初中化学名师教学课件第五章：金属矿物-铁的冶炼-教学设计

初中化学省评优课金属矿物——铁的冶炼（沪教版九年级化学上册）课程标准、教材以及学生分析：通过金属矿物——铁的冶炼这节课的教学，使学生知道一些常见的金属矿物的主要成分，了解工业炼铁的原理、设备、原料，从而将书本上的化学知识与工业生产相结合。

同时，通过一氧化碳与氧化铁反应的实验演示，使学生初步形成“在一定条件下物质可以转化”的观点，形成“化学变化过程中元素不变”的观念。

使学生知道利用化学变化可以制取新物质，以适应生活和生产的需要。

本节课位于沪教版化学教材第5章第2节，是初中阶段的一个教学重点。

是在学生已经学习了物质组成及表示方法、质量守恒定律、化学方程式等知识的基础上进一步学习的。

第5章第1节中，学生了解了金属的性质和利用，知道生铁和钢等金属材料的用途，本节课再来学习金属的冶炼，遵循认识物质的顺序——性质、用途、制法，教材编排合理自然，符合学生的认知规律。

铁的冶炼，对学生来说相对比较陌生，学习起来有一定的难度。

初三的学生已经积累一些化学知识，如金属的性质、易与氧气结合的一些物质、化学反应前后元素种类不变、装置气密性检查等，这些知识会为本节的学习提供很好的服务。

在教学过程中借助模拟实验进行探究，能帮助学生理解工业炼铁的反应原理，使学生学习起来相对轻松一些，也有利于在教学中渗透化学学科观念。

教学目标：1.通过实验探究工业炼铁的化学原理，使学生进一步形成“在一定条件下物质可以转化”的观点。

2.通过铁的冶炼原理的实验演示，使学生理解实验操作的具体要求，培养学生安全操作意识和良好的环保意识。

3.运用设计装置、动手实验等方法，激发学生参与问题探究的积极性。

4.通过我国炼铁历史发展介绍，培养学生的爱国主义。

教学重点：依据课程标准的要求，确定以工业炼铁的化学原理为教学重点。

教学难点：模拟炼铁实验操作的具体要求。

因为学生没有相关的知识基础，而且该实验过程复杂，涉及到实验装置连接、操作先后顺序、尾气处理、生成物质的检验等方面，所以把实验操作的具体要求确立为教学难点。

第五章第二节金属矿物铁的冶炼一、教学目标1、了解从铁矿石中将铁冶炼出来的方法，会写有关反应的表达式。

2、知道一些常见金属矿物（铁矿石）的主要成分，认识工业炼铁的原料及设备。

3、通过探究活动，提高实验方案的设计能力。

二、重点：炼铁的原理和实验装置的探究。

三、难点：炼铁实验装置中尾气处理装置的设计。

四、教学用品：媒体；实验仪器和药品（细玻璃管两段；集气瓶；氢气；一氧化碳气球；止水夹；玻璃导管；橡胶导管；钥匙、注射器、氧化铜粉末；磁铁；三氧化二铁粉末；增氧酒精灯；小试管两个；蒸发皿；澄清的石灰水、稀硫酸等）。

五、教学过程1.新课导入：课前播放多种工人炼铁的图片（多张幻灯片循环放映）教师：同学们你能看出这些工人在做什么？生：炼铁。

铁在生活中有非常广泛的用途，大到航空母舰，小到螺丝钉，这些工具都使用了哪一种金属材料？（钢铁）。

教师：由于铁的化学性质比较活泼，自然界中没有单质的铁，你想知道工业上是怎么炼铁的吗？这节课我们就一起来探究（板书：金属矿物铁的冶炼）首先请同学们明确这节课的学习目标（PPT）2、活动一：寻找夺取氧元素的物质。

