九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料 课题3 金属资源的利用和保护第1课时 铁的冶炼教学设计（新版）新人教版

九年级化学下册第八单元金属和金属材料课题3金属资源的利用和保护第1课时铁的冶炼教学设计（新版）新人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教材分析同学们，我们今天要一起探索一个神奇的世界——金属的冶炼。这节课，我们将聚焦于铁的冶炼，这是化学课本里第八单元“金属和金属材料”中不可或缺的一部分。铁，作为我们生活中不可或缺的金属，它的冶炼过程充满了科学奥秘。接下来，我们就一起揭开这神秘的面纱吧！🌟🔍核心素养目标分析同学们，今天我们要通过学习铁的冶炼，培养你们的科学探究精神、批判性思维和环保意识。你们将学会如何通过实验和观察来理解化学反应，同时思考金属资源保护的重要性，培养你们的可持续发展观念。这样，我们不仅学到了知识，还提升了科学素养和个人社会责任感。🌱🔬💡教学难点与重点1.教学重点

-明确铁的冶炼过程：本节课的核心是让学生理解铁的冶炼过程，包括高温还原反应的原理、冶炼过程中涉及的化学反应方程式，以及高炉炼铁的基本步骤。

-理解铁矿石的成分与铁的关系：通过分析铁矿石的成分，学生需要理解不同矿石中铁的含量对冶炼效率的影响。

2.教学难点

-高温还原反应的原理：理解在高温条件下，氧化铁如何被还原成铁，这一过程涉及到化学反应的能量变化和化学平衡，对于九年级学生来说，这是一个抽象的概念。

-环境保护与资源利用：在冶炼过程中产生的废气、废水和固体废物对环境的影响，以及如何实现资源的有效利用和废物的处理，这些都是学生理解和应用的难点。

-实验操作的准确性：在演示或模拟冶炼实验时，如何精确控制实验条件，确保实验结果的可靠性，这对学生的实验技能提出了较高要求。教学资源-软硬件资源：电子白板、投影仪、计算机、高清显示屏

-课程平台：学校在线教学平台、教学资源库

-信息化资源：铁的冶炼过程动画视频、相关化学知识科普文章

-教学手段：实验演示套装（包括铁矿石、焦炭、石灰石等）、安全防护用品（如护目镜、实验服）、实验操作指导手册教学过程设计导入新课（5分钟）

目标：引起学生对铁的冶炼的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们知道我们日常生活中离不开的钢铁是如何制造出来的吗？”

展示一些关于钢铁生产的图片或视频片段，让学生初步感受钢铁制造的魅力或特点。

简短介绍铁的冶炼在工业和生活中的重要性，为接下来的学习打下基础。

XX基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解铁的冶炼的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解铁的冶炼的定义，包括其主要组成元素——铁矿石。

详细介绍铁矿石的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解铁矿石的成分和冶炼过程中涉及的反应。

XX案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解铁的冶炼特性和重要性。

过程：

选择几个典型的铁冶炼案例进行分析，如不同类型的铁矿石冶炼工艺、现代炼铁技术与传统方法的对比等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解铁冶炼的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用铁冶炼技术解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论铁冶炼的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与铁冶炼相关的主题进行深入讨论，如“提高铁矿石利用率的策略”或“炼铁过程中的环保措施”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对铁冶炼的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调铁冶炼的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括铁的冶炼定义、组成部分、冶炼过程、案例分析等。

强调铁冶炼在工业和现实生活中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用铁冶炼技术。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于铁冶炼的短文或报告，以巩固学习效果，并思考如何将所学知识应用于实际生活或未来职业规划中。学生学习效果学生学习效果是教学过程中最为关键的衡量标准。在本节课“铁的冶炼”的学习结束后，学生将取得以下方面的效果：

