仁爱湘教版九年级下册单元3 金属的锈蚀和防护精品教学设计及反思

这是一份仁爱湘教版九年级下册单元3 金属的锈蚀和防护精品教学设计及反思，共13页。

科普版九年级化学下册 专题八金属和金属材料


单元3金属的锈蚀和防护教学设计





科普版九年级化学下册 专题八金属和金属材料


单元3金属的锈蚀和防护教学设计


--粤教云与手机同屏技术相结合的交互式教学


1. 教学内容分析


本节课是科普版九年级化学上册，专题八金属和金属材料单元3金属的锈蚀和防护，本课共由四部分组成：一、从学生的身边出发发现问题，提出问题，实验探究铁生锈的条件，由学生展示家庭实验成果，得出实验结论；二、通过观看视频了解金属锈蚀引发的后果，举例常见的防锈方法，小组合作总结归纳防锈措施和原理；三、让学生了解金属矿物的存储量，认识到金属资源非常紧缺，通过观看易拉罐回收利用的微课，了解废旧金属的回收利用方法；四、运用粤教云平台完成练习，链接中考，巩固新知识。


2.学情分析


日常生活中，学生已经知道钢铁制品在潮湿空气中、表面不洁等条件下容易生锈，也了解一些防止钢铁生锈的简单方法，但尚不能全面地了解导致钢铁锈蚀的各种因素和防止钢铁锈蚀的方法。因此，教学的起点应当从学生已有的有关钢铁生锈的生活经验入手，提出问题，激发学生对新课的学习兴趣。同时，学生已经在前两个单元学习了合金的性质，金属能与酸、盐反应的化学性质，更有利于学生探究金属的生锈原因及归纳防锈措施。在讲解铁生锈的三个条件时，学生已经学过燃烧的三个条件，以类比的方法，让学生更容易理解知识重点。


3.多媒体应用


本节课结合教学内容，运用了粤教云“Frclass智慧课堂”、希沃授课助手同屏技术、微课教学三种多媒体形式相结合的多媒体手段，以灵活易用的备授课系统和信息化的教学工具，为师生提供优质的数字化课堂教学服务，让教学变得生动有趣，课堂组织高效有序、教学效果反馈及时。实现了以课堂互动为核心，全面支持知识建构和智慧发展的教学目的。


3.1粤教云


FrClass知慧课堂是粤教云智慧课堂的课堂教与学支撑系统，面向粤教云三类课堂应用，即云服务课堂、云互动课堂和云协同课堂，由创而新设计、研发。


本节课运用了“Frclass智慧课堂”的云互动课堂数据采集统计功能，教师预设课堂互动练习，学生操作平板完成练习，系统实时反馈正误，随堂测评统计图示化，直观了解学生的知识掌握度，教师及时作出教学调整，促进高效课堂。


3.2希沃授课助手


希沃授课助手是一款由希沃（seew）自主研发的基于无线Wi-Fi网络，实现手机与PC(及智能平板)之间的互联互动的移动应用软件。


本节课通过装有“希沃授课助手”软件的手机，实现了对电子白板进行无线的PPT演示、文件传输、实物拍照展示、触摸板控制等同屏技术。教师拿着手机，课堂中灵活操控大屏幕，实现走下讲台，移动教学拍照学生学习进程，上传投屏展示、集中讲解、批注点评、放大缩小等，使课堂互动更及时、更有效。


3.3微课


微课是指运用信息技术按照认知规律，呈现碎片化学习内容、过程及扩展素材的结构化数字资源。


本节课运用“易拉罐的回收与利用”微课，在较短时间内，以不同的角度向学生展示了金属回收利用的原因、过程和方法，使学生知道回收利用废旧金属的必要性和意义，增强学生的环保意识，激发学生的创作欲望，以促进化学学科核心素养的培养。


