初中化学_课题3 金属资源的利用和保护教学设计学情分析教材分析课后反思

《金属资源的利用和保护》教学设计
（下页附《金属资源的利用和保护》导学案）
课题3 金属资源的利用和保护（第1课时）
【课程标准】
1、认识金属材料在生产、生活中和社会发展中的重要作用。

2、认识废弃金属对环境的影响和回收金属的重要性。

【教学目标】
1．让学生了解地球上的金属资源，知道常见的金属如铁、铝、铜等矿物及其主要成分。

2．让学生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计算。

3．掌握金属铁的冶炼原理及相关计算。

【学习重点】
1、金属铁的冶炼及反应原理。

2、化学方程式中有关含杂质的计算。

【课前预习】
1、金属元素在自然界中，除极少数不活泼的金属如、等以单质形式存在外，其余大多数以形式存在。

人类提取量最大的金属是。

2、工业炼铁的原料是，设备是。

炼铁的原理是。

3、请把下列金属矿石的化学式填在相应的横线上：
赤铁矿磁铁矿菱铁矿铝土矿
【课内探究】
【自主学习】
自主学习课本P15——P16的内容，结合实验室还原氧化铁的实验，独立总结炼铁的相关知识。

【自主完成】
（1）实验现象是①②；
反应方程式：。

（2）装置B部分的作用是
A B
一氧化碳还原氧化铁
【小组合作】
1、如何验证有铁生成？
2、实验时还应注意什么问题？
【知识点拨】
1、炼铁高炉中焦炭的作用是、；石灰石的作用是。

发生的反应为：（用化学方程式表示）、、。

2、实验开始时为什么先通CO，后加热？实验结束后为什么先停止加热，后停止通CO ？
【跟踪练习】
1、在自然界中以单质形式存在的是（）
A、铁
B、铝
C、镁
D、银
2、常见的铁矿石主要有赤铁矿（主要成分Fe2O3 ）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4 ）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2），请你选出一种不适合用来炼铁的矿石，理由是：。

3、某钢厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、空气等，主要反应过程如下所示：
焦炭过量空气，高温
①
[A] ，高温
焦炭
②
[B]
，高温
赤铁矿
铁
(1)请写出上面方括号中反应后生成物的化学式：A B
(2)写出②、③两步反应的化学方程式。

②，③。

一、有关生产实际中含杂质问题的计算
例题：用1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少？（总结解答此题的关键）
独辟蹊径：看谁能用其它方法来解答本题。

【知识小结】纯净物和混合物的质量关系
纯净物质量=混合物质量×质量分数
混合物质量=纯净物质量÷质量分数
变式训练：
1、要炼出1600t含铁98%的生铁，理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？
【课堂小结】
【当堂检测】
1、成语是中华民族智慧的结晶。

以下成语所描述的变化中涉及化学变化的是（）
A. 滴水成冰
B. 木已成舟
C. 聚沙成塔
D. 百炼成钢
2、下列说法正确的是（）
A.用一氧化碳还原氧化铁，当红棕色粉末变黑时，先停止加热继续通一氧化碳
B.工业上炼铁的设备是电炉
C.纯铁比生铁质地坚硬
D.高碳钢比生铁含碳质量分数高，所以坚硬
3、炼铁的原料是 ( )
①焦炭②生石灰③石灰石④空气⑤铁矿石⑥一氧化碳
A．②④⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤
4、有1吨含Fe2O3 80%赤铁矿，可炼成含杂质2%的生铁多少吨？(结果保留2位小数)
【课后提升】
1、不能用来还原氧化铁的是（）
A .焦炭
B .二氧化碳
C .一氧化碳
D .氢气
2、关于一氧化碳冶炼铁的反应中叙述不正确的是（）
A.一氧化碳还原氧化铁的反应属于置换反应
B.氧化铁失去氧被还原，发生还原反应
C.一氧化碳得到氧被氧化，发生氧化反应
D.氢气可以代替一氧化碳还原氧化铁中的铁，该反应属于置换反应
3、我国古代将炉甘石(ZnCO3)赤铜（Cu2O）和木炭粉混合加热到800℃，得到一种外观类似金子的锌和铜的合金，试写出反应的化学方程式（提示：ZnCO3加热可分解为ZnO）。

