九年级化学下册 第9单元 金属 第1节 常见的金属材料教学设计 （新版）鲁教版

九年级化学下册第9单元金属第1节常见的金属材料教学设计（新版）鲁教版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间课程基本信息1.课程名称：九年级化学下册第9单元金属第1节常见的金属材料教学设计（新版）鲁教版

2.教学年级和班级：九年级（2）班

3.授课时间：2023年4月14日星期五上午第二节课

4.教学时数：1课时

亲爱的小伙伴们，今天咱们要一起探索的是化学的神秘世界，揭开金属的神秘面纱。准备好了吗？咱们这就开启一段奇妙的化学之旅！🚀🌟核心素养目标分析1.科学探究能力：通过实验和观察，提升对金属材料的性质和用途的探究能力。

2.实践创新能力：学会将金属材料的知识应用于实际问题的解决，培养创新思维。

3.科学态度与价值观：树立正确的科学态度，认识到金属材料在科技发展中的重要性，增强环保意识。

4.交流与合作能力：在小组讨论中，学会表达自己的观点，倾听他人意见，提高团队合作能力。重点难点及解决办法重点：

1.金属材料的分类及其物理和化学性质：这是理解金属材料多样性和应用基础，需要学生掌握不同金属的性质和用途。

2.金属材料的腐蚀与防护：这是金属在现实生活中应用的关键问题，学生需理解腐蚀的原理和防护措施。

难点：

1.金属活动性顺序的理解与应用：金属活动性顺序是金属化学性质的核心，学生可能难以记忆和应用。

2.金属腐蚀与防护原理的深化理解：腐蚀与防护的化学过程复杂，学生需通过实验和实例来加深理解。

解决办法：

1.通过实际案例和实验演示，帮助学生直观理解金属材料的分类和性质。

2.设计互动问答环节，引导学生主动参与，记忆金属活动性顺序，并通过练习题巩固。

3.利用多媒体教学和模拟实验，让学生在具体情境中学习金属腐蚀与防护的原理。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解金属材料的分类、性质和应用，帮助学生建立知识框架。

2.讨论法：组织学生围绕金属腐蚀与防护的话题进行讨论，激发思维，培养批判性思维。

3.实验法：通过金属腐蚀实验，让学生亲身体验化学现象，加深对理论知识的理解。

教学手段：

1.多媒体教学：利用PPT展示金属材料的图片和视频，增强直观感受。

2.教学软件：运用化学模拟软件，让学生在虚拟环境中操作，体验金属的化学变化。

3.实物展示：展示不同金属样品，让学生直观感受金属的物理性质。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提前一天通过班级微信群发布预习资料，包括金属材料的分类、性质和用途的PPT，以及相关视频和文档链接。

-设计预习问题：围绕“金属材料的腐蚀与防护”设计问题，如“为什么金属会腐蚀？常见的金属防护方法有哪些？”

-监控预习进度：通过微信群的互动和学生的反馈，了解预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生根据预习任务，阅读材料，初步了解金属材料的性质。

-思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录自己的初步理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和疑问通过微信群提交。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：通过预习，培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：利用微信群实现预习资源的共享和监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：以“生活中的金属”为主题，通过展示金属在日常生活中的应用图片，引出课题。

-讲解知识点：详细讲解金属的腐蚀原理和防护方法，如涂层保护、阴极保护等。

-组织课堂活动：进行金属腐蚀实验演示，让学生观察腐蚀现象。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考金属腐蚀的原理。

-参与课堂活动：学生参与实验，观察并记录实验现象。

-提问与讨论：学生提出疑问，与同学和老师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：讲解金属腐蚀和防护的知识点。

-实验法：通过实验演示，让学生直观感受金属腐蚀过程。

-合作学习法：通过小组讨论，培养学生的合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与金属腐蚀防护相关的课后作业，如设计一个简单的金属防护方案。

-提供拓展资源：推荐相关的书籍和网站，供学生课后进一步学习。

学生活动：

-完成作业：学生根据作业要求，完成金属防护方案的设计。

-拓展学习：学生利用推荐的资源进行自主学习。

-反思总结：学生反思自己的学习过程，总结学习心得。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：通过反思，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议。知识点梳理1.金属材料的分类

