高中化學(xué)必修一3.1.1第三章第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第一課時(shí)

新授課課時(shí)教案科目：化學(xué)教師授課時(shí)間：第十三周星期二2017年11月21日單元（章節(jié)）課題第三章金屬及其化合物本節(jié)課題第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)課標(biāo)要求課程標(biāo)準(zhǔn)要求“根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)，能列舉合金材料的重要應(yīng)用”。金屬單質(zhì)的性質(zhì)是金屬元素性質(zhì)的反映，是了解金屬化合物性質(zhì)的基礎(chǔ)。三維目標(biāo)1．知識(shí)與技能了解鈉和鋁與氧氣的反應(yīng)；知道鋁的氧化膜對(duì)內(nèi)部金屬的保護(hù)作用。2．過(guò)程與方法能夠?qū)饘兮c常溫下能否與氧氣反應(yīng)和鋁能否在空氣中燃燒作出假設(shè)；能夠根據(jù)所作的假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并加以驗(yàn)證；在歸納金屬鈉、鋁的性質(zhì)的過(guò)程中，體驗(yàn)分類、比較等研究方法在學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)性質(zhì)過(guò)程中的應(yīng)用。3．情感態(tài)度與價(jià)值觀感受金屬與人們?nèi)粘Ｉ畹拿芮新?lián)系；通過(guò)對(duì)金屬鈉、鋁性質(zhì)的科學(xué)探究，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，樂(lè)于探究物質(zhì)變化的奧秘；增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感教材分析由于受模塊內(nèi)容和課時(shí)的限制，本節(jié)的設(shè)計(jì)不像以往教科書按一種金屬一節(jié)進(jìn)行描述，而是將幾種重要的金屬列為一節(jié)進(jìn)行介紹。本節(jié)要介紹的金屬，也僅是課程標(biāo)準(zhǔn)所確定的幾種常見(jiàn)金屬。初中化學(xué)中介紹的金屬主要是鋁、鐵和銅，金屬的性質(zhì)以物理性質(zhì)為主，化學(xué)性質(zhì)只提及鋁與氧的反應(yīng)，同時(shí)介紹了金屬活動(dòng)性順序，使學(xué)生初步了解金屬與酸或鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律。本節(jié)“金屬的化學(xué)性質(zhì)”是在初中介紹的金屬和金屬材料的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加深和提高。金屬種類選了“鈉、鋁、鐵、銅”，具有代表性：兩種主族元素、兩種副族元素；一種非?；顫姷慕饘伲瑑煞N較活潑金屬，一種不活潑金屬；除鈉外，其他三種金屬都是常見(jiàn)金屬，學(xué)生有感性的認(rèn)識(shí)，能與日常生活中金屬的應(yīng)用相結(jié)合。學(xué)情分析學(xué)生對(duì)金屬的化學(xué)性質(zhì)主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)、圖畫和討論等途徑獲得。教科書中安排的實(shí)驗(yàn)有：鈉在空氣里緩慢氧化，鈉加熱時(shí)氧化，鈉與水的反應(yīng)，鋁與鹽酸或NaOH溶液的反應(yīng)，鋁箔在酒精燈上加熱和鐵跟水蒸氣的反應(yīng)等。實(shí)驗(yàn)操作與圖片展示相結(jié)合，可以加深實(shí)驗(yàn)的印象，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的效果。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有些現(xiàn)象和結(jié)論不是由老師告訴學(xué)生，也不在教科書中敘述，而是由學(xué)生自己得出，這樣有利于學(xué)生獨(dú)立思考，提高學(xué)生的分析能力和總結(jié)表達(dá)能力。幾種金屬的化學(xué)性質(zhì)集中介紹，有利于金屬性質(zhì)的比較，如鈉、鋁與氧氣反應(yīng)的學(xué)習(xí)結(jié)合生活中鐵與氧氣的反應(yīng)，可以對(duì)金屬與氧氣反應(yīng)有一個(gè)整體的了解，并能認(rèn)識(shí)到金屬與氧氣的反應(yīng)情況與金屬的活潑性有關(guān)。如鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象比較多，為了更好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教科書設(shè)計(jì)了“觀察提示”，引導(dǎo)學(xué)生得出鈉的密度、熔點(diǎn)、反應(yīng)程度、反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)過(guò)程中的能量變化等相關(guān)結(jié)論，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度教學(xué)重難點(diǎn)1．鈉的氧化反應(yīng)；2．鋁的氧化膜的驗(yàn)證和鋁的氧化膜對(duì)內(nèi)部起著保護(hù)作用。提煉的課題金屬與非金屬的反應(yīng)教學(xué)手段運(yùn)用教學(xué)資源選擇視頻、實(shí)驗(yàn)、PPT、練習(xí)冊(cè)教學(xué)過(guò)程教師個(gè)性化修改導(dǎo)入新課[引入]每逢盛大節(jié)日，人們喜歡燃放煙花以示慶祝，如2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2010年上海世博會(huì)等。大家知道焰火的五顏六色從何而來(lái)嗎？原來(lái)啊，就是往煙花里面加入了含有不同金屬元素的化學(xué)物質(zhì)，比如發(fā)出黃色火焰的就是加入了含有鈉元素的化學(xué)物質(zhì)，發(fā)出紫色火焰的就是加含有鉀元素的化學(xué)物質(zhì)，發(fā)出綠色火焰的就是加入含有銅元素的化學(xué)物質(zhì)，而我們所說(shuō)的鈉、鉀、銅都屬于金屬元素，其實(shí)人類對(duì)金屬的研究從古代就開始了，東漢的馬踏飛燕體現(xiàn)了青銅器與工藝的完美結(jié)合，再遠(yuǎn)到法國(guó)的埃菲爾鐵塔近到中國(guó)剛剛成功發(fā)射的神七，都體現(xiàn)了人類對(duì)金屬的研究從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)腳步，今天我們就沿著前人的腳步也進(jìn)行金屬相關(guān)性質(zhì)的一些研究。[投影]金屬元素在地殼中的含量的比例圖。eq\a\vs4\al([講述]首先我們了解自然界中的金屬元素)1．金屬元素占總元素的4/5，地殼中含量最多的是鋁，第二位是鐵，第三位是鈣，第四位是鈉。2．大多數(shù)金屬以化合態(tài)存在。[反問(wèn)]金屬元素絕大多數(shù)以化合態(tài)存在，請(qǐng)同學(xué)們做出合理解釋。[明確]金屬元素原子最外層電子數(shù)較少，易失去電子，因而化學(xué)性質(zhì)活潑。[投影]通過(guò)圖片展示復(fù)習(xí)金屬的一些物理性質(zhì)。[思考交流]結(jié)合初中化學(xué)，說(shuō)明金屬能與哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？[歸納](1)金屬與氧氣反應(yīng)：如：Fe、Al、Cu等，絕大多數(shù)的金屬都可以與氧氣發(fā)生反應(yīng)。(2)金屬與酸的反應(yīng)：金屬活潑性順序表中H以前的金屬；越活潑的金屬與酸反應(yīng)越劇烈。(3)金屬與一些鹽溶液反應(yīng)：活潑金屬置換較不活潑金屬。[思考交流]投影教材有關(guān)金屬化學(xué)性質(zhì)的一些實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)學(xué)生分組分析這些反應(yīng)，并寫出化學(xué)方程式作交流。[歸納]2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu2Mg＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgOCu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2AgMg＋2HCl=MgCl2＋H2↑[小結(jié)]金屬的一些化學(xué)通性：金屬與非金屬反應(yīng)金屬與酸反應(yīng)金屬與鹽溶液反應(yīng)[過(guò)渡]金屬的這些物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)將是我們今后研究某一金屬的出發(fā)點(diǎn)和立足點(diǎn)。今天這節(jié)課，我們就來(lái)研究金屬與非金屬的反應(yīng)。