第八单元 课题1：金属材料 教学设计-2023-2024学年九年级化学人教版下册

第八单元课题1：金属材料教学设计-2023-2024学年九年级化学人教版下册主备人备课成员教学内容教材章节：人教版化学九年级下册第八单元课题1：金属材料

内容：本节课主要介绍金属材料的分类、性质及其应用。包括金属的物理性质、化学性质、金属的腐蚀与防护等知识点。通过实验演示和实际案例，引导学生了解金属材料的特性，认识金属材料在日常生活和工业生产中的应用。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究精神、化学实践能力和环保意识。学生将通过实验探究金属的性质，提升观察、分析、推理等科学思维能力。同时，通过了解金属材料的腐蚀与防护，增强学生对环境保护的认识，培养节约资源和可持续发展的责任感。重点难点及解决办法重点：

1.金属的物理性质和化学性质的认识与区分。

2.金属腐蚀与防护原理的理解。

难点：

1.金属腐蚀现象的观察与分析。

2.金属腐蚀防护方法的应用。

解决办法：

1.通过实际金属样品的观察和实验操作，帮助学生直观理解金属的物理性质和化学性质。

2.结合具体案例，引导学生分析金属腐蚀的原因，并通过讨论和实验演示，理解防护方法。

3.采用小组合作学习，鼓励学生通过实验探究和资料搜集，共同解决难点问题，增强合作意识和解决问题的能力。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生人手一册九年级化学人教版下册教材。

2.辅助材料：准备金属材料的性质与应用相关图片、图表、视频等多媒体素材。

3.实验器材：金属样品、试管、酒精灯、滴管、镊子等实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，布置实验操作台，确保学生能够进行小组实验和互动交流。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，今天我们来学习新的一课——《金属材料》。在日常生活和工业生产中，金属材料无处不在，它们在我们的生活中扮演着重要的角色。那么，金属有哪些特性？它们是如何被分类的？我们又该如何利用和保护它们呢？让我们一起进入今天的课堂，揭开金属材料的神秘面纱。

二、新课讲授

1.金属的物理性质

（老师）同学们，首先我们来了解一下金属的物理性质。金属有哪些物理性质呢？请大家翻开教材，找到相关的部分。请一位同学来介绍一下。

（学生）金属具有良好的导电性、导热性、延展性等。

（老师）很好，金属的导电性、导热性、延展性是其重要的物理性质。接下来，我们可以通过实验来观察金属的这些性质。

（老师）现在，请大家拿出实验器材，进行以下实验：将一根金属丝弯曲，观察其延展性；将金属片放在酒精灯上加热，观察其导热性；将金属片与电源连接，观察其导电性。

（学生）经过实验，我们验证了金属具有良好的导电性、导热性和延展性。

2.金属的化学性质

（老师）接下来，我们来探讨金属的化学性质。金属在化学反应中表现出哪些特点呢？请同学们阅读教材，并分享你的发现。

（学生）金属在化学反应中容易失去电子，形成阳离子。

（老师）很好，金属在化学反应中容易失去电子，形成阳离子。这也就是金属能够导电的原因。那么，金属与酸、盐溶液等物质反应时，会发生什么现象呢？

（老师）现在，请大家进行以下实验：将金属片分别放入稀盐酸和硫酸铜溶液中，观察现象。

（学生）经过实验，我们发现金属与酸、盐溶液反应时，会产生气体和沉淀。

3.金属的分类

（老师）了解了金属的物理性质和化学性质后，我们再来认识一下金属的分类。金属可以分为哪些类别呢？

（学生）金属可以分为重金属、轻金属、贵金属等。

（老师）很好，金属可以分为重金属、轻金属、贵金属等。那么，这些金属在日常生活和工业生产中有什么应用呢？

（老师）现在，请大家结合教材，列举出你所知道的金属及其应用。

（学生）例如，铁用于建筑、汽车制造；铝用于飞机、船舶制造；金用于珠宝首饰等。

4.金属的腐蚀与防护

（老师）金属在使用过程中，容易受到腐蚀。那么，金属腐蚀的原因是什么？我们又该如何进行防护呢？

（学生）金属腐蚀的原因有：与氧气、水分接触；受到酸、碱、盐等物质的侵蚀。

（老师）很好，金属腐蚀的原因主要有与氧气、水分接触以及受到酸、碱、盐等物质的侵蚀。为了防止金属腐蚀，我们可以采取以下措施：

（老师）（1）表面处理：对金属表面进行涂层、镀层等处理，隔绝氧气、水分；

（2）阴极保护：通过外加电流，使金属表面形成保护膜；

（3）选择合适的金属材料：根据使用环境，选择耐腐蚀性能好的金属材料。

三、课堂小结

（老师）今天我们学习了《金属材料》这一课，了解了金属的物理性质、化学性质、分类、应用以及腐蚀与防护。希望大家通过这节课的学习，能够掌握金属的基本知识，并在日常生活中关注金属材料的合理利用和保护。