-金属材料的分类依据：金属材料的分类主要依据金属的化学成分、物理性质和应用领域。

-常见金属材料的分类：

-金属单质：如铁、铜、铝等。

-合金：由两种或两种以上的金属或金属与非金属按一定比例组成的具有金属特性的物质，如不锈钢、黄铜等。

-非铁金属：包括钛、镍、钴等。

2.金属材料的物理性质

-密度：金属材料的密度是指单位体积的质量，通常用克/立方厘米表示。

-硬度：金属材料的硬度是指抵抗外力作用的能力，常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度等。

-电阻率：金属材料的电阻率是指单位长度、单位截面积的金属在电流通过时产生的电阻值。

-导电性：金属材料的导电性是指金属在电流通过时传递电流的能力，常用的导电性指标有电阻率、电导率等。

3.金属材料的化学性质

-活泼性：金属的活泼性是指金属与酸、碱、盐等物质反应的能力，常用的活泼性指标有金属活动性顺序。

-腐蚀性：金属的腐蚀性是指金属在特定环境下受到化学或电化学作用而破坏的能力，常见的腐蚀形式有氧化腐蚀、电化学腐蚀等。

-防护性：金属的防护性是指金属在特定环境下防止腐蚀的能力，常用的防护方法有涂层保护、阴极保护等。

4.常见金属材料的性质和应用

-铁的物理性质：密度7.874g/cm³，硬度约为HB180-300，电阻率约为10.6×10^-8Ω·m。

-铜的物理性质：密度8.96g/cm³，硬度约为HB55-70，电阻率约为1.68×10^-8Ω·m。

-铝的物理性质：密度2.7g/cm³，硬度约为HB50-60，电阻率约为2.82×10^-8Ω·m。

-不锈钢的性质和应用：不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能的合金，广泛应用于厨具、医疗器械、建筑等领域。

5.金属材料的腐蚀与防护

-腐蚀的原因：金属腐蚀的原因包括化学腐蚀、电化学腐蚀、生物腐蚀等。

-防护方法：

-涂层保护：在金属表面涂覆一层防护膜，如油漆、塑料等。

-阴极保护：通过外加电流或牺牲阳极的方式，使金属表面保持阴极状态，从而防止腐蚀。

-防止生物腐蚀：采取隔离、消毒等措施，防止微生物对金属的腐蚀。

6.金属材料的回收与利用

-回收意义：金属材料的回收与利用有助于节约资源、减少环境污染。

-回收方法：金属材料的回收方法包括物理回收、化学回收等。

-利用途径：金属材料的利用途径包括再生利用、资源化利用等。

7.金属材料的创新与应用

-金属材料的创新：通过改进金属材料的成分、工艺和结构，提高其性能和应用范围。

-金属材料的创新应用：如高性能合金、纳米材料、智能材料等在航空航天、生物医学、能源等领域中的应用。典型例题讲解1.例题：某金属单质在标准状况下，1mol该金属与足量稀盐酸反应，生成氢气的物质的量为0.5mol。请回答以下问题：

（1）该金属的相对原子质量是多少？

（2）该金属在金属活动性顺序中的位置。

解答：

（1）根据反应方程式：M+2HCl→MCl2+H2↑，可知1mol金属生成0.5mol氢气，因此该金属的相对原子质量为：M=2*相对分子质量(HCl)-相对分子质量(H2)=2*36.5-2=71。

（2）金属活动性顺序为：K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Au。根据金属与酸反应生成氢气的难易程度，可以判断该金属位于Fe和Sn之间。

2.例题：将一定质量的铜片放入盛有稀硫酸的烧杯中，观察到没有气泡产生。请回答以下问题：

（1）为什么铜片不与稀硫酸反应？

（2）如果将铜片放入浓硫酸中，会发生什么反应？

解答：

（1）铜位于金属活动性顺序中H之后，不能置换出酸中的氢离子，因此铜片不与稀硫酸反应。

（2）浓硫酸具有强氧化性，能与铜发生氧化还原反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水。

3.例题：某金属与盐酸反应，生成金属氯化物和氢气。反应过程中，每摩尔金属转移了2mol电子。请回答以下问题：

（1）该金属在反应中的化合价是多少？

（2）写出该反应的化学方程式。

解答：

（1）每摩尔金属转移了2mol电子，说明该金属在反应中的化合价为+2。

（2）反应方程式：M+2HCl→MCl2+H2↑。

4.例题：某金属与氧气反应生成氧化物。已知该氧化物在加热条件下可以分解为金属和氧气。请回答以下问题：

（1）该氧化物的化学式是什么？

（2）写出该反应的化学方程式。

解答：

（1）根据题目描述，该氧化物的化学式为MO。

（2）反应方程式：2MO→2M+O2↑。

5.例题：某金属与盐酸反应生成金属氯化物和氢气。反应过程中，每摩尔金属转移了3mol电子。请回答以下问题：

（1）该金属在反应中的化合价是多少？

（2）写出该反应的化学方程式。

解答：

（1）每摩尔金属转移了3mol电子，说明该金属在反应中的化合价为+3。

（2）反应方程式：2M+6HCl→2MCl3+3H2↑。板书设计①金属材料的分类

-金属单质：铁、铜、铝等

-合金：不锈钢、黄铜等

-非铁金属：钛、镍、钴等

②金属材料的物理性质

-密度：单位体积的质量

-硬度：抵抗外力作用的能力

-电阻率：单位长度、单位截面积的电阻值

-导电性：传递电流的能力

③金属材料的化学性质

-活泼性：与酸、碱、盐等物质反应的能力

-腐蚀性：在特定环境下受到化学或电化学作用而破坏的能力

-防护性：防止腐蚀的能力

④常见金属材料的性质和应用

-铁的物理性质：密度、硬度、电阻率

-铜的物理性质：密度、硬度、电阻