化学鲁科版必修1 第4章第2节铝金属材料第1课时 教案
- 格式：doc
- 大小：2.15 MB
- 文档页数：25
化学鲁科版必修1 第4章第2节铝金属材料第1课时 教案
第 2 页 第2节 铝 金属材料
本节分析
通过本章第一节的学习和前面的学习，学生已经接触了许多非金属元素，了解了无机非金属材料在生产、生活中的重要应用，但对于金属元素的了解还比较少，从学生的认知结构来看，学习金属材料是学生认知结构发展的需要。本节内容由两部分组成：一是铝与铝合金，二是金属与金属材料，教材从金属材料在生产、生活中的广泛应用入手，介绍铝及其化合物的有关知识，从最常见的铝合金到不锈钢，到金、银和铜的应用，再到“21世纪的金属”——钛；从生活中的应用到高科技领域中的应用，从历史上的应用到当今社会中的应用，体现了金属材料应用的广泛性。这样多角度、多层面、大视野的介绍，拓宽学生视野，使学生深层次地体会化学的重要性。本节教材从以下两条线索展开：一是以铝及其化
第 3 页
第 4 页
教学目标
1．课标要求
(1)了解铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的两性。
(2)认识铝单质及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属的不同，能书写相关反应的化学方程式。
(3)能列举铝合金材料在生产和生活中的重要应用。
2．三维目标
(1)知识与技能
掌握铝、氧化铝及氢氧化铝的化学性质。
学会书写铝与酸、碱、氧化物等反应，氧化铝、氢氧化铝与酸碱的反应的一些重要反应的化学方程式。
了解合金的概念和铝合金的用途，应用铝及其化合物的性质解决一些实际问题。
第 5 页 (2)过程与方法
通过实验探究铝、氢氧化铝性质的过程，培养学生的合作意识、动手操作能力、观察能力以及认真思考尊重事实的科学态度，体验实验探究的乐趣。
学会利用分类和对比的方法学习铝、氧化铝和氢氧化铝的性质。
通过对铝合金的用途的学习，培养学生的自学能力和概括能力。
(3)情感态度与价值观
通过氧化铝、氢氧化铝的两性的学习使学生树立辩证的观点。
通过金属材料在生产和生活中的应用的学习，使学生认识到化学的重要性，增强学好化学服务社会的责任感和使命感。
通过分组实验，分组自学等一些活动，培养学生敢于质疑、勇于创新、团结合作的学习精神。
教学分析
第 6 页 1．教材分析
铝是一种非常重要的金属，铝单质及其合金在生产和生活中的用途广泛，铝及其化合物的性质是高中阶段的重要知识点，本节内容可以进一步丰富学生对金属元素及其化合物知识的认识，给他们一个更为广阔的认识物质世界的空间，也为后面学习元素周期律和元素周期表打下基础。同时让学生了解金属及其合金在工农业生产和生活等方面的重要应用，认识铝的物理、化学性质与应用之间的密切联系，激发学习兴趣。
2．学情分析
学生已有知识分析：铝是日常生活中常用的一种金属，也是学生接触比较多的一种金属元素，在前面的学习中，学生已经掌握了氧化还原反应和离子反应的基础知识，熟悉金属活动顺序表，也已经知道了钠、镁、铁等金属的相关性质，因此，学生学起来会有一种熟悉感。教学过程中，充分利用好这一资源，激发和调动学生的学习积
第 7 页 极性。同时，学生在前面的学习中也了解了研究物质性质的基本程序和方法，进行过对一些元素及其化合物的性质的探究实验；并具备了一定的实验探究能力，为探究铝及其化合物的性质奠定了基础。
学生在本节内容学习上的“学困”分析：对于铝与氧气和酸的反应学生比较容易理解，但铝与金属氧化物的铝热反应和铝与碱的反应以及氧化铝和氢氧化铝的两性接受起来有困难，教学中应充分发挥实验的作用，同时要合理引导，此处切忌过深过难。
教学重点、难点
1．重点
在知识技能方面的重点是铝的还原性，氧化铝、氢氧化铝的性质和用途；铝合金在生产和生活中的应用。
在过程与方法方面的重点是运用实验、分类等方法来研究物质的性质。
第 8 页 2．难点
铝与碱的反应、氢氧化铝的两性及相关反应的离子方程式。
教学方法
本节课主要采取问题引导、实验探究、小组合作交流的教学方法，课堂创设和谐氛围，形成一种积极主动、轻松和谐的教学环境，以“四人讨论小组”的形式开展探究讨论活动。目的是让学生对铝及其化合物的性质能认识得更深入、更透彻，同时，提高他们分析问题、解决问题的能力。对于铝的物理性质及铝与酸的反应，采用新旧知识对比的方法，目的是培养学生对所学知识进行迁移、拓展的能力。对于铝与氧气、铝与氢氧化钠及铝热反应，主要采用的是实验探究的方法，一方面培养学生的学习兴趣，另一方面培养学生透过现象看本质的能力。
课前准备
(一)学生准备
第 9 页 1．根据预习学案预习本节教材中铝和铝合金的相关内容。
2．寻找日常生活中铝制品，上网查阅铝合金在工农业生产中的应用，并留作班上学习时展示和交流之用。
(二)教师准备
1．教学课件、图片、与本节教材相关的音像资料。
2．几种金属样品实物及实验仪器与药品。
板书设计
第2节 铝 金属材料
一、铝与铝合金
(一)铝及其化合物
1．铝单质的物理性质
2．铝单质的化学性质
①与非金属的反应：与氧气、氯气和硫反应
