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文檔簡介
化學(xué)教案-幾種常見的金屬教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)
1.常識(shí)性介紹我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展。2.常識(shí)性介紹幾種常見的金屬及合金的應(yīng)用。3.了解生鐵和鋼的成分和機(jī)械性能的主要差別。4.掌握含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算。
能力目標(biāo)
在生鐵的種類及特性的教學(xué)中,可以啟發(fā)學(xué)生用辯證的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)生鐵的共性,不同種類生鐵的個(gè)性及它們之間的區(qū)別。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法;通過我國古代的成就,使學(xué)生增強(qiáng)民族自信心和自豪感,增強(qiáng)學(xué)生的愛國主義激情。通過幾種金屬的介紹和實(shí)物展示,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到金屬單質(zhì)色彩豐富。由于金屬具有良好的延展性,所以金屬材料的造型眾多,應(yīng)用廣泛,從而向?qū)W生滲透物質(zhì)美,物質(zhì)用途美。
情感目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和化學(xué)計(jì)算技能。
教學(xué)建議關(guān)于生鐵和鋼的教材分析
生鐵和鋼的一些物理性質(zhì)有很大差異,但是它們的化學(xué)成分又極為相近,所以二者關(guān)系密切。本節(jié)教材指出,生鐵和鋼都是鐵合金。由于初中學(xué)生所學(xué)的金屬知識(shí)較少,目前很難理解合金的概念。教材只簡介了幾種具體的鐵合金(白口鐵、灰口鐵、球墨鑄鐵、碳素鋼、合金鋼)的成分和性質(zhì)上的差異,以及它們的用途。因此教學(xué)中對(duì)合金概念不必做過高要求。教材中生鐵的概念是從合金的角度來定義的:生鐵是含碳量在2%~4.3%之間的鐵合金。這樣的定義,事實(shí)是講生鐵是含碳量的幅度較寬的一組鐵合金。含碳量在定義范圍之內(nèi)的所有鐵合金,都具有相類似的特性,例如硬度高、機(jī)械性能差、性脆、不易機(jī)械加工等等,這類鐵合金統(tǒng)稱之為生鐵。為了使學(xué)生了解各種不同種類生鐵的差異性,除了應(yīng)該使學(xué)生了解鐵合金的共性之外,還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生了解影響合金性質(zhì)的其他因素。例如,鐵合金中含碳量的多少、含其他雜質(zhì)元素的不同以及碳元素在合金中存在的形態(tài)的不同等,都會(huì)對(duì)生鐵的性質(zhì)造成很大的影響。教材把生鐵分為白口鐵?;铱阼F和球墨鑄鐵的分法,就是以鐵合金中碳元素存在形態(tài)不同為依據(jù)來加以區(qū)分的。啟發(fā)學(xué)生用辯證的觀點(diǎn)來認(rèn)識(shí)生鐵的共性和不同種類生鐵的個(gè)性及它們之間的區(qū)別,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法是必要的。生鐵的具體分類及它們的主要用途,教材都寫得比較具體,便于學(xué)生閱讀。對(duì)上述知識(shí)學(xué)生是比較陌生的,既缺少感性認(rèn)識(shí)又缺乏對(duì)諸如碳元素的存在形態(tài)等概念的理解。因此教師要形象地講解,結(jié)合實(shí)際積極引導(dǎo)學(xué)生去想象各類生鐵內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu),并跟它們的宏觀性質(zhì)結(jié)合起來,有條件的還可以準(zhǔn)備一些標(biāo)本,讓學(xué)生觀察比較,以豐富感性知識(shí)。生鐵的冶煉是一個(gè)很大的課題,知識(shí)性,技術(shù)性都很強(qiáng)。但在初中階段的化學(xué)課里,僅做了一些最簡單的介紹,只要求學(xué)生了解鐵礦石還原成鐵的反應(yīng)就可以了。教師在組織上述內(nèi)容教學(xué)時(shí),可采取多種不同的方法,可詳可略。但對(duì)于大多數(shù)學(xué)校應(yīng)根據(jù)大綱的要求,不宜擴(kuò)展過多內(nèi)容。關(guān)于幾種常見的金屬的教材分析
