推陈亦能出新
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一、设计思路
本节课以金属资源的保护为内容，重点是有关铁的锈蚀以及防护的活动与探究。该活动与探究内容包括提出问题、设计实验并实施、讨论、得出结论、根据结论讨论铁制品锈蚀的防护及金属资源的保护等多个步骤，对培养学生的创新精神和解决实际问题的能力具有较大的开发价值。关于金属资源的保护，我根据教材中给出了一些矿物可供开采年限的图示，引导学生了解金属矿物资源是有限的，以及金属资源保护的重要性和紧迫性，最后组织学生自学总结保护金属资源的具体措施。
二、教学目标（整节）
（一）知识与技能
1.知道常见的金属（铁、铝等）矿物；了解从铁矿石中将铁还原出来的方法。
2.会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。
3.探究金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。
（二）过程与方法
1.通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。
2.通过了解某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活运用知识的能力。
（三）情感态度与价值观
1.通过对我国古代炼铁的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。
2.通过了解废弃金属对环境的污染，让学生树立环保意识，认识回收利用废旧金属等金属资源保护的重要性。
3.感受实验观察、分析和推理的基本方法和操作要领。
三、课前准备
由于钢铁生锈是一个缓慢氧化的过程，探究钢铁生锈的实验须在一周前进行。
[提出问题]钢铁生锈是我们司空见惯的现象，那么同学们想过没有，主要原因是钢铁跟它接触的哪些物质发生的化学反应？
[猜想与假设]生1：我认为是铁与氧气发生的反应。
生2：我认为是铁与水发生的反应。
生3：老师，我认为是铁与水和氧气共同作用的结果。
生4：铁与空气接触，我认为是铁与氮气反应的结果。
……
[设计实验]师：铁与水和氧气共处的环境较好创造，同学们想一想，如何创设铁与水独处，没有氧气的条件？
生：试管中放入光亮的铁钉并加入适量经煮沸迅速冷却的蒸馏水，上层再加入适量植物油液封。
师：蒸馏水煮沸迅速冷却起什么作用？
生：排走水中溶解的氧气。
师：请同学们想一想，如何创设铁与干燥空气独处，没有水的条件？
生：试管中放入光亮度的铁钉塞上胶塞并加入干燥剂如生石灰。
师：你们想得是正确的，非常好。如果铁钉在干燥的空气中没有生锈，说明铁钉既不与氧气反应也不与氮气反应，如果生锈了我们再深入探究。
师：我给大家准备了铁钉、试管、蒸馏水、胶塞、干燥剂、植物油等用品，接下来同学们四人为一组，根据以上猜想设计实验。
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大家每天都要认真观察，一周后，我们让事实来说话，看看到底钢铁生锈的主要原因是跟哪些物质有关？
四、教学过程
（展示）一袋“子祺”牌酥皮月饼，打开后拿出月饼和一个小袋。
[导入]相信同学们一定吃过袋装的月饼，可曾留意过，袋内除了月饼，还有一个小袋，有些同学也带来了，请大家拿磁铁吸一下，并认真观察观察，小袋上还有许多小孔，同学们知道里面装的是什么物质吗？（学生回答）
师：不错，里面装的是铁粉，铁粉又不能食用，是用来干什么的呢？相信同学们学习了今天的知识就了解其中的奥秘了。