4、冶炼2000t含杂质3%的生铁，需要含Fe3O4 90%的磁铁矿的质量是多少？
学情分析
通过前面两个课题的学习，以及学生在生活中对常见金属的了解，这就使得本课题内容与生活、生产联系密切，对收集、整理资料、设计方案等过程和方法上网运用有了一定的基础，教材先以自然界中常见元素和他们的含量以矿石的图片导入，课堂导入自然流畅，同时也会引起金属是如何从矿石中得到的这一问题，教师顺势引入一氧化碳还原氧化铁的实验这一教学重点，明白这个氧化还原反应的内涵，并由此迁移到炼铁生产的主要反应原理中，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。

再加上实验视频和工业炼铁的视频能帮助学生较好地理解这一问题。

化学方程式的计算都是纯物质的计算，而实际生产所用的原料或产物一般都含有杂质，所以在计算用料和产量时就必须要考虑杂质的问题。

因此先讲解纯净物、混合物以及纯度之间的关系，让学生明白并总结出他们之间的关系就突破重难点了，再与以前的化学计算联系起来就容易的多了，估计这个地方学生在计算上可能会出现一些失误。

效果分析
在课堂教学过程中，为达到高效的复习效果，我注重了以下几方面：
一、做好课前预习、检查和反馈
要想在课堂教学中充分发挥出学生的学习积极性和主动性，课前就要做好预习与检查，使学生不打无准备之仗。

在《金属资源的利用与保护》授课中，从三方面设计了学生的预习：学习目标、学习指导、当堂检测。

学习目标是让学生理解本节课学习要达到的目标、带着目标去学习。

学习指导要明确预习时间，即要求学生在什么时候用多长时间进行预习。

当堂检测就是利用一些简单的练习让自己检测自己的预习效果，找到自己预习中的不足之处以便和其他学生进行交流。

二、在教学中加强合作、展示与交流
教师根据课堂上学生的实际情况引导学生在不同层面合作、展示与交流，包括一对一交流指导、组内交流或指导、组间交流指导。

这样不但解决学生预习中存在的困惑，暴露出预习中问题，以及让学生在掌握知识的同时学会了交流与合作；而且能使教师的教学更具有针对性，点拨与提升具有针对性。

三、围绕学生不懂、不会的知识适时点拨
围绕学习目标，开展教学，对学生交流展示中暴露的问题进行精讲点拨，引导学生找出错因，引导学生会想、会做、会说，学习探究解决问题的办法，升华为经验或方法，为己所用。

同时在巡视指导以及通过学生板演也发现一些问题：计算能力还有待提高，需要在以后加大训练力度。

综上所述，在《金属资源的利用和保护》的授课中，进一步培养了学生预习的习惯，提高了学习效率，同时学生在交流与展示过程中提高了学生分析问题、解决问题以及探究问题的能力，适时的进行精读点拨又最大限度地利用了课堂时间，真正地让学生成为了学习的主人，让课堂完全变成了“以学生为主体，以教师为主导”的高效课堂。

教材分析
本课题第一课时涉及面比较广，包括地球上的金属资源情况、铁的冶炼、有关化学反应中的的杂质问题计算等，既有知识、技能方面的教学内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的教育内容。

本课时由常见金属矿石的照片以及金属元素在地壳中含量的表格引入，简单介绍了地球上以及我国的金属资源情况。

人类对地球上金属矿物资源的利用主要是冶炼金属，而其中冶炼量最大的是铁。

因此，教材很自然地转入到对铁的冶炼的讨论。

本课时内容分为两部分：第一部分为铁的冶炼原理以及工业炼铁，是本课时的重点。

教材除简要地介绍了我国冶炼铁的历史外，主要是通过实验，说明从铁矿石中将铁还原出来的化学反应原理，并结合炼铁的实际情况引入工业炼铁中产生的杂质，然后以例题的方式介绍
了根据化学方程式计算中的有关杂质问题，也即本课时的第二部分教学内容。

这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。

评测练习
1、成语是中华民族智慧的结晶。

以下成语所描述的变化中涉及化学变化的是（）
A. 滴水成冰
B. 木已成舟
C. 聚沙成塔
D. 百炼成钢
2、下列说法正确的是（）
A.用一氧化碳还原氧化铁，当红棕色粉末变黑时，先停止加热继续通一氧化碳
B.工业上炼铁的设备是电炉
C.纯铁比生铁质地坚硬
D.高碳钢比生铁含碳质量分数高，所以坚硬
3、炼铁的原料是 ( )
①焦炭②生石灰③石灰石④空气⑤铁矿石⑥一氧化碳
A．②④⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①③④⑤
4、有1吨含Fe2O3 80%赤铁矿，可炼成含杂质2%的生铁多少吨？(结果保留2位小数)
课后反思
金属资源的利用与保护这一课题涉及面很广，包括地球上及我国的金属资源情况、铁的冶炼、有关化学方程式计算中的杂质问题计算，以及金属资源的保护等，既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。