1.知识掌握

-学生能够清晰地描述铁的冶炼过程，包括高炉炼铁的基本原理和步骤。

-学生能够理解并复述铁矿石的主要成分及其在冶炼过程中的作用。

-学生能够解释高温还原反应的基本概念，并列举相关的化学反应方程式。

2.技能提升

-学生能够通过实验演示或模拟操作，观察并分析冶炼过程中的现象。

-学生能够运用化学知识解释炼铁过程中可能遇到的问题，并提出合理的解决方案。

-学生在小组讨论中能够有效沟通，共同完成任务，提高团队合作能力。

3.思维发展

-学生通过案例分析，培养了解决实际问题的能力，提高批判性思维能力。

-学生学会从环保和可持续发展的角度思考金属资源利用的问题，增强社会责任感。

-学生在讨论铁冶炼的未来发展时，能够提出创新性的想法，激发创造性思维。

4.情感态度

-学生对化学学科产生更浓厚的兴趣，认识到化学与生活的紧密联系。

-学生对科学探究的热情得到提升，愿意主动探索化学现象背后的原理。

-学生在完成课后作业时，表现出对知识的渴望和对学习的积极态度。

5.实践应用

-学生能够将所学知识应用于实际生活，例如理解钢铁在建筑、交通等领域的应用。

-学生在日常生活中更加关注金属资源的利用和保护，形成节约资源、保护环境的意识。

-学生在未来选择职业时，能够结合个人兴趣和所学知识，做出更加明智的决定。内容逻辑关系①铁的冶炼过程

-重点知识点：高炉炼铁的基本原理和步骤

-关键词：还原反应、铁矿石、焦炭、石灰石、高炉

-句子：高温下，焦炭将铁矿石中的氧化铁还原为铁，同时石灰石用于去除杂质。

②铁矿石的成分与铁的关系

-重点知识点：铁矿石的成分及其对冶炼效率的影响

-关键词：铁含量、矿石种类、冶炼效率

-句子：不同铁矿石中铁的含量不同，影响冶炼过程中铁的回收率。

③高温还原反应的原理

-重点知识点：高温下氧化铁的还原反应机制

-关键词：化学平衡、能量变化、还原剂、氧化剂

-句子：还原剂在高温下将氧化铁中的氧原子夺走，使铁从化合物状态变为游离态。

④环境保护与资源利用

-重点知识点：冶炼过程中的环保措施和资源回收

-关键词：废气处理、废水处理、固体废物回收、可持续发展

-句子：采用有效的废气、废水处理技术，减少对环境的污染，并提高资源利用率。

⑤实验操作的准确性

-重点知识点：实验操作中对条件控制的精确性

-关键词：实验条件、反应速度、结果可靠性

-句子：精确控制实验条件，确保实验结果的准确性和可重复性。教学评价1.课堂评价

-提问：通过课堂提问，检查学生对铁的冶炼基本概念、原理的理解程度。例如，询问学生“铁的冶炼过程中，焦炭的作用是什么？”来评估他们对还原剂功能的掌握。

-观察：在实验操作环节，观察学生的实验技能和安全性操作是否符合规范，如正确使用护目镜、实验服等。

-测试：设计小测验，包括选择题、填空题和简答题，以测试学生对铁的冶炼过程、化学反应方程式的记忆和应用能力。

-小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与度和贡献，以及他们提出的问题和解决方案的合理性。

2.作业评价

-课后作业：布置与铁的冶炼相关的课后作业，如撰写实验报告、分析冶炼过程中的化学变化等，以检验学生对知识的理解和应用能力。

-作业批改：对学生的作业进行细致批改，不仅关注答案的正确性，还要评价学生的解题思路、实验设计和报告撰写质量。

-及时反馈：在作业批改后，及时将评价结果反馈给学生，指出他们的优点和需要改进的地方，鼓励学生继续努力。

-定期评估：通过定期评估学生的作业完成情况，跟踪学生的学习进度，并根据评估结果调整教学策略。

3.自我评价

-学生反思：鼓励学生在课后进行自我反思，思考自己在铁的冶炼学习中的收获和不足，以及如何改进学习方法。

-学习日志：学生可以记录自己的学习日志，包括学习过程中的难点、解决方法和个人成长。

4.同伴评价

-小组互评：在小组讨论和实验操作中，鼓励学生之间相互评价，以提高学生的批判性思维和合作能力。

-同伴反馈：学生可以互相提供反馈，帮助彼此理解课程内容，共同进步。典型例题讲解1.例题：

铁矿石Fe2O3与焦炭在高温下反应，生成铁和二氧化碳。请写出该反应的化学方程式。

解答：

3C+2Fe2O3→4Fe+3CO2↑

2.例题：

在高炉炼铁过程中，为什么需要加入石灰石？

解答：

石灰石（CaCO3）在高温下分解成氧化钙（CaO）和二氧化碳（CO2）。氧化钙可以与铁矿石中的杂质硅酸盐反应，生成炉渣（CaSiO3），从而去除杂质，提高铁的纯度。

3.例题：

计算从含有70%Fe2O3的铁矿石中提取100吨铁，需要多少吨铁矿石？

解答：

设需要的铁矿石质量为x吨。

根据铁矿石中铁的质量分数，有：

0.7x=100吨

解得：x=100吨/0.7≈142.86吨

因此，需要约142.86吨铁矿石来提取100吨铁。

4.例题：

高炉炼铁过程中，焦炭的作用是什么？

解答：

焦炭在高温下作为还原剂，将铁矿石中的氧化铁还原成铁。同时，焦炭也作为燃料，为高炉提供热量。

5.例题：

在铁的冶炼过程中，如何减少对环境的污染？

解答：

-采用先进的冶炼技术，提高资源利用率，减少废气的排放。

-对废气、废水和固体废物进行处理，确保达到环保标准。

-推广使用清洁能源，如天然气、电能等，减少煤炭的使用，降低污染。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：在讲解铁的冶炼过程中，我尝试将理论讲解与实际实验操作相结合，让学生通过亲手操作来理解化学反应的原理，这种直观的教学方式能够有效提高学生的学习兴趣和参与度。

2.案例分析与实践应用并重：在课程中，我引入了多个与铁冶炼相关的实际案例，让学生分析这些案例中的科学原理和应用，这样不仅加深了学生对知识的理解，也提高了他们解决实际问题的能力。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对实验操作的掌握不够熟练：在实验环节，我发现部分学生在操作过程中存在不规范的现象，这可能是因为他们对实验步骤和注意事项理解不够透彻。

2.学生对化学知识的迁移能力不足：在分析案例时，有些学生难以将所学知识灵活应用于实际问题，这表明他们在知识迁移方面还有待提高。

3.课堂互动不够充分：虽然我尝试通过提问和小组讨论来增加课堂互动，但实际效果并不理想，部分学生参与度不高，这可能是因为课堂氛围不够活跃。

反思改进措施（三）改进措施

1.加强实验操