四、作业布置

（老师）同学们，今天的作业是：结合教材，完成以下题目：

1.简述金属的物理性质和化学性质。

2.列举三种金属及其应用。

3.分析金属腐蚀的原因，并提出相应的防护措施。

（学生）好的，老师，我会认真完成作业。

五、课后拓展

（老师）同学们，课后大家可以进一步了解以下内容：

1.金属的合金制备及其应用。

2.金属材料的回收与利用。

3.金属腐蚀的防护技术。

（学生）谢谢老师，我们会认真完成课后拓展。教学资源拓展1.拓展资源：

-金属的导电性实验：可以介绍不同金属导电性的比较实验，如使用不同材质的导线进行电路连接，观察其导电效果。

-金属腐蚀的实验：介绍金属在不同环境下的腐蚀实验，如将铜片分别暴露在空气、盐水和酸溶液中，观察腐蚀现象。

-金属材料的应用：收集不同金属材料在工业、建筑、日常生活等领域的应用案例，如不锈钢在厨房用具中的应用，铝合金在航空航天工业中的应用等。

2.拓展建议：

-鼓励学生进行金属材料的家庭调查，了解家中使用的金属制品及其材质，并记录下来。

-组织学生参观当地的金属加工厂或博物馆，实地了解金属材料的加工过程和应用。

-引导学生查阅相关书籍或资料，了解金属材料的最新研究进展和未来发展趋势。

-开展小组讨论，让学生分享各自收集到的金属材料的案例，并探讨其在实际生活中的作用和意义。

-设计小实验或小制作，让学生动手实践，如制作简单的金属制品或设计一个金属材料的创意应用。

-鼓励学生参与社区服务，如为社区公共设施进行金属材料的检测和维护，提高学生对金属材料的认识和应用能力。

-组织学生进行金属材料的回收利用活动，培养学生的环保意识和资源节约意识。

-通过网络资源，如在线课程、教育平台等，提供更多关于金属材料知识的视频讲座和互动学习机会。板书设计①金属的物理性质

-导电性：金属自由电子流动，导电性强

-导热性：金属原子结构紧密，热量传导快

-延展性：金属原子层间滑移，可塑性高

-硬度：金属晶体结构致密，硬度较大

②金属的化学性质

-易失电子：金属原子容易失去电子形成阳离子

-与酸反应：金属与酸反应放出氢气

-与盐溶液反应：金属置换出盐溶液中的金属离子

③金属的分类

-重金属：密度较大，如铜、铅、铁等

-轻金属：密度较小，如铝、镁、钠等

-贵金属：价值较高，如金、银、铂等

④金属的腐蚀与防护

-腐蚀原因：与氧气、水分接触，受酸、碱、盐侵蚀

-防护措施：表面处理、阴极保护、选择耐腐蚀材料

⑤金属的应用

-工业应用：建筑、汽车制造、航空航天

-建筑应用：不锈钢、铝合金等

-日常生活应用：厨房用具、电器等

⑥金属材料的回收与利用

-回收方法：回收、分类、处理

-利用价值：减少资源浪费，保护环境作业布置与反馈作业布置：

1.完成教材中的“金属的物理性质和化学性质”练习题，包括选择题、填空题和简答题，以巩固对金属基本性质的理解。

2.设计一个简单的实验方案，探究不同金属在相同条件下的导电性差异，并记录实验步骤和结果。

3.收集家中或周围环境中使用的金属材料，记录其材质和用途，分析其优缺点。

4.阅读教材中关于金属腐蚀与防护的内容，总结出三种常见的金属腐蚀类型和相应的防护方法。

5.写一篇短文，题目为“金属在我们的生活中的应用”，要求结合实际案例，阐述金属在各个领域的应用及其重要性。

作业反馈：

1.对学生的作业进行及时批改，确保作业质量。

2.对选择题和填空题的答案进行核对，对错误答案进行标注，并说明正确答案。

3.对实验报告进行详细审阅，评价实验设计的合理性、实验操作的规范性以及实验结果的准确性。

4.对收集到的金属材料信息进行评估，检查学生是否能够正确识别不同的金属材料，并能够分析其应用场景。

5.对总结金属腐蚀类型和防护方法的作业进行批改，确保学生能够理解并应用所学知识。

6.对短文写作进行评价，关注学生的表达是否清晰、逻辑是否严密，并给出具体的修改建议。

7.针对作业中普遍存在的问题，进行集体反馈，讲解相关知识点，帮助学生理解和掌握。

8.对于表现优秀的学生，给予表扬和鼓励，激发学生的学习兴趣和积极性。

9.对于作业中存在的问题，提供个性化的辅导，帮助学生克服学习困难，提高学习效果。

10.定期与家长沟通，反馈学生的学习情况，共同关注学生的成长和发展。典型例题讲解1.例题：某金属M与盐酸反应生成氢气和氯化物，反应方程式为：M+2HCl→MCl2+H2↑。请回答以下问题：