[引言]钢铁的需求量、年产量居所有金属之首，但由于20%～40%的铁被锈蚀，给金属资源造成了巨大浪费，因此，研究钢铁生锈的主要原因及防护具有十分重要的意义。一周前我们探究了铁钉生锈的主要原因，并设计了几组实验，同学们一直在观察现象，还是原来的组合四人一组，现在我们来讨论得出实验结论，实验B中铁钉有无生锈？可得出什么结论？
生：没有生锈，说明只有水，铁钉不能生锈。
师：C中铁钉有无生锈？可得出什么结论？
生：没有生锈，说明只有干燥的空气，铁钉不能生锈。
师：说明只有氧气或氮气铁钉也不能生锈，那么A中铁钉有无生锈？在什么位置？可得出什么结论？
生：生锈了，在水和空气的界面处，说明既有氧气又有水的条件下铁钉才能生锈。
生：铁钉生锈是铁与氧气和水共同作用的结果，三者缺一不可。
生：铁在潮湿的空气里易生锈。
师：刚才同学们观察很仔细，回答也很准确，那么我们再来认识一下铁锈它是什么颜色，请感受它是疏松还是致密的，想一想它能不能保护内部的铁不被锈蚀？
生：铁锈是红棕色的，是疏松多孔的，不能保护内部的铁不被锈蚀。
师：回答得很好，铁生锈是缓慢氧化过程，在多种条件下都能锈蚀，涉及的化学反应也比较多，铁锈的主要成分是氧化铁，这节课我们探究的是主要原因，也就是普遍情况，更多知识同学们上高中再去学习吧。
[引言]了解了铁制品锈蚀的条件，我们来讨论防止铁制品锈蚀的方法，因为破坏了这个条件，就能防止锈蚀。
生：一般情况下保持铁制品表面干燥，就能防止锈蚀。
生：涂保护层，隔绝氧气和水，如油漆、油脂、搪瓷、耐磨的铬等等。
生：加入铬、镍制成耐腐蚀的合金如不锈钢等。
师：大家各抒己见，都有道理，其实随着你们知识的积累还会掌握其他办法的。我们一块来总结一下。
[讨论]自行车的构件如支架、链条、钢圈，分别采取了什么防锈措施？
师：现在我们来讨论一下月饼盒中铁粉到底起什么作用？
生：铁粉通过小孔吸收包装盒内的氧气和水，从而延长月饼的保质期。
师：祝贺你，完全正确。现在市面上还出售一种叫“热敷袋”的商品，就是利用铁粉生锈，氧化发热的原理制成的，可见事物都有两面性，这就是利用钢铁生锈化弊为利，为我所用的例子。
[过渡]矿物的储量有限，而且不能再生，请同学们阅读课本第20页金属资源保护的内容，然后讨论保护金属资源的有效途径有哪些？
生：防止金属锈蚀。
生：回收利用废旧金属，既节约金属资源和能源，又减少对环境的污染。
生：合理有效地开采矿物。
生：寻找金属替代品。
师：大家总结很全面，以上四点就是保护金属资源的具体措施。
[总结]金属资源的利用和保护主要有两部分内容，利用也就是钢铁的冶炼，研究的是铁的氧化物如何转化为单质铁，而保护研究的是如何防止单质铁转化为铁的氧化物。
[布置作业]课后习题
五、教学反思
本节课的设计以探究学习为基本方式，努力体现以学生为主体，教师为主导的理念，创设学生自主、合作、探究的氛围，教师扮演好组织者、参与者、指导者的角色，为了取得良好效果，采取了下列措施。
1.教师先从月饼盒中的铁粉说起，设置适合探究的情境，激发学生的学习兴趣，在学生处于兴奋和困惑的双重情境中，营造学习新课的良好开端和贯穿整节课的探究背景。
2.贯彻学以致用的思想，体现化学从生活中来，又服务于生活的理念，从探究钢铁生锈的主要原因到防护和金属资源保护，联系生产生活实际，深化探究成果。
3.注重问题设置，以问题为主线来组织或调控课堂教学，引导学生由被动到主动，由接受性到创造性地对教学情景进行体验，充分感受教学活动中的快乐和积极情感。
不足之处是，有时教师的参与没有真正深入到学生中间，而是流于形式；时间上不能充分满足探究需要；课堂上偶发的生成资源未充分利用，如有学生提出铁钉生锈可能是与氮气发生的反应时，可增加一个实验，即把装有铁粉的试管倒立在盛有少量水的烧杯中，让学生观察一周时间，可以发现试管中水面上升约为五分之一的现象，就可以说明铁钉生锈不是与氮气发生的反应。另外教师对学生的回答和表现要及时评价和鼓励，营造和谐的学习氛围。
（责编 赵建荣）