4Al＋3O2 点燃2Al2O3 2Al＋3Cl2 点燃2AlCl3 2Al＋3S Al2S3
第 10 页 ②铝热反应
方程式：铝热剂32OFe2Al===Al2O3＋2Fe (铝热反应)
③与酸反应
2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
④与氢氧化钠溶液的反应
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
四羟基合铝酸钠
3．铝的重要化合物——氧化铝和氢氧化铝
①Al(OH)3：两性氢氧化物
a．Al(OH)3与酸的反应
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
b．Al(OH)3与碱的反应
Al(OH)3＋OH—===[Al(OH)4]—
c．制备：铝盐和氨水反应
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4
②Al2O3：既能溶于强酸又能溶于强碱溶液。
第 11 页 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
Al2O3＋2OH—＋3H2O===2[Al(OH)4]—
(二)铝合金及其制品
(1)合金
(2)铝及其合金的用途
教学设计
情景导入
导入设计一
1．投影展示元素周期表，请学生思考一百多种元素中金属元素有多少种？地壳中含量最多的金属元素是哪种？
2．日常生活中常见的金属材料有哪些？最早使用的金属材料是什么？使用最多的金属材料是什么？
【投影展示】一组图片
引出课题并板书：第2节 铝 金属材料
一、铝与铝合金
【设计思路】先出现元素周期表，让学生从
第 12 页 大量的金属元素出发，举出金属材料的应用实例，一方面激发学生的求知欲，引发他们学习铝相关知识的兴趣；另一方面让学生对元素周期表有一个初步的认识，为后续知识的学习做好铺垫。
导入设计二
在学生上网查阅铝及其合金在工农业生产中的应用的基础上，【投影展示】“神舟六号”载人飞船成功发射的图片。
【设问】飞船舱体的成分有什么？ 铝有哪些用途？为什么铝是应用极为广泛的金属？
【汇报交流】学生结合图片介绍铝的性质和用途。
【设计思路】激发学生的爱国情感，引导学生学会观察。体会化学的实用性。通过学生自主查阅相关资料使学生分析归纳的能力得到提高，培养他们学习的主体意识。
推进新课
第 13 页 【课题导入】铝的性质对用途起很大作用，让我们先来认识铝及其化合物的性质。
【板书】(一)铝及其化合物
【实物展示】展示金属铝条、铝粉样品、铝导线，让学生观察其颜色、状态，并阅读教材P118，了解铝的物理性质。
【板书投影】1.铝单质的物理性质：(银白色金属、硬度小、熔点：660.4 ℃；沸点2 467℃、密度2.7 g·cm—3，导电性、传热性和延展性)
【问题思考】1.你已经学过钠、镁、铁等单质的知识，这些金属在化学性质上有何相似之处？
2．既然铝是典型的金属，你能推测它具有哪些化学性质吗？
【方法导引】从钠、镁、铁等具体金属着手，通过对它们所具有化学性质的比较和分析，结合金属活动顺序预测铝的化学性质。
【分组讨论】“四人小组”讨论交流Na、
第 14 页 Mg、Fe的性质，预测铝的化学性质，然后选一名代表进行交流。(课前布置)
【归纳整理】做出假设
【深入探究】能否从化学反应的实质分析为什么铝具有这些性质？
【实验探究】铝的还原性
[实验一]学生演示：铝粉蘸在脱脂棉上，用坩埚钳夹住在酒精灯上点燃，并立即伸入盛有氧气的集气瓶(瓶底放一些细沙)。
学生在教师指导下进行实验操作。
[实验二]教师演示：1)取5 g氧化铁和2 g铝粉混合 2)折叠纸漏斗 3)安装装置 4)点燃镁条
【学生活动】学生注意观察现象，然后记录实验现象。
实验内容 实验现象 结论
铝与氧气反
第 15 页 应
铝与三氧化二铁反应
【问题思考】①根据铝与氧气反应的实验现象看出铝的化学性质很活泼，为什么在日常生活中人们还大量使用铝制器具？
②铝与三氧化二铁的实验中镁条和少量氯酸钾的作用是什么？怎样证明生成物中有单质铁？
③铝与三氧化二铁组成的混合物叫什么？发生的反应被称作什么反应？反应有什么特点？铝热反应有哪些实际应用？
④写出这两个反应的方程式，并从氧化还原的角度分析铝的作用，思考铝能否与其他非金属反应。
【讨论互动】学生讨论交流，教师根据学生的回答情况进行评价，然后得出结论。
【板书】2.铝单质的化学性质
第 16 页 ①铝与氧气反应
②铝与氧化铁反应
【录像】铝热反应的实际应用。学生通过观看总结铝热反应的用途：焊接钢轨、冶炼金属、定点爆破等。
【设计思路】结合实验内容和有关问题，使学生学会如何处理材料。让学生动手参与演示实验，提高学生的学习兴趣。结合生活实际问题开阔学生视野，也促使学生懂得应用掌握的化学知识解决生活中的问题。
【设问】通过对上述反应的分析，看出铝的化学性质有何特点？
【实验探究】[实验三]学生操作(2人一组)，教师巡回指导：1)分别取少量铝片于两支试管，一支中加稀硫酸，另一支中加氢氧化钠溶液；2)观察并记录现象。
实验内容 实验现象 结论
