九年级化学京改版（2013）下册10.2探究金属的性质教案

- 1 - 探究金属的性质 一、教学内容分析 1．教材地位： 本节课是对前面两个课题（金属与合金、金属化学性质）的总结延伸，也是理论基础到 生活实际的升华，从学生认识发展价值来看：复习的过程不是对已学知识的一个简单的重复， 而是一个再学习、再认识、再提高运用能力的过程。本节课通过对“真假黄金”从物理方法 和化学方法两个角度多种方法进行鉴别以及设计实验鉴别未知金属，重点在于培养学生科学 探究的能力，提高学生的学科素养。 从应用价值来看：金属在生产、生活和科技领域有着广泛应用。通过本节课的学习，一 方面可为学生参与生产、生活实践活动提供必备的科学知识。另一方面能够帮助学生认识化 学与人类生活的密切关系，发展学生关心社会、热爱科学的情感。 2.教材作用： 金属在生产、生活和科技领域有着广泛应用。通过本节课的学习，一方面可为学生参与 生产、生活实践活动提供必备的科学知识。另一方面能够帮助学生认识化学与人类生活的密 切关系，发展学生关心社会、热爱科学的情感。 二、学生情况分析 1．学生已有的知识和经验 学生已具备一些有关金属性质的感性认识；了解常见金属的活动性顺序；能初步判断金 属与酸、与盐溶液反应；学生已具备观察能力、分析能力、实验设计能力，能依据实验现象 进行推理和判断。 2.学生的认知困难 学生还缺乏一些方法的指导，新的情景下不能很好利用所学知识解决一些常见的问题， 材料中信息的提取和加工能力、迁移运用知识的能力还有待提高。 3.学生的认知发展空间 本班学生有较好的学习态度、学习习惯、学习基础和学习能力，但学习的过程比较被动， 学习时，综合信息处理能力较弱，主动构建自己的知识体系的同学较少。因此关注学生的兴 趣，锻炼他们的思维能力，从生活中的化学入手，着力于“激发他们的学习热情，夯实他们 的学习基础，提升他们的思维能力，完善他们的认知体系”。 希望通过本节课的复习，利用日常生活中的一些情境，旨在使学生更好学习体会利用不 同角度多种方法对金属进行鉴别，从而解决生活中的实际问题，并且将这一方法应用到生产 生活实际中。 三、教学目标设计 - 2 - （一）知识与技能 1.结合所给资料、已有知识，应用金属的性质设计实验对“真假黄金”从物理方法和化 学方法两个角度多种方法进行鉴别。 2.实验探究教师所给“黄金”样品的真假及根据实验现象猜测其成分的可能。 3.通过对金属 A 实验探究的过程分析其成分，体验科学探究的一般方法。 （二）过程与方法 1．通过自主设计实验，学习控制实验条件以及对实验现象进行比较、分析、概括并获得 结论的方法。 2．通过引导学生主动参与知识的获取过程，学习科学探究的方法，学会主动与他人进行 交流。培养学生良好的学习习惯和学习方法。 3．对金属 A 的实验探究，体验科学探究的一般方法。 （三）情感态度与价值观 1. 通过学生设计实验及实验探究“慧眼识真金”，使学生体会化学从生活中来到生活 中去，提升学生的学科素养。 2.通过鉴别实验室中一包失去标签的金属，深化学生用化学科学知识和化学科学方法来 解决生活中的实际问题，并渗透“具体问题具体分析”的辩证唯物主义观点。 四、教学重难点 1.教学重点：设计实验对“真假黄金”从两个角度多种方法进行鉴别 2.教学难点：探究未知金属成分，培养科学探究能力，提高学生的学科素养。 五、教学过程 教学 环节 教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图 创境激 趣设疑 引思 【活动导入】： 展示课前一位同学排列的金 属活动性顺序，请同学们观察一 下顺序表是否正确，若不正确你 是否能帮他改正。 今天我们来利用金属的性质 解决生活中的实际问题。我们先 来看看刘女士的困惑。 【视频引入】：刘女士的困惑 刘女士的困惑是不知道买回来的 黄金是真是假？ 一学生板演，其他同学观 察并纠正。 