金属资源的利用和保护
教学目标
1.了解导致钢铁锈蚀的因素以及减速钢铁锈蚀的办法。
2.知道废旧金属对环境的污染,认识回收利用废旧金属对环境及金属资源保护的
重要性,树立珍惜资源,爱护环境的意识。
3.通过对钢铁锈蚀条件的探究,进一步加深对科学探究各要素的理解,提高学生
的科学素养。
教学过程
一 复习提问:
1 自然界的金属存在的形式?
2 炼铁的原理及反应现象?
情境引入(投影图片)
议一议:1、金属腐蚀可给我们带来哪些危害?
2、金属资源短缺对人类社会发展意味着什么?
学生可能的回答有:
(1)金属大量腐蚀使冶炼金属的成本提高。比如说既消耗能源,又浪费矿物,还
可能产生大量的废气危害人类健康。
(2)使金属制品的寿命缩短。
(3)作为量器,将影响到其精确度。
(4)若高科技领域所用金属制品锈蚀,如在火箭上,将会失之毫厘,谬以千里,
其带来的损失不可估量。
(5)金属制品锈蚀,会影响其美观程度。
二、新课导入
(一)金属的锈蚀和防护
讲解:钢铁最大的弱点是生锈,金屑腐蚀是需要条件的,如要有能够发生反应的
物质,反应物要能相互接触、生成物不会对反应起阻碍作用等等。只要我们知道
了金属腐蚀的条件,就能知道如何防止金属制品腐蚀。
过渡:下面,就让我们以生活中最常见的铁制品为例来探究铁制品的锈蚀条件及
防锈措施。
动画演示:铁制品锈蚀条件的探究
[根据以上实验,教师引导学生得出导致铁钉锈蚀的因素,并归纳]
讲解:铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的氧气、水蒸气等发生化学反应
的过程。铁锈的主要成分是 Fe2O3·xH2O。
[设问]铝与氧气反应生成的氧化铝能起到保护里层铝的作用。铁锈是否也能保护
里层的铁呢?
讲解:铝与氧气反应形成致密的氧化膜从而对里层铝有保护作用。铁锈是一种疏
松多孔的物质。具有吸水性,它能让水分和空气中的氧气穿过它的空隙,不断向
里层渗透,继续跟铁反应,直至铁被完全锈蚀,故铁锈反而能加速里层铁的生锈。
图片展示并提问:如何防止铁生锈?[学生交流讨论结果并填表]
1、保持铁制品表面的清洁和干燥。
2、.在铁制品表面涂油、刷漆、搪瓷、镀上、耐腐蚀的金属、烤蓝(即表面生成
致密的氧化膜保护层),使铁制品与空气隔绝。
3、制成耐腐蚀的合金,如不锈钢,就是在钢中加入一点镍和铬而制成的合金。
[课堂检测]自行车的构件如支架、链条、钢圈等,分别采取了什么防锈措施?
[学生回答归纳]刷漆、涂油脂、镀其他金属等。
[过渡]上面我们讨论了铁制品的腐蚀和防护。对于金属资源,除了采取防止金属
腐蚀的措施外,还可以通过什么途径来使金属资源得到保护呢?
(二)金属资源保护
[启发]废品收购站为什么要收购废铁、废铜和易拉罐等金属?
[生]回收它们是为了对它们进行再利用。
[师]很正确!金属的回收和利用是保护金属资源的又一有效途径。
[讨论]废弃金属的回收有什么意义?
[学生讨论,并各抒己见]
可能的观点有:
1.可节约金属资源。
2.由于金属冶炼需在高温下进行,回收废弃金属并再利用可节约能源。
3.降低金属制品的生产成本,可方便人们得到物美价廉的金属制品。
4.可减少重金属对 水体和土壤的污染。
讨论:你还知道保护金属资源的其他途径吗?
总结归纳:(1)防止金属腐蚀
(2)回收和利用废旧金属
(3)合理开采矿物
(4)寻找金属代用品
三、本节课你学习了哪些内容?有何收获?
金属资源不可再生,我国随着经济的不断发展,金属资源呈日益短缺之势,
故保护金属资源人人有责。希望大家能从身边做起,从自己做起,也希望大家能
好好学习,且能在将来利用你的智慧找出更多的金属代用品,从而使我们的未来
不再为金属资源的匮乏而发愁。
四、知识检测:
1、课后习题
2、媒体展示。
板书设计
课题 3 金属资源保护
1.金属的腐蚀和防护
(1)铁制品锈蚀条件的探究
在水、氧气同时存在的环境中铁能锈蚀。 (2)铁制品的防护措施
①把铁制品放在非酸性的干燥的环境中。
②为其穿一层耐腐蚀的外衣。
2.金属资源保护
(1)防止金属腐蚀
(2)回收和利用废旧金属
(3)合理开采矿物
(4)寻找金属代用品