人教版必修1第三章《金属及其化合物》v

人教版必修1第三章金属及其化合物第一节 金属的化学性质（第一课时） 珠海北大附属实验学校柏承平 一、 设计思路 1.举例身边的金属材料和回顾初三化学知识，引入新课，通过对比镁、铝、铁分别与氧气反应引出“钠与氧气怎样反应”的问题。 2. 以实验探究的方法，让学生通过实验去探索钠的物理性质、钠在空气中存放所出现的问题以及实验钠在空气中燃烧的反应，来分析其在不同条件下反应的产物；通过铝在空气中加热的现象分析得出金属氧化膜在生产生活中的作用。通过动手实验体验化学的奥秘，激发学生学习兴趣。3. 结合金属活动顺序表，归纳出金属活动性和金属与氧气的反应、剧烈程度有关。通过图表归纳出钠、铝、铁、铜与氧气反应的有关知识，使知识系统。4.通过几个实验视频的观看，学生感受到实验现象的奇妙，有效调动学生学习的积极性，并能够开阔思路，培养学生发散思维和聚合思维两种能力，让学生体验化学实验探究的乐趣，并能用化学知识解决生活中的实际问题。二教学流程图 教学过程 教学内容 教学目的情 景引 入展示金属制品，激发兴趣。小组讨论和交流初三化学知识。提 出问 题由钠的保存，学生质疑，探究钠与氧气在不同条件下反应想象。由铝制品应用质疑，探究铝与氧气反应。并自己确定研究方案使铝燃烧起来。视频展示，帮助学生理解。从生活走向化学，了解学生的学习情况。联想，质疑，并观察，讨论实验的现象得出结论。归 纳 总 结学生自主交流、对金属的物理性质、化学性质，从感性认识上升到理性认识。列表对比一些金属的性质，引导学生归纳总结，使知识系统化。应用反馈，挑战自我学生思考，解决问题。知识运用能力的培养。三、教学目标：教学目标的确定必须科学、简明，切合教材要求，符合学生实际，切实突出重点，体现全面性，综合性和发展性。为此，确定以下教学目标：（1）知识与技能：通过阅读课本中的图片、书写有关反应的化学方程式，巩固和加深初中有关金属化学性质的知识和规律。了解金属钠的物理性质及其保存方法。了解活泼金属钠、铝与氧气的反应，归纳出活泼金属易与氧气发生反应的知识规律。通过实验进一步熟悉和规范药品的取用、酒精灯的使用等基本实验技能。了解金属氧化膜在生活、生产中的运用。（2）过程与方法：初步学会运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关信息。初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯（3）情感态度与价值观：培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。培养学生辩证唯物主义观点，激发和增强对化学现象的好奇心和探究欲，提高学习化学的兴趣。掌握在一般情况下，通过对比金属与氧气反应的条件难易、剧烈程度能反映出金属活动顺序的思维方法。通过了解金属及金属氧化膜在生活、生产中的运用，知道用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情。四、教学重点难点：金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，铝与氧气的反应。氧化膜的作用及类型。教学难点：钠与氧气反应现象观察、分析、总结，铝箔在氧气中燃烧的设计。五、教学策略1、采用实验探究法，按照思考、交流、实验、观察、分析，得出结论的方法进行启发式教学。2、发挥学生主主体作用，做好探究实验。第一课时教案引入非常高兴能与各位同学一起学习金属的化学性质。这节课就让我们一同领略金属非凡的魅力，这节课我们将采取实验-探究的方式进行学习。所以我们把全班同学分成6个大组来进行探究学习。看一看哪个组思考的问题最多，回答的问题最多。首先各小组来一个小试身手：金属在地壳中含量如何？它们主要以什么形式存在？在实验室中，有哪些物品是由金属制成的，在家里呢？学生：铁、铝等。有的以游离态存在，有的以化合态存在。地球上的金属主要以化合态存在。水龙头、铁凳、铁三角，铁架台教师：请和老师一起欣赏各种各样的金属制品，电脑展示。【小组讨论和交流】金属有哪些共同的物理性质？请分析教材第46页的图片，1举例说明金属能发生哪些化学反应？2图3-2是金属发生化学反应的一些照片，请分析这些反应，写出化学方程式。并分析这几个反应中金属是作氧化剂还是还原剂？3画出Na、Mg、Al的原子结构示意图，分析他们的原子结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系。学生 思考和交流。第一小组的同学汇报结果。