本课题内容与生活、生产联系密切，教学时我注意从三个方面对学生进行引导：一引导学生从熟悉的现象中发现问题，通过寻找解决问题的方法，将课本上学到的知识与实际结合起来，体现化学的应用价值；二是发挥学生的主体作用，多设计学生的活动，通过对采集资料的处理和在实验探究活动中的观察与分析，获得新的感悟；三采用多媒体手段辅助教学。

本课题由常见的金属元素、金银贵重金属以及矿石的图片导入，简单介绍了地球上及为我国的金属资源情况。

人类对地球上金属矿物资源的利用主要是用来冶炼金属，而其中冶炼量最大的是铁。

因此，教材很自然地转入对铁的冶炼的讨论。

铁的冶炼是本课题教学的重点。

教材简要地介绍了我国冶炼铁的历史，主要介绍了从铁矿石中将铁还原出来的化学反应
原理，并结合炼铁的实际情况，以例题的形式介绍了化学方程式计算中有关杂质问题的计算。

这样，把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，使学习活动成为有机的整体，有利于学生主动参与学习。

在课堂教学中，我是通过以下几个环节来达到教学目标的。

首先学生自学。

阅读课本，解读插图，观看一氧化碳还原氧化铁的视频，使学生明白工业炼铁的原理，理解化学与社会和技术的相互关系。

然后播放多媒体高炉炼铁的实景视频，给学生较强烈的视觉冲击，激发学生的学习兴趣。

讨论：①实验前先通入一氧化碳的原因；②尾气处理办法；③分析工业炼铁的原理；④分析原料产物是否为纯净物；⑤得出哪些结论等。

其次讨论交流，形成共识。

处理例题时，教师引导学生理解纯净物、混合物以及纯度的关系，让他们自己得出结论。

按照课本上的方法讲解完以后，顺势引导学生用其他方法考虑。

多媒体剖析展示例题的断句、数据的含义，已知量和未知量的关系；计算的过程分解；各步骤之间的关系；不纯物质如何转化为纯物质等。

领悟开窍。

最后自主评价。

学生小组之间、学生自己进行评价，谈谈收获和看法，教师总评。

及时评价，激励信心。

升华训练在小结的基础上，进行补充训练，加强对不纯物转化为纯净物有关的计算的应用。

达到举一反三，融会贯通。

上完这堂课后，我觉得还有以下不足：
1、老师对学生有些问题上要做不同角度的启发，让学生养成良好的发散性思维的习惯，也有助于他们个性的培养；
2、举例时要以学生熟知的例子为突破口，可以更好的引发学生的学习兴趣，同时要进一步细化备学生，特别是学生的计算能力。

3、学生可能觉得录像而有点紧张，没有很好地发挥出来。

以后要尽可能的多录制课堂实录舒缓学生的紧张心理，同时更多的通过活动来激发学生学习兴趣，活跃课堂气氛，培养合作精神和竞争意识，提高课堂教学效果。

课标分析
新课标中化学课程提出了这样的教育理念：“为学生创设体现化学、技术、社会、环境相互关系的学习情境，使学生初步了解化学对人类文明发展的巨大贡献，认识化学在实现人与自然和谐共处、促进人类和社会可持续发展方面所发挥的重大作用。

”
新课标对本课时提出了如下要求：
知识与技能方面：
1、知道一些常见的金属矿物以及他们在自然界中的存在状态；
2、了解炼铁的原理即从铁矿石中将铁还原出来的方法；
3、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计算。

过程与方法：
1、通过CO还原Fe2O3实验让学生了解从铁矿石中将铁还原出来的方法；
2、通过对物质含杂质的计算，培养学生灵活运用知识的能力。

情感态度价值观：
1、增强热爱祖国的情感，树立为民族振兴、社会进步学习化学的志向，使学生体会学习化学的价值；
2、保持和增强对生活中化学现象的好奇心和探究欲，培养学习化学的兴趣。

本课时比较集中地介绍了铁的冶炼原理、工业炼铁以及化学方程式中的有关杂质计算，涉及范围比较广，但是内容广而不乱，多而有序；同时注重从学生的生活经验和实验事实出发，采用探究的方式，层层引导，深入讨论，引导学生理解工业炼铁以及其中的杂质问题。

在活动和探究中，注意激发学生的学习兴趣，培养学习能力，同时使他们获得新知识，体现了义务教育阶段元素化合物知识学习的全面性。