教师：赤铁矿主要成分是三氧化二铁，磁铁矿的主要成分是四氧化三铁。

（出示投影-----两种铁矿石的化学式）请同学们思考：三氧化二铁和四氧化三铁怎么才能转变成铁呢？（除去氧元素）哪些物质可以除去氧元素呢？请看老师的实验：这是一支小试管，一支注射器，小试管中的氧化铜也是一种黑色的含有氧元素的金属化合物（副板书---CuO），如果能除去其中的氧元素，它就会转化成---铜，老师先用注射器向玻璃管内通入一会儿氢气，然后一边通入氢气一边加热，请同学们观察实验现象。

，你看到了什么现象？（黑色的物质变成了红色-----铜，玻璃管内壁有水珠生成）你能写出氢气和氧化铜反应的符号表达式吗？。

（过渡）可是，老师实验时，为什么要先通入一会儿氢气再加热？停止加热后，为什么还要继续通入一会儿氢气？请同学们结合老师出示的资料回答问题。

第5章金属的冶炼与利用第2节金属矿物铁的冶炼一、知识与技能1. 了解常见的金属矿物及其主要成分，从铁矿石中将铁还原出来的方法。

2．知道工业炼铁的原理、设备及原料。

3．掌握一氧化碳还原氧化铁实验的装置及注意事项。

二、过程与方法1.通过对实验现象的观察、分析，学会归纳整理；2.用化学知识解释日常生活中的一些变化，激发学习化学的兴趣1.一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。

2.工业炼铁的原理、设备及原料。

一氧化碳还原氧化铁的实验操作步骤、现象、反应原理。

上节课沃我们学习了有关金属性质的知识，大家可以回答地壳中的各种金属元素是以单质还是化合物的形式存在？今天我们就一起学习一下金属的矿物及铁的冶炼的知识。

（一）常见的金属矿物[图片展示]自然界中以单质形式存在的金、银。

[交流讨论]为什么金、银、铂等少数金属以单质的形式存在？而大多数金属以化合物的形式存在呢？[多媒体展示]常见的铁矿石、铜矿石和铝矿石。

[讲解]什么是金属的冶炼。

[交流讨论]1. 每种金属矿物都适合用来冶炼金属吗？2.从环保和金属元素含量的角度分析，你觉得下列铁矿石最不适合用来冶炼的是？赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4）、黄铁矿（FeS2）(二）铁的冶炼1.炼铁原理的探究：一氧化碳还原氧化铁实验。

[交流讨论]怎样才能把铁矿石变成铁(强调夺取铁的氧化物中的氧元素)通过分析讲解，得出炼铁的原理:3CO+Fe2O3==== 3CO2+ 2Fe[活动探究1]一氧化碳还原氧化铁的实验的装置：从反应物的状态和反应的条件等考虑:反应容器:硬质玻璃管、加热工具:酒精喷灯。

检验生成物中的二氧化碳，需要增加装有澄清石灰水的广口瓶。

[交流讨论]从装置后面导管处排除来的气体成分？还需要增加什么装置？如何处理尾气？[归纳小结]在学生充分交流讨论的基础上，归纳小结尾气处理方法：（1）气球收集法；（2）酒精灯点燃法；（3）排水收集法；（4）通入酒精喷灯火焰上燃烧处理（节能减排）[活动探究2]一氧化碳还原氧化铁的实验步骤。

初中化学省评优课金属矿物——铁的冶炼（教育部审定沪教版·九年级·上册·第5章金属的冶炼与利用）一、教学设计思想本节课从激发学生学习化学的兴趣，提高学生的科学素养出发制订教学目标，全面考虑“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三方面的课程目标。

对于一些基本概念和较简单的内容，让学生通过阅读教材、联系生活中的新闻等已有的经验进行自主学习，使学生由“学会”变为“会学”,适应素质教育的要求。

为更好的让学生在主动参与、积极思维的过程中形成学科观念，教学中对教材中的部分内容进行创新设计。

如：提供金属矿物标本让学生通过看、摸以及用磁铁吸等活动提高了兴趣，让学生在直观教具中发现问题，进而解决问题，使学生意识到化学与生活紧密相连。

通过设计方案、自主探究——硬质玻璃管中的反应产生了什么物质，使学生主动参与和体验，引导学生合作学习，启迪学生的科学思维，在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。