老师:及时鼓励学生的发言，还有谁想说? 归纳复习 金属与盐反应 金属与酸反应 金属与氧气反应【问题提出】铁、铝、铜等能存放在空气和水中，但在加热时能与空气、氧气或水反应，是不是所有的金属都能在空气中稳定存在？请同学们仔细观察老师手中的钠，大家有没有疑问的地方？钠为什么要放在液体里？这液体是什么？【学生】钠保存在煤油中，且钠沉在煤油底部。因为在常温下，钠容易与空气中的氧气反应。【老师】：答的多好啊，钠既然与氧气容易反应，那我们就通过实验来探究一下。钠在空气中与氧气是否反应，反应的条件是什么？你会看到什么实验现象？反应的产物又是什么？【学生实验探究】观察存放在试剂瓶中的金属钠。把金属钠从试剂瓶中取出观察其物理性质、表面的氧化膜。老师提醒学生：（由于钠的取用有一定的危险性，因此老师先示范一下，并投影出下列的注意事项。【注意事项】 钠的取用用镊子（不能用手接触）。 煤油要用滤纸吸干。 切割钠在玻璃片上进行。 实验中剩余的钠必须放回原瓶。 板书 一.金属与非金属的反应（一）金属钠与氧气的反应1. 钠的保存及其物理性质钠保存在煤油中。【学生汇报】钠是一种 银白 色、质地 柔软 （能用刀切开）、熔点 较低 、常温下为 固 态的金属。常温下，钠在空气中会与氧气反应生成白色的氧化钠，说明钠比镁、铝 、铁活泼。 【教师】对与钠与氧气在常温下反应，老师也进行了归纳，请同学们看投影。钠在空气中容易被氧化，表面变 暗 ，生成白色的 氧化钠 （化学式Na2O）常温下 4Na + O2 = 2Na2O 白色固体 氧化剂： O2 还原剂： Na 2.实验结论：常温下，金属钠在空气中很快发生变化，说明钠比铁、铝、镁等金属活泼。活泼金属在空气中形成的氧化膜对金属的保护作用。（）氧化膜的形成：活泼金属在空气中易与氧气反应，形成一层氧化薄膜，简称氧化膜。（ 2 ）金属氧化膜的差异金属的 致密：可以保护内层金属不被继续氧化， 如：镁、铝等。氧化膜 疏松：不能保护内层金属，如 ：铁、钠。【提问】常温下，银白色的钠和氧气反应生成了白色的氧化钠。如果对金属钠进行加热又将如何？反应的现象又会是什么？生成物还是氧化钠吗？同学们是怎么考虑的？请大家交流思考。反应物完全相同只是反应条件不同，其生成物是否一样，你会选什么方式来证明？是实验。好那就请各小组就一起来探究一下。教师 请大家进行教材第47页实验3-2，要仔细观察实验现象，比如在加热前，加热中，及加热后的变化。并及时做好记录，做完实验后，请在小组内讨论交流。【学生探究实验】：注意提醒学生钠的用量绿豆大小，不要超过黄豆大。学生交流：实验现象：钠受热先熔化成一个小球，然后燃烧，产生黄色火焰，生成一种淡黄色的固体。不是氧化钠，根据书本上的说法是过氧化钠。教师 钠在空气中燃烧，生成钠的另一种氧化物-过氧化钠（淡黄色固体）板书 2Na + O2 Na2O2 （淡黄色固体）提问 请大家标出过氧化钠中各元素的化合价，分析在这个反应中氧化剂、还原剂？再问：钠除了跟氧气反应之外，还会与其它非金属反应吗？下面的时间留给大家，同学们可以交流，也可以看书，在一定的时间看哪些同学解决的问题最多？ 板书 2Na + O2 Na2O2 氧化剂： O2 还原剂： Na 比较：常温和加热下，钠在空气中的变化。a.加热条件下反应更激烈。b.产物不同。3.钠与其它非金属反应2Na+Cl2=2NaCl 2Na + S = Na2S （研磨）（教师演示在研磨时钠与的硫粉反应）激起学生的兴趣。 过渡铝是活泼的金属，为什么铝制品却被广泛应用？初中我们学习过铝在氧气中的燃烧，若铝在空气中加热，又有什么现象呢？ 教师 请同学们进行探究铝在空气中燃烧。请小组内的同学做一个对比实验：一个同学用砂纸打磨，除去表面的氧化膜的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，观察有什么现象？另一个同学直接用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热，观查有什么现象？【提问】你们看到什么现象？ 【学生】铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，逐渐熔化但不滴落。【追问】你们看到铝箔熔化了。为什么滴不下来？学生回答 好像有一层膜兜着。【老师】铝的表面有一层致密的氧化膜，保护内部的金属不被氧化。磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜，铝的熔点 为660，氧化铝的熔点 为2050，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。