《鋁元素》

《鋁元素》

鋁有特殊化學、物理特性,是當今工業常用金屬之一,不僅重量輕,質地堅,而且具有良好延展性、導電性、導熱性、耐熱性和耐核輻射性,是國家經濟發展的重要基礎原材料。

【說明】:此教學設計任務由南京曉莊學院現代教育技術課程老師yqiong參與教師·維基星光計畫進行wiki教學而發布。此詞條為範例詞條,由朱鵬選定主題並負責、參與現代教育技術課程的所有同學協作共同完成!

教學信息

科目:化學 教學對象:高中一年級

課時:2教學環境:多媒體教室

教學對象分析

學生在國中已經學習了的性質及金屬活動性順序,學習鋁的性質不是難事,但是鋁與鹼液的反應對學生來說應該是非常稀奇的。

課程標準與教材分析

本節包含兩部分內容:鋁與鋁合金;金屬與金屬材料。課程標準對本節內容的要求是:“根據生產、生活中的套用實例或通過實驗研究,了解鋁、銅等金屬及其重要化合物的主要性質,能列舉合金材料的重要套用”。教材從金屬材料在生產、生活中的廣泛套用入手,拓寬了學生視野,使學生認識各種金屬材料的重要套用;然後學習具體金屬——鋁及其重要化合物的性質與鋁合金;最後又回到各種金屬材料的套用中。針對此編排順序,特進行如下處理: 第一課時主要學習鋁單質的性質。在學生課前預習及查閱資料和聯繫鋁製品在生活實際套用的基礎上,由學生介紹鋁的物理性質,激發學生學習鋁的興趣。而後第二課時從金屬活動性順序入手,類比鐵鎂等得出鋁是活潑金屬並具有相似的化學性質。然後通過實驗讓學生探究鋁單質可與氧氣氧化鐵、強溶液及溶液反應。學生在依據已有的氧化還原反應的知識,得出鋁有還原性

教學目標分析

知識技能方面

了解鋁的物理性質,理解鋁的化學性質並能運用它解釋一些實際問題。

過程方法方面

通過歸納類比鐵的性質,預測鋁的性質,通過實驗探究,來研究鋁與氧氣氧化鐵及與溶液的反應。進一步鞏固研究物質性質的程式和方法。

情感態度與價值觀方面

通過實驗探究,培養學生的科學素養,體驗學習化學的樂趣,通過鋁製品的收集與了解,使學生認識學習科學知識的重要性。

教學分析

學情分析

學生在國中已經學習了鐵、鎂的性質及金屬活動性順序,學習鋁的性質不是難事,但是鋁與鹼液的反應對學生來說應該是非常稀奇的。

課堂設計

通過教材金屬製品圖片引出另類材料——金屬材料,藉助神舟七號發射的圖片進一步引出金屬材料——鋁;通過類比已學習的鐵、鎂學習鋁,猜測並實驗驗證鋁與氧氣、氧化鐵的反應,進一步探討鋁熱反應特點和套用;通過實驗直接掌握鋁與酸的反應,對鋁與鹼溶液的反應。最後小結,與鐵、鎂相似,又有不同。

教學重點與難點

本節在知識技能方面的重難點是鋁與溶液的反應,在過程方法方面的難點是實驗的操作及突發因素。

教學媒介與教學器材

1實驗儀器:試管、鐵架台、
2實驗藥品:鋁、氫氧化鈉溶液、鹽酸氯酸鉀條、氧氣氧化鐵硫酸銅

教學方法

採用實驗法觀察法類比法、猜測法等

教學內容設計

引入課題,明確學習任務

【引入】:看教材彩面的金屬製品的圖片,得出金屬材料的重要性,我們今天就來認識了解另一種材料—金屬材料。
板書:鋁金屬材料
【講解引入】:
金屬我們並不陌生,在已發現的110多種元素中,金屬元素約占80%;由金屬元素組成的材料在人類生產及生活中起著非常重要的作用
學生觀看圖片
金屬 金屬
手機 手機
吸塵器 吸塵器

設計意圖:開門見山,明確學習任務

探究鋁的性質

【展示神七發射圖片及鋁製品圖片】設問:這些用品由什麼材料製成的?火箭推進劑的成分是什麼?——鋁

學生觀看圖片

神舟七號 神舟七號
神舟七號 神舟七號
神舟七號 神舟七號

設計意圖:進一步認識鋁的重要性

我們就來學習一種金屬材料———鋁
板書:鋁的性質
一物理性質
展示:鋁條學生觀察顏色、狀態,
【提出問題】以下鋁製品套用了鋁的什麼性質?
鋁鍋 鋁導線 食品包裝紙

學生觀看圖片並回答問題

鋁條 鋁條
鋁鍋 鋁鍋
鋁導線 鋁導線
食品包裝紙 食品包裝紙

設計意圖:進一步鞏固研究物質性質的程式和方法,從生活中學化學
小結:銀白色固體(鋁條),導電性(鋁導線)、導熱性(鋁鍋)、延展性(食品包裝紙),熔點沸點較高。

類比預測鋁的性質

【提問】
類比以前我們學過的金屬?思考鋁應具有哪些化學性質?

