《實(shí)驗(yàn)活動(dòng)4 金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì)》教案

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實(shí)驗(yàn)活動(dòng)4　金屬的物理性質(zhì)和某些化學(xué)性質(zhì) 一、教材分析 通過分組實(shí)驗(yàn)、討論歸納，進(jìn)一步鞏固和加深對(duì)金屬物性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，鞏固和加深對(duì)金屬某些化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。通過合作展示、分組實(shí)驗(yàn)、討論歸納，掌握用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，并初步學(xué)會(huì)如何評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案。 本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)是：（一）鞏固加深對(duì)金屬性質(zhì)的認(rèn)識(shí)；（二）培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，并能根據(jù)已有知識(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論的初判，能對(duì)方案進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)，選擇操作性強(qiáng)、現(xiàn)象明顯的方案進(jìn)行操作。 二、重難點(diǎn)分析 （一）金屬的物理性質(zhì) 1．突破建議：根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)，學(xué)生對(duì)金屬的物理性質(zhì)有了一定的認(rèn)識(shí)，生活中的金屬制品很多，建議開放性教學(xué)，除了教師準(zhǔn)備的幾種金屬材料外，可以讓每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組帶幾種金屬制品。在老師的指導(dǎo)下，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)儀器、方案來完成對(duì)金屬物理性質(zhì)的探究。 2．突破樣例： 【復(fù)習(xí)提問】（1）你知道金屬都有哪些共有的物理性質(zhì)嗎？ （2）合金相比組成它的純金屬有什么優(yōu)點(diǎn)呢？ 【實(shí)驗(yàn)用品】試管、試管夾、酒精燈、坩堝鉗、自制測(cè)導(dǎo)電性筆、火柴。 鎂條、鋅粒、鋁片、鐵片、鐵粉、銅片、黃銅片、稀鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液。每小組自帶鐵、銅、鋁制品各一件。 【師】請(qǐng)展示你們自帶的鐵、銅、鋁制品，能說一說你是如何來確定它們分別是鐵、鋁、銅的嗎？ 【生】紅色（黃色）的是銅，能被磁鐵吸引的是鐵，相對(duì)較輕的是鋁。 【分組探究1】 （1）觀察并描述鎂、鋁、鐵、銅的顏色和光澤，記錄在試驗(yàn)單上。 （2）試著用銅片和黃銅片互相在其表面刻畫出銅元素符號(hào)。 （3）試著用鐵絲和鋼絲各自彎成鐵元素符號(hào)。 （4）用自制測(cè)導(dǎo)電性筆測(cè)實(shí)驗(yàn)桌上金屬的導(dǎo)電性。（如圖） 【生】通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納金屬的物理性質(zhì)，填寫在實(shí)驗(yàn)單上。 （二）金屬的化學(xué)性質(zhì) 1．突破建議：對(duì)于由學(xué)生自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)部分，建議開放性教學(xué)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)多種方案，然后小組討論，篩選出合理的實(shí)驗(yàn)方案（步驟），再分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)完后再交流、討論，在此基礎(chǔ)上，形成比較金屬活動(dòng)性的一般規(guī)律和方法。 另外需提醒的是，金屬的活動(dòng)性和置換反應(yīng)發(fā)生時(shí)的劇烈程度沒有必然關(guān)系。例如還原鐵粉不僅在酸中反應(yīng)速率較快，甚至在空氣中可以自然，改用質(zhì)量相同的鐵片和鐵屑時(shí)，在相同的條件下就觀察不到類似的現(xiàn)象。教師應(yīng)該區(qū)分決定金屬元素的氧化還原電勢(shì)差（金屬活動(dòng)性）的熱力學(xué)因素，和音響反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)因素。若要設(shè)計(jì)金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度（活潑金屬）來區(qū)分金屬活動(dòng)性，從理論上應(yīng)該嚴(yán)格控制各種變量，如溫度、金屬大小、表面氧化物的干擾、酸的濃度、酸根離子對(duì)反應(yīng)速率的影響等多方面的因素，所以可操作性很差。綜上所述，所以盡可能通過是否能發(fā)生置換反應(yīng)來作為判斷金屬活動(dòng)性的依據(jù)。 2．突破樣例： 【例題】某同學(xué)探究金屬單質(zhì)的活潑性時(shí)發(fā)現(xiàn)：X、Y都能與稀鹽酸反應(yīng)放出H2而Z不能；Y能在X的化合物的溶液中置換出X，則X、Y、Z三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱為__________。 【復(fù)習(xí)提問】你知道金屬都有哪些化學(xué)性質(zhì)嗎？ 【生】金屬能和氧氣反應(yīng)、和稀鹽酸（稀硫酸）反應(yīng)生成氫氣、和金屬化合物溶液反應(yīng)。 【分組探究2】 （1）用坩堝鉗夾取一塊銅片，放在酒精燈火焰上加熱。觀察銅片表面變化，并試著寫出反應(yīng)方程式。 （2） 向5支試管中分別放入少量鎂條、鋁片、鋅粒、鐵片、銅片，然后分別加入5mL稀鹽酸。觀察現(xiàn)象。如果有氣體生成，判斷生成的氣體是什么？如何驗(yàn)證？ （3）根據(jù)所給儀器和藥品，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性。 【生】表達(dá)交流。 【設(shè)計(jì)意圖】對(duì)于比較鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性，教師在學(xué)生活動(dòng)時(shí)關(guān)注各小組的設(shè)計(jì)方案，盡可能把學(xué)生設(shè)計(jì)的各種方案（視時(shí)間而定數(shù)量），通過學(xué)生匯報(bào)出來。再由學(xué)生之間進(jìn)行互相評(píng)價(jià)。 【問題與交流】（1）鐵是銀白色金屬。在上述實(shí)驗(yàn)中，你觀察到的鐵片和鐵粉是什么顏色？你有什么問題？通過查閱資料，記錄在實(shí)驗(yàn)單上。 （2）將鐵絲和鐵粉分別投入稀鹽酸中，比較反應(yīng)現(xiàn)象。由此給你什么啟示呢？ 【附】實(shí)驗(yàn)單 分組探究1──金屬的物理性質(zhì) 1．觀察金屬顏色和光澤 2．通過黃銅片和銅片的互相刻畫，比價(jià)硬度。硬度更大。 3． 用鐵絲和鋼絲各自彎成鐵元素符號(hào)，（填容易或難）彎曲。 4．用自制測(cè)導(dǎo)電性筆測(cè)定金屬導(dǎo)電性。音樂賀卡響的金屬有 。 通過上述實(shí)驗(yàn)歸納出你所獲得的信息：。 分組探究2──金屬的化學(xué)性質(zhì) 1．用坩堝鉗夾取一塊銅片，放在酒精燈火焰上加熱?，F(xiàn)象___________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。 2． 向5支試管中分別放入少量鎂條、鋁片、鋅粒、鐵片、銅片，然后分別加入5mL稀鹽酸?，F(xiàn)象_________________________________________________________________。 產(chǎn)生的氣體是，檢驗(yàn)方法。 3．比較鐵、銅、銀的金屬活動(dòng)性。 其他組的方案：； ； …… 歸納：比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的方法通常有： 問題與交流： 1． 查閱資料，鐵粉與鐵絲顏色不同的原因。 2．鐵絲與鐵粉反應(yīng)的現(xiàn)象 。由此你得到的啟示是。 3