观看视频，提出疑问 通过生活中 出现的实例，使 学生感到学习化 学的重要性，从 而激发学生的学 习兴趣，引入新 课。 感知金属与人 类生活和社会实 践的密切关系。 渗透科学使用化 学物质的观念。 - 3 - 启发诱 导 探索新 知 启发 诱导 探索 新知 【展示】：生活中的黄金饰品 这些黄金饰品从外观上都光彩 照人，我们很难区分。那你能不 能帮刘女士呢？下面请同学们利 用所学过的知识及所给资料慧眼 识真金。 要求： 1.小组讨论设计实验方案（从物 理方法和化学方法两个角度思 考） 2.边讨论边记录 3. 展示交流本组实验方案（说出 依据和具体方案） 【板书】： 物理方法 识真金 化学方 法 【小结】：鉴别真假黄金的五种 方法 测硬度 物理方法 测密度 用火烧 化学方法 加酸 加盐 这是老师买到的黄金项链，请用 设计的实验方案验证黄金的真假 及对成分进行猜测。 学生观看、思考 阅读： 资料 1：一些金属的物理性质 资料 2：假黄金一般是铜锌合 金 从物理方法和化学方法两个角 度 四人一小组讨论实验方案并简 单记录实验方案； 小组展示本组的方案，其他组 同学补充方案 观看视频：测密度法鉴别真假 黄金 学生实验—鉴别真假黄金 关注学生已 有经验及所给资 料，培养学生的 阅读、信息提取 等能力。 学生应用金 属的性质设计实 验简单鉴别金属 的成分，体验科 学探究的一般方 法。 通过小结初步形 成“真假黄金” 从两个角度多种 方法进行鉴别的 思路。 通 过 具 体 实 验探究进一步体 会实证的方法。 - 4 - 【实验验证】学生分组实验验证 【过渡】：通过同学们的实验验 证我们都能得出样品为假黄金， 但对于假黄金的成分并不能准确 检测出来，而且我们的实验都具 有破坏性。 【科技前沿】 光谱检测仪和电感传感器 不仅能准确检测金属的成分及含 量，而且不具有破坏性。 【导言】：假期的时候实验室的 老师在整理的时候，发现有一包 金属失去了标签，但老师可以肯 定它是 Al 、Zn、 Cu、 Ag 中的 一种，现在请你利用现有仪器和 药品确定它是什么金属？ 实验要求： 1.每个小组提供三个项链样品 （同材质） 2. 金属需用砂纸打磨 3. 在点滴板上实验 4. 注意及时记录实验现象和结 论汇报交流、反思 【小结】： 经过刚才的分析和实验，我 们都依据金属活动性设计实验验 证，大家的方法有很多种，我们 发现对于未知金属，我们就可以 先用酸将金属进行分类，然后再 利用金属与盐溶液的反应,就能 优化实验方案，从而判断出金属， 看来分类的方法能给我们提供有 序的思维，在化学学习中是很有 意义的。 光谱检测仪检验原理 倾听，明确学习任务。 学生检测金属 A 的成分 学生汇报展示实验方案 学生总结本实验中的一些 探究方法：观察法、对比法、 控制变量法等。 介 绍 能 准 确 测定金属成分的 光谱检测仪和电 感传感器，让学 生感受高科技的 魅力。 总结、提升， 培养学生科学探 究的一般方法。 - 5 - 理解内 化 迁移应 用 总结归 纳 固化提 升 综合应 用 课后拓 展 【学以致用】 1. 伍角硬币的外观呈金黄色，它 是铜和锌的合金，市面上有人用 它制成假金元宝行骗，小明同学 用化学试剂揭穿了他。小明用的 试剂是 A.CuSO4 溶液 B.AgNO3 溶液 C.氯化钠溶液 D.稀盐酸 2.市场上的“白金”通常有两种， 一种金、镍、铜、锌的合金，称 为白色金； 另一种是铂金，元素 符号 Pt，鉴别两种白金，你的方 法可能是 ； 【总结提升】： 通过本节课的学习请你从知 识上、方法上、情感态度价值观 方面说说你的收获？ 【结束语】： 化学改善了我们的生活，促进了 科技的进步，在过去的 100 年间， 在化学上取得重大成就并获诺贝 尔奖的就有 41 次，希望同学们 运用好化学知识，趋利避害，为 社会发展做出更大贡献！ 【布置学习任务】： 1.以金属性质及其应用为主 题，绘制思维导图。 2.