在介紹了鐵的性質(zhì)的知識(shí)以后,本節(jié)教材又對(duì)人們最為熟悉并且與日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最密切相關(guān)的鋼鐵的知識(shí)做了介紹,并簡單介紹了幾種常見金屬。生鐵和鋼是在生活中和生產(chǎn)上使用最為普遍的金屬材料。自從人類進(jìn)入鐵器時(shí)代以來,鋼鐵工業(yè)是否發(fā)達(dá),一直是衡量世界各國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的一個(gè)重要標(biāo)志。我們偉大祖國是很早就掌握冶鐵技術(shù)并且是首先使用鑄鐵和生鐵煉鋼的文明古國,鋼鐵生產(chǎn)曾在世界范圍內(nèi)長期處于領(lǐng)先地位,直到近代才停滯不前。隨著新中國的建立,鋼鐵工業(yè)又以嶄新的姿態(tài)迅速崛起,在短短幾十年內(nèi),鋼的年產(chǎn)能力從解放初的15.8萬噸,發(fā)展到1989年的6000多萬噸,1994年產(chǎn)量已達(dá)9000萬噸,成為年產(chǎn)量居世界第四位的鋼鐵大國。初中學(xué)生通過化學(xué)課的學(xué)習(xí),簡要地了解一些鋼鐵方面的知識(shí),了解祖國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展和現(xiàn)狀,(當(dāng)然在這個(gè)問題上,時(shí)刻也不要忘記我國的人口多,從人均占有量來說,我們的鋼鐵工業(yè)還是甚感不足的,借以激勵(lì)學(xué)生為祖國的繁榮昌盛而努力學(xué)習(xí)。)對(duì)他們今后的成長和發(fā)展具有重要意義。本節(jié)教材的內(nèi)容相當(dāng)豐富,涉及到黑色金屬和有色金屬的分類,生鐵和鋼的成分、性質(zhì)、種類以及冶煉,鋁、銅、鋅、鈦等金屬的性質(zhì)和用途等知識(shí)。但是從學(xué)生的實(shí)際情況來看,盡管他們很熟悉司空見慣了的鋼、鐵、銅,也知道一些鋼和鐵不相同的事實(shí),假若進(jìn)一步追問其中的道理,他們就可能講不清楚了。因此,對(duì)這一節(jié)教材如果教師處理得好,很容易引起學(xué)生的興趣,激發(fā)起學(xué)習(xí)的積極性。教材在內(nèi)容安排上,可以分成生鐵和鋼以及幾種常見的金屬兩部分,其中包含了含有一定量雜質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算。關(guān)于含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算的教材分析本節(jié)教材還有一部分是化學(xué)方程式的計(jì)算中有關(guān)不純物的計(jì)算。這段教材可以單獨(dú)處理。含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算,是在第四章已所學(xué)習(xí)過的純物質(zhì)的化學(xué)方程式計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的。當(dāng)學(xué)生對(duì)于化學(xué)方程式意義缺乏深刻理解時(shí),處理這一類型的計(jì)算一定會(huì)感到困難。困難的集中點(diǎn)就在于不能很好地把含雜質(zhì)或不含雜質(zhì)跟化學(xué)方程式的意義聯(lián)系起來考慮。為了幫助學(xué)生解決這一類的困難,教師首先要幫助學(xué)生理解(1)化學(xué)方程式所表達(dá)的都是純凈物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的相互關(guān)系;各化學(xué)式所規(guī)定的化學(xué)量,反映的是純凈物之間的數(shù)量關(guān)系。(2)在現(xiàn)實(shí)生活中絕對(duì)純凈或理想純凈的物質(zhì)是不存在的,或多或少都含雜質(zhì)。當(dāng)利用化學(xué)方程式計(jì)算的時(shí)候,所含的雜質(zhì)并不遵守該化學(xué)方程式所遵循的規(guī)律。因此當(dāng)參與反應(yīng)的物質(zhì)含有雜質(zhì)時(shí),先要把含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量,再用純物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。
教材第二節(jié)中給出了一個(gè)例題。在分析例題之前可以讓學(xué)生先做一兩個(gè)不必用化學(xué)反應(yīng)方程式為依據(jù)的算術(shù)應(yīng)用題。例如:赤鐵礦能用于煉鐵的主要成分是,其余都是雜質(zhì),某地產(chǎn)赤鐵礦含雜質(zhì)35%,問5000噸礦石中含雜質(zhì)多少噸?能用于煉鐵的成分占多少噸?這樣的問題,初三學(xué)生能毫不猶豫地給出答案:分類用途白口鐵:用于煉鋼
灰口鐵:制造化工機(jī)械、鑄件
球墨鑄鐵:機(jī)械強(qiáng)度高,可代替鋼碳素鋼(低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼)
合金鋼(錳鋼、不銹鋼、硅鋼、鎢鋼)機(jī)械性能硬而脆、無韌性、可鑄不可鍛堅(jiān)硬、韌性大、塑性好、可鑄、可鍛、可壓延冶煉原料鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石生鐵、氧氣或鐵的氧化物反應(yīng)原理在高溫下,用一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原出來在高溫下,用氧氣或鐵的氧化物把生鐵中所含過量的碳和其他雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w或爐渣而除去設(shè)備高爐轉(zhuǎn)爐
電爐
