2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 第三章 鐵 金屬材料 3.2 金屬材料教案 新人教版必修第一冊

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章鐵金屬材料3.2金屬材料教案新人教版必修第一冊主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是鐵金屬材料的性質(zhì)與應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識的聯(lián)系：學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了金屬的通性，對于鐵的性質(zhì)的學(xué)習(xí)是建立在已有知識的基礎(chǔ)上，通過對比分析，深入理解鐵的特殊性質(zhì)。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與新人教版必修第一冊化學(xué)第三章3.2節(jié)金屬材料相對應(yīng)。教學(xué)內(nèi)容主要包括鐵的物理性質(zhì)，鐵的化學(xué)性質(zhì)，鐵的冶煉和鐵的合金。在教學(xué)過程中，我將引導(dǎo)學(xué)生通過實驗觀察鐵的性質(zhì)，通過實例了解鐵的應(yīng)用，提高學(xué)生的實踐能力和科學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，增強學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。通過觀察鐵的性質(zhì)和應(yīng)用，學(xué)生將能夠運用科學(xué)方法進行實驗和分析，提高實踐能力和科學(xué)素養(yǎng)。同時，通過了解鐵的重要性和金屬材料的作用，學(xué)生將能夠認識到科學(xué)對社會的影響，增強對科學(xué)的責(zé)任感。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

本節(jié)課的核心內(nèi)容是鐵金屬材料的性質(zhì)與應(yīng)用。具體重點包括以下幾點：

（1）鐵的物理性質(zhì)：鐵的顏色、狀態(tài)、硬度、導(dǎo)電性等。

（2）鐵的化學(xué)性質(zhì)：鐵與氧氣、酸、堿、鹽等物質(zhì)的反應(yīng)。

（3）鐵的冶煉：鐵的冶煉方法，如高爐法、煉鐵法等。

（4）鐵的合金：鐵的常見合金，如生鐵、鋼等，以及合金的性質(zhì)和應(yīng)用。

2.教學(xué)難點

本節(jié)課的難點內(nèi)容主要包括以下幾點：

（1）鐵的化學(xué)性質(zhì)：鐵的氧化還原反應(yīng)，鐵的酸性、堿性、中性環(huán)境下的反應(yīng)。

（2）鐵的冶煉過程：高爐法、煉鐵法的原理和操作過程。

（3）鐵合金的性質(zhì)：生鐵、鋼等合金的性質(zhì)和區(qū)別。

（4）鐵金屬材料的應(yīng)用：鐵金屬材料在工程、制造、生活等領(lǐng)域的應(yīng)用。

對于以上難點，教師需要采取有效的教學(xué)方法，如通過實驗演示、動畫講解、案例分析等方式，幫助學(xué)生突破難點，深入理解鐵金屬材料的性質(zhì)與應(yīng)用。同時，教師應(yīng)針對學(xué)生的實際情況，調(diào)整教學(xué)難度，確保學(xué)生能夠理解透徹，提高教學(xué)效果。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源1.軟硬件資源：實驗室設(shè)備、燒杯、試管、滴定管、pH計、電子天平、顯微鏡等。

2.課程平臺：新人教版必修第一冊化學(xué)教材、多媒體教學(xué)課件、教學(xué)視頻、在線討論平臺等。

3.信息化資源：互聯(lián)網(wǎng)資源、化學(xué)學(xué)科數(shù)據(jù)庫、專業(yè)期刊、在線實驗?zāi)M軟件等。

4.教學(xué)手段：實驗教學(xué)、小組討論、案例分析、問題引導(dǎo)、互動式教學(xué)、作業(yè)與測試等。

5.輔助材料：實驗試劑、實驗室安全裝備、教學(xué)掛圖、模型與教具等。

6.學(xué)生資源：學(xué)生手冊、學(xué)習(xí)筆記、課外閱讀材料、小組合作項目等。

7.評價工具：課堂提問、小組評價、實驗報告、作業(yè)評分、期中期末考試等。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《金屬的腐蝕與防護》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個問題：“你們在日常生活中是否遇到過金屬生銹的情況？”（舉例說明）這個問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索金屬腐蝕的奧秘。

二、新課講授（用時10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解金屬腐蝕的基本概念。金屬腐蝕是金屬與周圍環(huán)境中的氧氣、水等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致金屬表面產(chǎn)生氧化物或氫氧化物等物質(zhì)的過程。金屬腐蝕不僅會導(dǎo)致金屬的損失，還會影響金屬的結(jié)構(gòu)和性能。（解釋其重要性或應(yīng)用）

