中小学教育资源及组卷应用平台 课题3第1课时《金属资源的利用和保护》教学设计 课题 课题3第1课时 单元 第八单元 学科 化学 年级 九年级 课标分析 本节课选自人教版九年级下册第八单元课题 3 第 1 课时,是金属相关知识的延伸与应用。此前学生已学习金属的物理性质、化学性质及置换反应等基础内容,本节课聚焦金属资源的存在形式、铁的冶炼原理及含杂质的化学计算,既衔接了前序化学知识,又搭建了 “理论应用于工业生产” 的桥梁,为后续学习金属资源的保护奠定基础。教材以 “自然界中金属的存在→工业炼铁实践→相关计算” 为逻辑主线,融入《天工开物》的古代炼铁记载,体现了化学学科的实用性与人文性,符合九年级学生从具体到抽象、从现象到本质的认知规律。 素养目标 01.知道一些常见金属如铁、铝、铜等的矿物。 02.知道大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的,体会化学方法在金属冶炼中的重要性,了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。 03.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的计算。 重点 难点 1.常见金属的存在形式,铁的冶炼原理、原料及设备。 2.含杂质物质的化学方程式计算方法。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 展示 “沙里淘金” 的图片和视频片段,提出问题:“金能从河沙中直接淘出,说明金在自然界中是以单质还是化合物形式存在?为什么?” 引导学生结合生活经验和已学金属性质思考。 分组讨论交流,发表自己的观点,尝试解释原因。 以生活中常见的 “沙里淘金” 现象为切入点,激发学生的探究兴趣,通过问题引导学生关联金属的化学性质(稳定性)与存在形式,自然引出本节课的核心话题。 讲授新课 金属元素在自然界的存在形式 总结学生的导入环节答案,明确金、银、铂等少数金属以单质形式存在,其余金属多以化合物形式存在。 展示赤铁矿、磁铁矿、铝土矿等常见金属矿物的图片,标注其主要成分(如 Fe O 、Fe O 、Al O 等)。 3. 补充我国金属矿物储量现状,强调铁是目前提取量最大的金属。 观察矿物图片,记录常见矿物的主要成分,了解我国金属资源的优势。 通过直观的图片展示,帮助学生具象化金属矿物的形态,结合国情介绍增强学生的民族自豪感,同时为后续铁的冶炼内容做铺垫。 铁的冶炼 引用《天工开物》中古代炼铁的记载,提问:“古代炼铁需要哪些原料?现代工业炼铁与古代相比有哪些改进?” 展示炼铁高炉的结构示意图,讲解原料(铁矿石、焦炭、石灰石、空气)及其作用:焦炭提供热量和 CO,石灰石将杂质转化为炉渣,空气支持燃烧。 板书核心反应方程式(3CO + Fe2O3 高温 2Fe + 3CO ),分析反应类型(还原反应),强调 CO 的还原性。 4. 对比焦炭和 CO 作为还原剂的优劣,说明工业上选择 CO 的原因。 阅读古代炼铁资料,对比现代炼铁原料,讨论差异。 观察高炉示意图,理解各部分的作用和反应流程。 3. 记录反应方程式,跟随教师分析还原反应的本质。 结合古代文献增强课堂文化底蕴,通过示意图拆解复杂的工业流程,降低学生理解难度;通过对比分析,帮助学生深入理解炼铁原理的选择依据,培养科学思维。 三、含杂质的计算 1. 提出问题:“工业生产中原料和产物往往含有杂质,如何进行化学方程式计算?” 引出 “物质纯度” 的概念(纯度 = 纯净物质量 / 不纯物总质量 ×100%)。 2. 讲解: 例题 1(800t 氧化铁炼纯铁)和例题 2(800t 氧化铁炼含铁 96% 的生铁),强调计算关键:将不纯物质量转化为纯净物质量代入方程式。 3. 布置对点练习,巡视指导学生解题。 1. 记录物质纯度的计算公式,跟随教师分析例题的解题步骤。 2. 独立完成对点练习,小组内交流答案,解决解题疑问。 从工业实际问题出发,引出含杂质计算的必要性,通过例题拆解 ... ...
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