平爐2.幾種常見金屬的性質(zhì)和用途比較教學(xué)設(shè)計(jì)方案2重點(diǎn)難點(diǎn):講解、自學(xué)并進(jìn)。教學(xué)用具:鐵礦石標(biāo)本、投影片教學(xué)過程:【提問】鐵具有哪些物理性質(zhì)?有哪些化學(xué)物質(zhì)?【講解】通過上節(jié)課的學(xué)習(xí),我們知道純鐵質(zhì)軟,而我們在生產(chǎn)和生活中用到的鐵制品是很堅(jiān)硬的,所以通常用于制造機(jī)械和其它用品的并不是純鐵,而是鐵的合金?!景鍟康诙?jié)幾種常見的金屬【引導(dǎo)】生鐵和鋼都是鐵的合金,我們先來學(xué)習(xí)生鐵的特性和用途.【板書】一、鐵1、生鐵2、成分:含碳量2%~4.3%,還含有硅、錳、少量的硫和磷種類,特性,用途【講解】鋼是鐵的另一種合金,它的含碳量在0.03%~2%之間,硫、磷等元素的含量很低,在組成成分上與“生鐵不同,所以在性能上有較大的差別?!薄景鍟?.鋼【解釋歸納鋼的分類及幾種常見鋼的特性和用途?!窘榻B】鋼的冶煉方法【設(shè)問】生鐵、鋼的冶煉方法有什么不同?【板書】二、其它幾種常見的金屬指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文【小結(jié)】通過學(xué)習(xí),我們對(duì)鐵的兩種合金—生鐵和鋼及其它幾種常見金屬有了初步的認(rèn)識(shí)。鋼鐵工業(yè)是否發(fā)達(dá),一直是衡量國力的重要標(biāo)志,我國是首先使用鑄鐵和生鐵煉鋼的文明古國。新中國成立以來,短短的幾十年的發(fā)展,1996年我國鋼鐵產(chǎn)量已在世界第一位?!咎釂枴繜掕F的原料主要有哪些?這些原料屬于哪類物質(zhì)?寫出煉鐵的反應(yīng)原理?!局v解】我們知識(shí)鐵礦石是混石物,而其主要成分—鐵的氧化物才是能煉出鐵的物質(zhì),根據(jù):
純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,可知純凈物的質(zhì)量=不純物的質(zhì)量×純凈物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)合可以計(jì)算出一定質(zhì)量的鐵礦石中含鐵的氧化物的質(zhì)量?!就队啊坷?.現(xiàn)有含F(xiàn)e2O385%的赤鐵礦1000噸,其中含F(xiàn)e2O3多少噸?【提問】根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式,說明化學(xué)方程式的意義?強(qiáng)調(diào)化學(xué)方程式所表示的都是純凈物間發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的相互關(guān)系,各化學(xué)式所規(guī)定的化學(xué)量是反映純物質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系,在現(xiàn)實(shí)生活中,物質(zhì)里或多或少都含有雜質(zhì),像煉鐵用的鐵礦石.那么當(dāng)參加反應(yīng)的物質(zhì)含有雜質(zhì)時(shí),應(yīng)如何進(jìn)行計(jì)算呢?【板書】三、含雜質(zhì)物質(zhì)的化學(xué)方程式的計(jì)算【投影】例2.含F(xiàn)e2O385%的赤鐵礦1000噸,可以煉出多少噸鐵?分析:根據(jù)前面分析,要根據(jù)化學(xué)議程式進(jìn)行計(jì)算.道德要將赤鐵礦石中Fe2O3的質(zhì)量(即純物質(zhì)的質(zhì)量)計(jì)算出來,再按照第四章中所學(xué)過的規(guī)范步驟進(jìn)行計(jì)算?!拘〗Y(jié)】通過學(xué)習(xí),我們初步掌握了含雜質(zhì)物質(zhì)的計(jì)算。實(shí)際上,除了鐵礦石以外,很多都是不純的物質(zhì)參與反應(yīng),前面我們接觸到的制二氧化碳的原料石灰石,以及后面要學(xué)習(xí)的溶液在計(jì)算中都會(huì)遇到這個(gè)問題,請大家在學(xué)習(xí)中給予足夠的注意。
探究活動(dòng)根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)并查閱有關(guān)資料分析下列問題。1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制?2、銀的導(dǎo)電性比銅好,為什么電線一般用銅制而不用銀制?3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制?如果用錫制的話,可能會(huì)出現(xiàn)什么情況?4、為什么有的鐵制品如水龍頭等要鍍鉻?如果鍍金怎么樣?
鋁銅鋅鈦物理性質(zhì)銀白色金屬光澤,具有良好的延性,展性,導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性。密度2.7克/立方厘米,熔點(diǎn)660℃,沸點(diǎn)紫紅色金屬光澤,具有良好的延性,展性,導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性。
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