a.写出金属M与盐酸反应的离子方程式。

b.如果25.0克金属M与足量盐酸反应，生成的氢气质量是多少？

答案：

a.M+2H+→M2++H2↑

b.根据反应方程式，每1摩尔金属M生成1摩尔氢气。假设金属M的相对原子质量为M，则25.0克金属M的摩尔数为25.0/M摩尔。由于反应中氢气的摩尔数与金属M的摩尔数相同，所以生成的氢气摩尔数也为25.0/M摩尔。氢气的摩尔质量为2.016克/摩尔，因此生成的氢气质量为(25.0/M)×2.016克。

2.例题：某金属在空气中加热生成氧化物，反应方程式为：4M+3O2→2M2O3。请回答以下问题：

a.写出该反应的氧化还原半反应。

b.如果0.50摩尔金属M参与反应，需要多少摩尔的氧气？

答案：

a.氧化半反应：4M→4M3+

还原半反应：3O2+12e-→6O2-

b.根据反应方程式，每4摩尔金属M需要3摩尔氧气。因此，0.50摩尔金属M需要的氧气摩尔数为(0.50摩尔金属M)×(3摩尔氧气/4摩尔金属M)=0.375摩尔氧气。

3.例题：某金属M的硝酸盐溶液与锌反应，反应方程式为：M(NO3)2+Zn→M+Zn(NO3)2。请回答以下问题：

a.写出该反应的氧化还原半反应。

b.如果反应中有10克锌参与反应，可以生成多少克金属M？

答案：

a.氧化半反应：Zn→Zn2++2e-

还原半反应：M2++2e-→M

b.根据反应方程式，每1摩尔锌可以还原1摩尔金属M。锌的摩尔质量为65.38克/摩尔，因此10克锌的摩尔数为10克/65.38克/摩尔=0.152摩尔。所以，可以生成0.152摩尔金属M。金属M的摩尔质量假设为M，则生成的金属M质量为0.152摩尔×M克/摩尔=0.152M克。

4.例题：某金属M在稀硫酸中反应，生成硫酸盐和氢气，反应方程式为：M+H2SO4→MSO4+H2↑。请回答以下问题：

a.写出该反应的氧化还原半反应。

b.如果10克金属M与足量稀硫酸反应，可以生成多少克硫酸盐MSO4？

答案：

a.氧化半反应：M→M2++2e-

还原半反应：2H++2e-→H2↑

b.根据反应方程式，每1摩尔金属M生成1摩尔硫酸盐MSO4。金属M的摩尔质量假设为M，则10克金属M的摩尔数为10克/M克/摩尔。因此，可以生成10克/M克/摩尔摩尔硫酸盐MSO4。硫酸盐MSO4的摩尔质量为M+96.06克/摩尔（硫酸根SO4的摩尔质量），所以生成的硫酸盐MSO4质量为(10/M)×(M+96.06)克。

5.例题：某金属M与氯气反应生成氯化物，反应方程式为：2M+3Cl2→2MCl3。请回答以下问题：

a.写出该反应的氧化还原半反应。

b.如果0.20摩尔金属M参与反应，需要多少摩尔的氯气？

答案：

a.氧化半反应：2M→2M3++6e-

还原半反应：3Cl2+6e-→6Cl-

b.根据反应方程式，每2摩尔金属M需要3摩尔氯气。因此，0.20摩尔金属M需要的氯气摩尔数为(0.20摩尔金属M)×(3摩尔氯气/2摩尔金属M)=0.30摩尔氯气。教学反思与总结今天这节课，我们学习了金属材料的物理性质、化学性质、分类、应用以及腐蚀与防护等内容。在回顾整个教学过程后，我想和大家分享一下我的反思和总结。

首先，我觉得在教学方法上，我采用了多种教学手段，如实验演示、小组讨论、案例分析等，力求让学生在多种情境中理解和掌握知识。通过实验，学生们能够直观地感受到金属的性质，这在一定程度上提高了他们的学习兴趣。同时，小组讨论和案例分析则有助于培养学生的合作能力和分析问题的能力。

在教学策略上，我注重启发式教学，引导学生主动思考、探索。例如，在讲解金属的化学性质时，我没有直接给出答案，而是让学生通过实验和观察，自己得出结论。这样的教学方法不仅让学生学到了知识，还培养了他们的科学探究精神。

然而，在教学管理方面，我发现了一些问题。比如，在实验过程中，个别学生注意力不集中，导致实验结果不准确。对此，我意识到需要加强对学生的课堂纪律管理，确保每位学生都能参与到实验中来。

在教学效果方面，我觉得学生们在知识、技能、情感态度等方面都有所收获和进步。大部分学生能够熟练地描述金属的物理性质和化学性质，并能举出生活中的实例。