高三化学一轮复习公开课《第13讲 铝镁及其化合物——从航空材料到新能源汽车的铝镁之旅》

中小学教育资源及组卷应用平台 高三一轮复习 第13讲 铝镁及其化合物———从航空材料到新能源汽车的铝镁之旅 教案 （人教版2019必修1 第三章 金属及其化合物） 一、教材及学情分析 教材分析 本课时属于高三一轮复习“金属及其化合物”模块的核心内容，对应人教版2019必修1第三章第二节“镁、铝及其化合物”。教材原章节从金属的原子结构出发，介绍镁、铝的物理性质、化学性质及重要化合物的性质与转化，本复习课则以“航空材料、新能源汽车合金制备”为真实情境载体，将“镁/铝的原子结构与核心性质→化合物的转化逻辑→工业应用中的性质迁移”进行体系化整合，通过情境拆解、模型构建、真题关联，帮助学生建立“结构-性质-应用”的完整认知链条。本课时的复习既巩固了金属元素化合物的核心逻辑，又实现了理论与高新材料工业应用的结合，贴合《普通高中化学课程标准（2022年版）》中“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等核心素养的培养要求。 学情分析 学生为高三年级，已掌握镁、铝及其化合物的基础性质与转化关系，但面对高考中“陌生情境下的性质迁移（如合金制备中的反应原理）、复杂体系中的转化逻辑（如的两性在工业除杂中的应用）、真实工业流程的综合分析”等高频难点时，难以精准关联原子结构与性质、忽略转化的反应条件、对工业应用中的性质逻辑理解不足。为帮助学生克服这些困难，教师采用“真实情境驱动-模型构建-真题迁移”的教学逻辑，将抽象概念融入具体工业任务中，提升学生的知识迁移与综合应用能力。 二、教学目标 结合《普通高中化学课程标准（2022年版）》及高三一轮复习的核心要求，围绕化学学科核心素养制定如下教学目标： 1. 宏观辨识与微观探析：从镁、铝的微观原子结构（镁最外层2个电子、铝最外层3个电子）出发，认知宏观化学性质（镁的强还原性、铝的两性及还原性），建立“微观结构-宏观性质-工业应用”的递进认知，深化“结构决定性质”的核心逻辑。 2. 证据推理与模型认知：构建“镁/铝元素化合物分析模型”（原子结构→核心性质→化合物转化→工业应用），基于工业情境中的数据、反应等证据，准确推导合金制备的反应原理、分析工业除杂中的转化逻辑、判断陌生反应的产物，提升逻辑推导与问题解决能力。 3. 科学探究与创新意识：通过对航空材料、新能源汽车合金制备流程的拆解与小组探究，合作分析工业应用中的性质迁移（如铝的钝化在防腐中的应用）、复杂转化逻辑（如与的双水解），培养从工业情境中提取证据、推导电化学性质的探究能力。 4. 科学态度与社会责任：了解铝、镁及其化合物在航空航天、新能源汽车、电子工业中的应用价值，认识金属元素化合物对推动高新科技发展的重要意义，增强科学服务社会的责任意识。 三、教学重难点 教学重点 镁、铝的核心性质与结构关联： 镁：最外层2个电子，强还原性，与水（加热）、酸、氧气剧烈反应（，） 铝：最外层3个电子，兼具还原性与两性，常温下遇浓硫酸、浓硝酸钝化，与酸、强碱反应（） 重要化合物的性质与转化逻辑： 镁的化合物：（碱性氧化物）、（中强碱，溶解度小），转化： 铝的化合物：（两性氧化物）、（两性氢氧化物），转化： 工业应用逻辑：镁/铝合金的高强度（航空材料）、铝的钝化（防腐）、的高熔点（耐火材料） 教学难点 铝的两性反应与双水解的综合应用：如工业除杂中与的分离（调pH使沉淀，保留）、与的双水解反应（） 工业流程中的性质迁移：如镁/铝合金制备中的还原反应、铝的钝化在航空防腐中的机理 陌生情境下的产物推导：如镁在中燃烧（）的特殊反应逻辑 四、教学设计 教学过程 时间分配 教师活动 学生活动 设计意图 导入环节：真实情境任务驱动 5分钟 1. 展示航空飞机的镁铝合金部件、新能源汽车的镁铝车身图 ... ...