2.案例分析：接下來，我們來看一個具體的案例。這個案例展示了金屬腐蝕在實際中的應(yīng)用，以及它如何幫助我們解決問題。

3.重點難點解析：在講授過程中，我會特別強調(diào)金屬腐蝕的原理和金屬的防護方法這兩個重點。對于難點部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實踐活動（用時10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個與金屬腐蝕相關(guān)的實際問題。

2.實驗操作：為了加深理解，我們將進行一個簡單的實驗操作。這個操作將演示金屬腐蝕的基本原理。

3.成果展示：每個小組將向全班展示他們的討論成果和實驗操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“金屬腐蝕的防護方法”這一主題展開討論。他們將被鼓勵提出自己的觀點和想法，并與其他小組成員進行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了金屬腐蝕的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時，我們也通過實踐活動和小組討論加深了對金屬腐蝕的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點，并在日常生活中靈活運用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時向我提問。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）科普讀物：推薦學(xué)生閱讀《金屬的世界》、《金屬的奧秘》等科普讀物，以增強學(xué)生對金屬材料知識的了解。

（2）科普視頻：推薦學(xué)生觀看科普視頻，如探索金屬腐蝕的原因和金屬的防護方法等，以生動形象的方式幫助學(xué)生理解。

（3）實驗演示：引導(dǎo)學(xué)生觀看金屬腐蝕和防護的實驗演示，以直觀的方式理解金屬腐蝕的過程和防護方法。

（4）金屬材料應(yīng)用案例：提供一些金屬材料在工程、制造、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用案例，以拓寬學(xué)生的知識視野。

2.拓展建議：

（1）小組項目：組織學(xué)生分組進行金屬腐蝕防護的小項目，如設(shè)計一種防腐蝕的涂料或研究一種新型防腐蝕材料等，通過實踐提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（2）參觀考察：安排學(xué)生參觀金屬材料加工廠或相關(guān)科研機構(gòu)，親身感受金屬材料的生產(chǎn)過程和應(yīng)用，增強學(xué)生的實踐經(jīng)驗。

（3）學(xué)術(shù)研究：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注金屬腐蝕與防護領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究，了解最新的科研進展和技術(shù)突破，提高學(xué)生的學(xué)術(shù)素養(yǎng)。

（4）跨學(xué)科學(xué)習(xí)：鼓勵學(xué)生結(jié)合化學(xué)、物理、材料科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的知識，全面深入地研究金屬腐蝕與防護的機理和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維能力。課后作業(yè)請根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，完成以下作業(yè)：

1.描述金屬腐蝕的基本過程，并解釋金屬腐蝕的原因。

2.列舉三種金屬腐蝕的防護方法，并簡要說明其原理。

3.分析一個金屬材料在實際應(yīng)用中遇到腐蝕問題的情況，并提出相應(yīng)的解決方案。

4.總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容，并用自己的話解釋金屬腐蝕與日常生活和工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系。

5.選擇一種金屬材料，調(diào)查其在日常生活中的應(yīng)用，并簡要介紹其性質(zhì)和作用。

作業(yè)答案：

1.金屬腐蝕的基本過程：金屬腐蝕是指金屬與周圍環(huán)境中的氧氣、水等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致金屬表面產(chǎn)生氧化物或氫氧化物等物質(zhì)的過程。金屬腐蝕的原因包括金屬本身的化學(xué)性質(zhì)、金屬表面的氧化膜不完整、環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)等。

2.金屬腐蝕的防護方法：涂層防護、陰極保護、材料選擇等。涂層防護是通過在金屬表面涂覆一層防護涂層，如油漆、塑料等，來隔絕金屬與腐蝕介質(zhì)的接觸。陰極保護是通過施加外部電流，使金屬表面成為電解質(zhì)溶液中的陰極，從而減緩腐蝕速度。材料選擇是選擇耐腐蝕性較好的材料，如不銹鋼、鈦合金等，來減少腐蝕的發(fā)生。

3.金屬材料在實際應(yīng)用中遇到腐蝕問題的情況：例如，鐵管在輸送自來水時，由于水質(zhì)中的氯離子導(dǎo)致鐵管內(nèi)壁發(fā)生腐蝕，出現(xiàn)銹跡。相應(yīng)的解決方案可以是采用涂層防護，如內(nèi)壁涂覆一層聚乙烯涂層，或者選擇不銹鋼管材來避免腐蝕問題。

4.金屬腐蝕與日常生活和工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系：金屬腐蝕在日常生活中普遍存在，如鐵鍋生銹、金屬器件腐蝕等。工業(yè)生產(chǎn)中，金屬材料的腐蝕會導(dǎo)致設(shè)備損壞、效率下降甚至事故發(fā)生。因此，了解金屬腐蝕的原理和防護方法對于提高生活質(zhì)量和工作效率具有重要意義。