學生回憶、思考、預測並回答,教師及時矯正和鼓勵。

設計意圖:學生思考,回憶所學知識。利用已有知識,運用類比法學習現有知識引出研究物質性質的方法——實驗
【追問】以上同學預測的是否正確?引出實驗

實驗探究鋁的化學性質

教師準備實驗由學生操作演示
【板書】二化學性質
1、4Al+3O2=2Al2O3
現象:耀眼的白光,放熱
【教師點撥】
類似在氧氣中燃燒
【教師講解】
鋁製品較耐腐蝕性,主要就是鋁在空氣中與氧氣生成了氧化鋁薄膜,只是較為緩慢。鋁還可以與氯氣反應生成氯化鋁硫化鋁

由學生操作“鋁在氧氣中燃燒”,並手摸瓶壁。並注意實驗現象的觀察。寫出化學方程式

設計意圖:培養學生的探究精神

開始做鋁熱反應實驗

【展示圖片】焊接鋼軌
【教師介紹】這是利用鋁的又一性質即與氧化鐵反應。現在我們也可以實現鋁與氧化鐵這一反應。
【實驗解讀】 混合好Al與Fe2O3,加入一定的氯酸鉀(助燃),用條引燃,利用反應放出的熱來加熱。
學生觀看圖片 ,閱讀實驗及注意事項,來引燃實驗,並強調注意觀察實驗現象。 敘述實驗現象 。
焊接鋼軌 焊接鋼軌
焊接鋼軌 焊接鋼軌
焊接工具 焊接工具

設計意圖:體會化學與生產的聯繫,感知化學與生產的聯繫及鋁的重要套用 ,激發興趣體會鋁的性質
總結現象:火星四射、劇烈反應、放出熱量、生成黑色固體。化學方程式2、2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe

【教師點撥】該反應又叫鋁熱反應,鋁和氧化鐵叫鋁熱劑。利用反應中放出大量的熱,來焊接金屬。除此之外,利用該原理可以冶煉比鋁不活潑的金屬,從它的氧化物中置換出來。

實驗探究鋁與酸的反應

【教師提問】鋁能否與酸反應?
學生實驗探究鹽酸與鋁反應,觀察現象,書寫方程式 3、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

【點撥】與多數金屬一樣鋁與非強氧化性酸放氫氣
【強調】常溫下鋁在濃硫酸、濃硝酸中像一樣鈍化,生成一層至密的氧化膜。
【設疑】多數的金屬能與反應,而與鹼溶液不反應,鋁能否與鹼溶液反應呢?
設計意圖:培養科學探究精神

探究鋁與鹼的反應

學生實驗探究鹼與鋁的反應,注意現象和產物。學生書寫,特別是Na[Al(OH)4]的書寫及方程式的配平。
現象:反應放出氣體,經檢驗是氫氣。
【板書】4、 2A+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑
【點撥】鋁與一般的金屬不同,與酸與鹼都能反應。
【思考】鐵可以把不活潑的金屬從鹽溶液中置換反應出來,鋁呢?

【板書】 5、2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
設計意圖:強化知識的落實

小結點撥

學生歸納總結分析鋁的價態,得出鋁是還原劑
【討論小結】:本節課通過實驗探究的方式了解了鋁的化學性質,鋁可以與鹼溶液反應,其餘性質與相似。鋁和性質相似,與非金屬(特性)、溶液反應;從化合價態上分析反應中由0價到+3價,鋁當還原劑,具有還原性。

設計意圖:感知金屬鋁的還原性

鞏固練習

1、已知鋁既能與酸反應又能與鹼反應產生氫氣,若取等質量的鋁粉分別與足量的稀鹽酸或氫氧化鈉溶液反應,所得的氫氣的體積在同樣條件下相比()
A、與酸多B、與鹼多
C、一樣多D、無法比較
2向一金屬鋁的易拉罐內充滿CO2,然
後向罐內注入足量NaOH溶液,立即用膠布嚴封罐口,過一段時間後,罐壁內凹而癟,再過一段時間後,癟了的罐壁重新鼓起,解釋上述變化的實驗現象:
(1)罐壁內凹而癟的原因:______________
反應方程式:__________________
(2)罐壁重新鼓起的原因:___________
反應方程式:_________________
2鋁製易拉罐癟了以後,在罐中加入廚房中常備的某種溶液,將開口密封,晃動易拉罐,過一會兒,易拉罐會慢慢的鼓起。這種溶液可以是。

教學評價

學生自評表

項目優秀良好
鋁的物理與化學性質
化學方程式的書寫
對實驗現象的描述
對自己的認真程度的認識

自我評價

這節課我能拿到()(A. B. C. D)

學生課堂學習評價

評價我的學生優秀良好不合格選答
鋁的物理性質與化學性質能熟練掌握基本能掌握不能知道基本知識
化學方程式的書寫熟練書寫配平不熟練寫不出方程式
對實驗現象的描述描述的很細微語言組織不好說不出現象
上課態度積極,認真認真但不積極不認真不積極

教師評價

同行老師對我這節課的評價()(優秀,良好,合格)

教學反思

通過實驗探究鋁的性質,既培養了學生的動手能力,又激發了學生學習興趣,充分體現了新教材的編排意圖,尊重學生的主體地位,給他們廣闊的空間,讓他們自己思考,自己探究,自己動手,自己學習。

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