【追问】那么铝能不能燃烧呢？你如何设计出铝燃烧的实验？你设计的原理是什么？【学生汇报】把铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴，点燃火柴后，待火柴快燃尽后，把铝箔伸入充满氧气的集气瓶中。铝箔也能燃烧起来，发出白光。设计的原理是氧气的浓度越大，与铝箔接触面积就越大。【播放实验视频】铝粉在空气中燃烧和铝箔在氧气中燃烧的实验视频。实验现象：:铝粉在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成一种白色的固体物质。 提问能否看出金属的活动性和金属与氧气反应的条件、剧烈程度有什么关系？ 小结请同学们根据今天所学习内容填写下列表格：金属反应条件(常温/加热)反应现象氧化物的颜色化学方程式钠铝铁铜1、绝大多数金属都能与氧气反应，生成金属氧化物。活泼性很强的金属常温下就能被氧气氧化， 活泼性较弱的金属在加热的条件下才能与氧气发生反应， 活泼性很弱的金属（如铂、金）不能被氧气 氧化（真金不怕火炼）。2、金属跟氧气反应时生成的氧化物一般为普通化物如MgO、Al2O3，但钠在氧气中燃烧生成Na2O2，铁在氧气中燃烧生成e3O4 。总结金属的结构与性质的关系1、金属元素的原子最外层电子数少(一般不超过四个)，容易失去电子，被氧化，在化学反应中作还原剂，表现出较强的还原性。【课堂演练】1.小明家有一只20世纪50年代的铝锅,至今仍保存完好.该铝锅未锈蚀的主要原因是( ) A.铝性质稳定,不易发生化学反应 B.铝不易被氧化 C.铝的氧化物容易发生还原反应 D.铝虽易被氧化,但氧化生成的氧化膜具有保护内部铝的作用2.金属钠露置在空气中，在其表面不可能生成的物质是( ) ANa2OBNaOHCNa2CO3DNaCl3当调整、改变有关反应物的相对量或其它条件时，下列反应的产物不会改变的是（ ）A硫与氧气反应 B.二氧化碳通入石灰水中。 C木炭在氧气中燃烧 D钠与氧气反应4.关于钠的说法中正确的是（ ）A. 钠是银白色的金属，硬度很大。 B 将金属钠放在石棉网用酒精灯加热，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠。 C 金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠。 D金属钠的熔点很高。5.以下金属在常温下能与氧气反应生成致密的氧化膜的是 （ ）A. 铜 B. 铁 C. 铝 D.镁 6.下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（ ）A. Al 是地壳中含量最多的元素B. Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C. Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧D. Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落【作为作业设计】P53页的.4和下面的第二题。二、写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写出离子反应方程式，是氧化还原反应的标明氧化剂，还原剂。常温下钠与氧气的反应。把金属钠放在石棉网上加热。在空气中加热铝箔。铁钉与稀硫酸反应。铁在氧气中点燃。六、板书设计第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质板书 一.金属与非金属的反应（一）金属钠与氧气的反应1.钠的保存及其物理性质2.常温下 4Na + O2 = 2Na2O 白色固体 加热 2Na + O2 Na2O2 （淡黄色固体）3.钠与其它非金属反应2Na+Cl2=2NaCl 2Na + S = Na2S （研磨）小结：钠的化学性质很活泼，与空气在不同的反应条件下生成不同的氧化物（二）铝与氧气的反应 4Al+3O2 点燃 2Al2O3 空气中：铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，逐渐熔化但不滴落。纯氧中: 铝粉在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成一种白色的固体物质。 小结 铝的化学性质活泼，容易与空气中的氧气反应形成致密氧化膜而稳定存在于空气中。总结钠、铝、铁、铜与氧气的反应。