 铜和硫酸铝不反应，活动性：Cu＜Al。 由此可知，三种金属的金属活动性顺序：Al＞Cu＞Ag。 【总结】活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。此类方法也可以作为比较金属活动性强弱的依据之一。 【讲解】判断金属活动性强弱方法： 1.与氧气反应的条件 Al＞Fe＞Au 2.与酸反应的剧烈程度 Mg＞Fe＞Cu 3.金属与化合物溶液的置换反应 Al＞Cu＞Ag 【讲解】人们经过了许多类似上述实验的探究过程，进行过认真的去伪存真、由表及里的分析，归纳和总结出了常见金属在水溶液中的活动性顺序： 记忆口诀：嫁给那美女，身体细纤轻，统共一百斤。 【讲解】金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有着重要应用，它可以给我们提供一些判断的依据： 1．在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强； （如镁、铝位置靠前，活动性强，常温下就能与氧气反应；铁、铜等常温下几乎不与氧气反应，在高温时能与氧气反应；而金位置在最后，活动性最弱，即使高温条件下也不与氧气反应） 2．在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢； （如同等条件下，位置越靠前的，与酸反应越剧烈；而排在氢后面的金属，则不能与稀盐酸或稀硫酸反应。我们接触的与酸反应最多的金属是锌、铁、镁、铝四种，而钾、钙、钠三种金属非常活泼，接触水就会发生剧烈反应，该类反应今后将在高中具体学习。） 3．在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 （如铝可以将硫酸铜溶液中的铜置换出来，铜也可以将硝酸银中的银置换出来。） 【应用一】判断金属与稀盐酸/稀硫酸或与其他金属化合物溶液能否反应 【对应训练1】下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。 (1) 银与稀盐酸 (2) 锌与硫酸铜溶液 (3) 铜与硫酸锌溶液 (4) 铝与硝酸银溶液 【答案】(1) 不能，因为在金属活动性顺序中银位于氢的后面，又因为铜也位于氢的后面， 所以(3)也不能反应。 (2) 反应的化学方程式为：Zn + CuSO4=Cu+ ZnSO4 (4) 反应的化学方程式为：Al +3AgNO3=Al (NO3)3 + 3Ag 【应用二】根据反应现象，判断金属的活动性顺序 【对应训练2】现有X、Y、Z三种金属，如果将X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z表面没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序：　　　 （用“>”连接）。 【答案】X＞Y＞Z 【应用三】“验证几种金属活动性顺序”时试剂的选择 两种金属（如：Fe、Cu) 1.分别放入稀盐酸或稀硫酸 2.将一种金属放入另一种金属的化合物溶液里 三种金属（如：Zn、Ag、Cu)，尝试用最少的试剂 （1）提供一种单质，两种溶液，应如何设计？ （两液夹一金：将铜片分别插入硫酸锌溶液、硝酸银溶液中。） （2）提供一种溶液，两种单质，应如何设计？ （两金夹一液：将锌片、银片分别插入硫酸铜溶液中。） 【对应训练3】某同学为验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了以下四种方案，其中能达到目的的是（　　） A．将Fe、Cu分别加入AgNO3溶液中 B．将Fe 、Cu、Ag分别加入稀盐酸中 C．将Fe分别加入CuSO4、AgNO3溶液中 D．将Fe 、Ag分别加入CuSO4溶液中 还可以选用的方案是___________________________________。 【答案】D；将Cu分别加入FeSO4、AgNO3溶液中 【练习1】现有Zn、Cu、Ag三种金属，每种金属限用一次，只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱，则该试剂是（　　） A．AgNO3溶液 B．CuSO4溶液 C．稀H2SO4溶液 D．ZnCl2溶液 【练习2】用下图所示实验研究金属的性质。 （1）①中有气体生成，生成的气体为_______________。 （2）③中反应的化学方程为 。 （3）下列实验组合中，能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_________(填序号)。 A. ①④ B. ③④ C. ①②④ 【答案】1.B 2.(1)氢气(或H2 )（2）Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu （3）BC
小结 收获感悟 1、今天我学到了什么知识？ 2、我掌握了哪些研究方法？ 3、我还存在的疑惑是什么？ 通过这些问题让学生回顾本节课内容，对有疑惑的地方及时反馈。
课后作业 书面作业：完成教材课后习题 及时巩固所学知识
板书 设计 课题2 金属的化学性质 第2课时 金属活动性顺序 1．金属与某些化合物溶液的反应 （1）2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu Al＞Cu （2）Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag Cu＞Ag （3）Cu+Al2（SO4）3 无现象 Al＞Cu 2．金属的活动性顺序 （1）常见金属的活动性顺序： （2）应用
教学 反思 亮点：充分利用了实际应用和生活实例，使学生能够将理论知识与实际问题相结合，增强了学习的趣味性和实用性。通过多层次的应用训练，学生能够在知识掌握的基础上灵活运用，提升了解决问题的能力。实验设计和分析部分注重培养学生的科学探究能力和批判性思维，帮助他们更好地理解和分析化学现象。 不足：涉及的内容广泛且复杂，可能会导致部分学生难以完整消化和理解所有知识点。实验和应用训练的数量较多，可能使部分学生在时间管理和任务完成上感到压力。交流讨论环节的引导可能不够充分，部分学生可能依赖于强者的思维，而忽视自身的独立思考与表达。

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