设计实验验证失去标签的 金属 B(Mg、Al 、Fe、Zn、 Cu、 Ag 中的一种) 。 学生分析思考、汇报交流。 1.ABD 2.取少量样品于试管中，加 入适量稀盐酸，若有气泡，则 是白色金，若无气泡则是铂金。 思考、交流。 聆听 学生课下完成。 学以致用，强 化教学内容与学 生的实际生活和 社 会 实 践 的 联 系，帮助学生举 一反三灵活运用 知识、形成能力。 体会化学从 生活中来到生活 中去，提升学生 的学科素养。 梳理知识和 方法，加深理解。 学生回答的 不一定全面，教 师要注意引导。 深化学生用 化学科学观念、 化学科学知识和 化学科学方法来 观察、认识自然 与社会的意识。 绘制思维导 图，着力培养学 生的良好思维品 质。 深化课堂学习要 点，加强知识、 能 力 的 迁 移 运 用。着力培养学 生自主、独立学 习 的 技 能 和 能 力。 电 刀 - 6 - 《课题 探究金属的性质》导学案 【学习目标】 能应用金属的性质设计实验简单鉴别金属的成分；并能运用金属活动顺序表对未知金属设计实验进行鉴 别。 【自主学习】活动一:慧眼识真金 【查阅资料】 1.一些金属的物理性质 2.市场上销售的假黄金一般为铜锌合金 导电性 银 铜 金 铝 锌 铁 铅 (优) 100 99 74 61 27 17 7.9(良) 密 度 /(g·cm-3) 金 铅 银 铜 铁 锌 铝 (大) 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.7(小) 熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡 (高) 3410 1535 1083 1064 962 660 232(低) 硬度 铬 铁 银 铜 金 铝 铅 (大) 9 4-5 2.5-4 2.5-3 2.5-3 2-2.9 1.5(小) 【设计实验】 请根据资料或已有知识，帮刘女士鉴别黄金的真假（先设计，再汇报，最后再小组实验） 实验方法 实验步骤 实验现象 结论 【合作学习】活动二：实验室有一瓶失去标签的常见金属A，是Al 、Zn、Cu、 Ag四种金属中的一种，请 利用现有仪器和药品确定它是哪种金属？ 药品：一瓶失去标签金属、稀盐酸、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、硝酸银溶液 仪器：点滴板 实验步骤 实验现象 结论 【学以致用】 1．伍角硬币的外观呈金黄色，它是铜和锌的合金，市面上有人用它制成假金元宝行骗，小明同学用化学 试剂揭穿了他。小明用的试剂是 A. CuSO4 溶液 B. AgNO3 溶液 C.NaCl 溶液 D. 稀 HCl 2．市场上的“白金”通常有两种，一种金、镍、铜、锌的合金，称为白色金； 另一种是铂金，元素符号 Pt，鉴别两种白金，你的方法可能是 ； 【科技前沿】 可检测不同金属和其成分的电感传感器 这种新型电感传感器的技术与电感式接近开关相同，基于涡流原理：当一个电导体在一个变化的磁场 内，或者这种类型导体在磁场中移动，这个导体将会感应出电压，从而产生涡流。它会相对产生一个磁场 反作用于原磁场。它的体现是线圈的阻抗，并且可以通过传感器输出电压的变化测量出来。 涡流传感器会检测出不同的感应，比如被测材料的电导率或导磁率。因此，电感式接近开关的灵敏度 依赖于被检测的材料。这意味着测量结果结合称为材料因数（factor）的参数被调整为修正因数。37号钢 具有最大的开关距离，同时其它金属的开关距离会相应减小。修正因数指最大开关距离对于感应其它金属 衰减的距离的分数。典型的修正因数值：黄铜0.35～0.5，铜0.25～0.45，铝0.35～0.5，不锈钢0.6～1。 传感器的应用开发了大量的领域，而先前只能用更昂贵的检测技术来实现。比如在自动易拉罐回收机 的应用中，新型传感器可区别铁镀锡和铝质的易拉罐，并且可确定并分配不同的易拉罐到相应的回收箱内。