推進(jìn)新課eq\a\vs4\al(一、金屬與氧氣的反應(yīng))[提問(wèn)]其實(shí)初中我們就已經(jīng)學(xué)過(guò)了一些金屬跟氧氣的反應(yīng)，除了鎂條與氧氣的反應(yīng)外，還有哪些反應(yīng)，請(qǐng)同學(xué)們自己總結(jié)一下(如鐵與氧氣反應(yīng)，銅與氧氣反應(yīng))。今天我們首先要研究的是活潑金屬鈉與氧氣的反應(yīng)。[演示實(shí)驗(yàn)]取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油后，用刀切去一端外皮，觀察鈉的顏色、光澤，感受鈉的硬度。新切開的鈉表面在空氣中發(fā)生什么變化？(注意事項(xiàng)：凡是接觸鈉的用具都必須是干燥的。取用鈉后剩余的鈉應(yīng)放回原瓶，殘余的鈉的碎屑不能隨意丟棄。)[提問(wèn)]結(jié)合剛才實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能不能簡(jiǎn)單描述出鈉的物理性質(zhì)。[小結(jié)]鈉的物理性質(zhì)：鈉具有銀白色金屬光澤、鈉質(zhì)地柔軟、鈉的密度比煤油大……[思考與交流]新切開的鈉表面顏色為什么會(huì)變暗？請(qǐng)同學(xué)們畫出鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖。[活動(dòng)]學(xué)生分組討論、交流，小組代表陳述交流結(jié)果。[小結(jié)]鈉非?；顫?，在空氣中會(huì)發(fā)生變化，因此要保存到石蠟油或者煤油中，以隔絕空氣。鈉與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成白色的氧化鈉。(分析化合價(jià)變化以及電子轉(zhuǎn)移情況)4Na＋O2=2Na2O[過(guò)渡]在初中我們已經(jīng)知道鐵在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色的Fe3O4，而鐵在空氣中生銹的產(chǎn)物是紅棕色的鐵銹，說(shuō)明條件與產(chǎn)物有很大的關(guān)系，那么鈉與氧氣如果在加熱的條件下，又會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢？[演示實(shí)驗(yàn)]把一小塊金屬鈉放在坩堝里，加熱，有什么現(xiàn)象？[提問(wèn)]請(qǐng)一學(xué)生描述反應(yīng)現(xiàn)象，并分析反應(yīng)現(xiàn)象?，F(xiàn)象及分析：Na受熱熔化成銀色的小球，黃色火焰，生成淡黃色固體。2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Na2O2(過(guò)氧化鈉、淡黃色固體)[提問(wèn)]比較上面的兩個(gè)反應(yīng)，你會(huì)得出什么結(jié)論？[小結(jié)]反應(yīng)物相同時(shí)，如果反應(yīng)條件不同，則生成物有可能不同。[思考與交流]我們知道實(shí)驗(yàn)室的鈉是保存在煤油中的，那么能否保存在汽油或CCl4里呢？(提示鈉的密度比水小)[活動(dòng)]學(xué)生分組討論、交流，小組代表陳述交流結(jié)果。[小結(jié)]不能，因?yàn)槠鸵讚]發(fā)，而四氯化碳密度比鈉大，故都不能保存鈉。[提問(wèn)]剛才我們是把活潑金屬鈉進(jìn)行加熱，如果換成活潑金屬鋁會(huì)怎樣呢？[多媒體]新制鋁粉在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出強(qiáng)光。[設(shè)問(wèn)]我們已經(jīng)知道了鋁粉可以在空氣中點(diǎn)燃，那么鋁片呢？如果能反應(yīng)是不是同樣劇烈，如果不能反應(yīng)，原因又是什么呢？[實(shí)驗(yàn)探究]要求學(xué)生分組完成教材P48“科學(xué)探究”實(shí)驗(yàn)。[提問(wèn)]請(qǐng)一學(xué)生描述反應(yīng)現(xiàn)象，并分析反應(yīng)現(xiàn)象。[歸納]都發(fā)生熔化現(xiàn)象，都沒(méi)有燃燒。[小結(jié)]鋁與氧氣反應(yīng)4Al＋3O2eq\o(=,\s\up7(△))2Al2O3[思考交流]為什么有這樣的現(xiàn)象？[小結(jié)]活潑金屬容易與氧氣反應(yīng)，在表面生成一層氧化膜。有的氧化膜疏松，不能保護(hù)內(nèi)層金屬，如鐵銹；有的氧化膜致密，可以保護(hù)內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化，如鎂、鋁等。[閱讀]教材中“資料卡片：鋁的氧化膜”。[小結(jié)]活潑的金屬在空氣中易與氧氣反應(yīng)，生成一層氧化物。有的氧