开发利用金属矿物教学设计

第三届全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教案评选

开发利用金属矿物

教学设计

[选材]一：普通高中课程标准实验教科书化学2（必修）人民教育出版社

第四章化学与自然资源的开发利用

第一节开发利用金属矿物和海水资源

[选材]二：普通高中课程标准实验教科书化学2（必修）江苏教育出版社

第四章化学科学与人类文明

第一节化学是认识物质和创造物质的科学

一、教学背景分析

1．教学内容分析

●课程标准呈现：化学2、专题3.4以金属矿物等自然资源的综合利用为例，了解化学方法在实

现物质之间转化的作用。认识化学在自然资源综合利用方面的重要价值。

●考纲方向指引：常见元素的单质及其重要化合物、4.（1）了解金属的通性，金属冶炼的一般

原理；（3）了解常见金属的活动顺序。

●考点知识分析：苏教版在海水提取镁的工业流程中指出、氢氧化镁与盐酸反应生成六水合氯

化镁晶体，并将其在氯化氢气流中加热转化为无水氯化镁，并指出氯化镁的熔点高达2800摄氏度，是优质的耐高温材料，其次苏教版还指出从铝土矿中提取铝的工艺，详述电解氧化铝等，再次，苏教版还以铁、铜的获取及应用作为一单元的标题，以从自然界中获取铁和铜，铁、铜及化合物的应用，钢铁的腐蚀作为知识体系并链接了生物炼铜铁及铜化合物的应用等知识较完整与系统；鲁科版指出镁被誉为“国际金属”是制造汽车飞机火箭等的重要材料. 2．学生情况分析

学生在初中化学的学习以及社会生活体验中知道金属的应用十分广泛，学习过钠、镁、铝、铁等重要金属的性质，现结合以前学习到的活泼性顺序，进行旧知识的复习巩固和新知识的学习拓展。

二、教学三维目标：

知识与技能：

1.通过观察矿物标本（如赤铁矿、黄铜矿等），记录物质颜色状态等性质，推理金属资源在

自然界的分布形态，提高学生的观察、探究、思考、概括的能力。

2.通过阅读课本，联系身边实例（如青铜峡铝厂炼铝），列举并比较部分常见金属的冶炼方

法；进一步提高学生的思考、概括的能力

3.通过金属矿物发现史的整理，深化对金属活动性及其矿物冶炼规律关系的进一步了解。

过程与方法：

1.通过给金属冶炼下定义和描述实验现象，培养语言智能。

2.逐步引导学生认识到金属冶炼的重要性，体会如何根据实验目的设计实验。

情感态度与价值观：

1.引导学生关注生活；

2.引导学生爱国主义思想的形成。

三、课时铺垫：

1.金属活动顺序表；

2.元素周期表及元素周期律。

四、教学重、难点：

教学重点：

1.金属在自然界的分布及形态；

2.金属的获取及冶炼

（1）.物理富集法淘金.炼铂；（2）.热分解法炼汞.炼银；

（3）.湿法炼铜，火法炼铜；（4）.热还原法炼铁，炼铜；

（5）.电解法冶炼活泼金属。

●教学难点

1.热还原法炼铁，火法炼铜；

2.电解法冶炼活泼金属。

五、课时流程（分两课时完成）

课时一（45分钟）

5分钟，化学发展史金属的发现及使用年代及用途引入

7分钟，学生分组讨论所知的金属及其冶炼，列出金属活动顺序表

10分钟，分组汇报讨论结果，填写部分金属冶炼方程式

3分钟，金.铂的自然界分布及物理富集

3分钟，银.汞的自然界分布及热分解法

7分钟，铜的自然界分布及硫酸铜与铝的反应实验------湿法炼铜

硫化亚铜------（鲁科版火法炼铜）

氢气还原氧化铜的热还原方程式书写------热还原法

7分钟，铝粉与赤铁矿（三氧化二铁）高温热还原实验------铝热反应

3分钟，其他铝热反应方程式书写

课时二（45分钟）

5分钟，回顾铝热反应的特点，提示应用于大批量工业生产的局限

10分钟，钢铁是怎样炼成的（人教版高炉炼铁）

15分钟，介绍电解法制取活泼金属（苏教版电解熔融氯化钠）

5分钟，专题小结

5分钟，拓展阅读，

5分钟，学案填写，课时测验。

六、教学方法

历史故事引入，课堂旧知识讨论整合，实验验证，归纳分析拓展，理论联系实际对比等七、教学用具

仪器：铁架台（带铁圈），圆形大滤纸两张，长药匙三把，沙盘，砂纸等；

药品：三氧化二铁粉末，铝粉，氯酸钾粉末，镁带，铝片，硫酸铜溶液，沙土，火柴等。

设备：多媒体实验室，或教材配套挂图，灭火器，直流电源

八、教学设计

开发利用金属矿物教学设计

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九、板书设计

开发利用金属矿物课时学案金属活动顺序表：

自然界分布形态

可用冶炼方法

1.热分解法HgO

Ag2O

2.湿法还原铜CuSO4 +

火法炼铜Cu2S +O2

3.热还原CO + CuO

CO + Fe2O3

H2 +WO3

铝热反应Fe3O4 +

MnO2 +

4.电解法NaCl

MgCl2

Al2O3

*有效利用金属资源的途径

1.提高金属矿物的利用率；

2.减少金属的使用量；

3.加强金属资源的回收和再利用；

4.使用其他材料代替金属材料；

5.拓展资源环境。

[课时测验]: 1.下列叙述中,正确的是

(A)含金属元素的离子不一定都是阳离子

(B)在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂

(C)某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原

(D)金属阳离子被还原不一定得到金属单质

2.在冶金工业上，均不能用通常化学还原剂值得的金属组是：

(A).Na Mg AL （B）.Na K Zn Fe

(C).Zn Fe Cu Ag （D）.Mg AL Zn Fe