5.金屬材料在日常生活中的應(yīng)用及性質(zhì)和作用：例如，鋁制易拉罐是一種常見的金屬材料，它具有良好的抗腐蝕性和輕便性，能夠保持飲料的新鮮度和口感。反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實踐與理論相結(jié)合：通過實驗教學(xué)和案例分析，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R與實際應(yīng)用相結(jié)合，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維。

2.小組合作學(xué)習(xí)：通過分組討論和合作完成項目，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力和溝通能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

3.利用多媒體教學(xué)：運用多媒體課件、視頻、動畫等教學(xué)資源，豐富教學(xué)手段，提高教學(xué)效果，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗。

（二）存在主要問題

1.教學(xué)組織不夠靈活：在教學(xué)過程中，教學(xué)組織較為單一，缺乏靈活性和多樣性，可能導(dǎo)致學(xué)生對知識的掌握不夠全面和深入。

2.評價方式不夠多元化：現(xiàn)有的評價方式主要依賴于考試成績，缺乏對學(xué)生綜合素質(zhì)和實踐能力的評價，可能影響學(xué)生的全面發(fā)展。

3.校企合作不夠深入：與企業(yè)的合作不夠緊密，導(dǎo)致學(xué)生對行業(yè)需求和就業(yè)前景的了解不夠全面，影響學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)競爭力。

（三）改進措施

1.增加課堂互動：通過提問、討論、小組合作等方式，增加課堂互動，激發(fā)學(xué)生的思考和參與，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。

2.多元化評價方式：綜合考慮學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實驗操作能力、小組合作成果等多方面因素，實現(xiàn)對學(xué)生綜合素質(zhì)和實踐能力的全面評價。

3.加強校企合作：與企業(yè)建立更加緊密的合作關(guān)系，定期舉辦講座、實習(xí)、就業(yè)指導(dǎo)等活動，幫助學(xué)生了解行業(yè)動態(tài)和就業(yè)信息，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力。課堂課堂評價是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，它能夠幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。以下是我對課堂評價的一些具體做法：

1.提問評價：在課堂上，我會通過提問的方式來了解學(xué)生對知識點的掌握情況。我會選擇一些關(guān)鍵性問題，要求學(xué)生回答，以此來了解他們是否理解了課堂所講的內(nèi)容。

2.觀察評價：在課堂上，我會密切觀察學(xué)生的表現(xiàn)，包括他們的參與程度、注意力集中情況以及他們的學(xué)習(xí)態(tài)度等。通過觀察，我可以了解到學(xué)生是否積極參與課堂，是否對學(xué)習(xí)內(nèi)容感興趣，以及他們的學(xué)習(xí)態(tài)度是否端正。

3.測試評價：我會定期進行小測試，以此來了解學(xué)生對知識點的掌握情況。測試可以采用口頭提問、書面作答或者實驗操作等方式，以此來檢查學(xué)生對知識點的理解和應(yīng)用能力。

4.作業(yè)評價：對于學(xué)生的作業(yè)，我會認真批改，并給出詳細的點評。我會根據(jù)學(xué)生的作業(yè)情況，了解他們對知識點的掌握程度，并及時給予反饋，鼓勵他們繼續(xù)努力。

5.小組合作評價：在課堂上，我也會關(guān)注學(xué)生的小組合作情況。我會觀察他們在小組討論中的表現(xiàn)，以及他們?nèi)绾螀f(xié)作解決問題。通過小組合作評價，我可以了解到學(xué)生的團隊合作能力和溝通能力。板書設(shè)計①金屬腐蝕的基本過程

-金屬與氧氣、水等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

-生成氧化物或氫氧化物等物質(zhì)

-導(dǎo)致金屬表面出現(xiàn)銹跡

②金屬腐蝕的原因

-金屬本身的化學(xué)性質(zhì)

-金屬表面的氧化膜不完整

-環(huán)境中的腐蝕性物質(zhì)

③金屬腐蝕的防護方法

-涂層防護：油漆、塑料等

-陰極保護：外部電流使金屬成為陰極

-材料選擇：不銹鋼、鈦合金等耐腐蝕材料

④金屬腐蝕與日常生活和工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系

-鐵鍋生銹、金屬器件腐蝕

-設(shè)備損壞、效率下降

-影響生活質(zhì)量和工作效率

⑤金屬材料在日常生活中的應(yīng)用及性質(zhì)和作用

-鋁制易拉罐：