整节课让学生在讨论、交流、思考和实验中取长补短，培养学生的合作意识及团队精神。

本节课中灵活运用现代信息技术，发挥多媒体的教学功能，采取多样化教学方法，将实验探究、讨论、讲授等方法有机整合，在多样化的教学活动中促进学生高层次的思维以及学科观念的建构。

在具体化学知识教学的基础上，揭示知识背后的价值，引导学生形成从化学的视角去认识物质世界和解决问题的思想观念和方法。

二、课程标准、教材以及学生分析1．课程标准分析本节内容在课程标准中被安排在第二部分《身边的化学物质》。

课程标准要求学生知道一些常见的金属（铁、铜等）矿物；知道可用铁矿石炼铁；能从化学的角度认识和理解人与自然的关系；初步形成科学的物质观。

2．教材以及学生分析本课题在教材中安排在《第5章金属的冶炼与利用》。

通过前面四章的学习，学生对化学与人类生活、社会发展有了一定的认识；知道了氧气、一氧化碳和金属的一些性质和在生产、生活中所起的重要作用；了解到合金的知识以及化学反应的表示方法和化学反应中的质量关系。

初中化学省评优课第2节金属矿物铁的冶炼师：我从镇江来到美丽的徐州，旅途中，用相机记录下了沿途的一些风景，请同学们共同欣赏（PPT2展示照片：广告牌、铁路、桥梁等）师：照片中，多处出现了金属制品，同学们，你知道它们主要是由什么金属材料制成的吗？生：铁师：钢和生铁都是以单质铁为主要成分的铁合金。

钢铁在生产生活中有着广泛的应用。

（PPT3）钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。

（PPT4）1949年，我国钢产量约16万吨，仅居世界第26位，1996年，我国钢产量首次突破1亿吨，跃居世界第一。

从此，成为世界第一钢铁大国。

（PPT5：展示铁的使用历史）师：俗话说：天上是不会掉馅饼的，我国钢铁工业的飞速发展是全中国人名努力的结果。

如果天上不掉馅饼而掉下金子，大家相信吗？（PPT6：视频播放“天上掉金子”）（PPT7中，首先呈现黄铁矿的图片，再出现主要成分，口述：其中的铁是由化合物形式存在。

现在，我们再来认识一些其他的铁矿石。

图片缩小，其余的四种矿石图片全部出现，再分别介绍，着重介绍赤铁矿和磁铁矿磁铁矿的主要成分是Fe3O4，它是黑色的，顾名思义，可以被磁铁吸引。

）师：这是生活中一些常见的铁制品，其中的铁主要以单质形式存在，要将铁矿石转变为铁制品，就要先将铁矿石转变为铁，这个过程叫做铁的冶炼。

像这种使金属矿物转变为金属的过程，叫做金属的冶炼。

师：下面的铁矿石中，哪些更适合用来炼铁？（以下数据是铁矿石中主要成分的含铁量，请同学们讨论一下，选出其中较为适合的）生：讨论选出赤铁矿和磁铁矿师：工业生产中，主要选择磁铁矿和赤铁矿，今天我们就以其中之一的赤铁矿为例，讨论铁的冶炼。

（PPT：Fe2O3 失去O Fe 引导学生从组成上进行分析）师：事实上，炼出了铁。

（PPT11）师：原料是什么？生：铁矿石和木炭师：是什么物质使Fe2O3失去氧的呢？生：是木炭师：（PPT11上出现反应方程式）有人将木炭从Fe2O3中夺取O的过程，形象地称为“顺手牵氧”，化学中称为“木炭还原Fe2O3”。