4. 教学目标


4.1 知识与技能：


①知道科学探究是学习化学知识的重要手段，体验科学探究的具体过程。


②探究钢铁锈蚀的因素，


③防止钢铁锈蚀的措施。


4.2过程与方法：


①知道控制变量法等实验探究的方法,培养学生的观察能力和实验操作能力；


②通过讨论交流让学生学会对知识进行分析原理、分类归纳的学习方法。


4.3 情感态度与价值观 ：


①了解家庭实验是课外探究化学知识的方式，激发学生自主学习化学的动力；


②从生活中发现引出化学问题，运用化学知识解决生活问题，树立从生活到化学，化学服务于生活的学科价值观；


③知道废旧金属对环境的污染，认识回收利用废旧金属如易拉罐对环境及金属资源保护的重要性，树立保护金属资源的意识。


5. 教学重点/难点


5.1 教学重点


①探究钢铁锈蚀的条件


②归纳金属防锈的措施


5.2教学难点


归纳金属防锈的措施


6.教学准备


6.1教学用具


电脑、投影、手机、学生平板、网络


6.2实验用具


洁净铁钉、生锈的铁钉、铝块、试管、橡皮塞、试管架、试管夹、塑料瓶、棉线


6.3实验药品


干燥剂、食用油、食盐水、蒸馏水


7.教学方法 实验探究法 交流展示法 小组合作法 微课引导法


8.教学流程


实验探究——成果分享——小组讨论——总结归纳——微课拓展——练习提高


9.教学过程


9.1课前预习


教材51-54页的内容及课前测试题


9.2课堂流程


9.3课后作业


完成课后测评。


10.板书设计





11.教学反思


教学过程
教师活动
学生活动
目的意图及资源准备
导入新课
【展示】视频：小莹的困惑。


小莹在课间发现自己用的“暖宝宝”不暖了，对里面的成分感到好奇，查看了包装上写的成分后，拆开查看里面的成分，发现有红棕色的铁锈和黑色的铁粉。如下图。








【创设情景】提出问题：


1.铁是如何生锈的？


2.含有铁粉的暖宝宝为什么能发热？
观看，思考



以微视频的形式，从学生的生活问题出发，引入新课，吸引学生的眼球，引发学生的好奇心，激发学生兴趣。
实验探究
【猜想】观察对比：洁净的铁钉与生锈的铁钉





请对比铁生锈前后颜色和表皮有什么不同？铁生锈可与什么物质有关？


该怎么验证自己的猜想是对的呢？
对比观察，回答问题


：钢铁生锈可能是空气、水与铁共同作用的结果。


回答：实验
对比铁生锈前后的图片，通过问题引导，引导学生思考，猜想，体会科学探究的一般过程。
【实验】对比说出各试管中铁钉具有的条件。





试管1具有什么条件？


试管2具有什么条件？


试管3中植物油和沸水分别有什么作用？具有什么条件？


试管4具有什么条件？
对比观察，思考，回答问题。
让学生了解实验探究的设计实验环节，知道可以通过控制变量法、对比法探究化学知识，培养学实验设计能力、对比归纳的学科思维能力。



【分组实验】


按照学案的提示完成小组实验，拍照展示小组的实验作品，上传展示。






学生分组进行实验。


动手操作，填写学案中表格。



通过小组合作完成实验作品，让学生充分了解探究实验的具体过程，增强学生的实验操作能力、记录能力。


通过手机实时拍照，把学生的实验作品及时反馈在大屏幕，增强学生的成就感，提高学习化学的兴趣。
成果分享
【家庭实验展示】请班上2名已经做了家庭实验的同学展示实验成果。展示1天后、3天后、1周后的铁钉生锈实验照片。请同学们对比观察后，完整填写表格。



2名学生上台分享他们的家庭实验成果，学生对比实验照片，记录实验现象。
该设计将化学从课堂延伸到课外，让学生认识到家庭实验的重要性，知道家庭实验是自主学习化学的有效途径，鼓励学生在课外尝试家庭实验，自主探究化学知识，培养学生的化学学科素养。
【小结】铁的锈蚀离不开氧气和水（板书“铁三角”），只有同时具备铁、氧气、水三个条件时才能生锈，好比燃烧的三个条件，缺一不可。


铁被氧气和水锈蚀后，生成铁锈。铁锈成分比较复杂，主要成分是氧化铁，它是一种疏松多孔的物质，能使水分和空气中的氧气穿过空隙，不断向里层渗透，继续跟铁反应，直至铁完全被锈蚀。



倾听讲解，记录笔记。
通过类比的方法，联系和回顾已学知识，巩固新知识，形成系统的知识体系。


同时，用手机批注后的图片更加直观地让学生知道铁锈的结构，结构决定性质的学科规律。
【思考】


1、酸雨会影响钢铁的锈蚀吗？


2、铝为什么不生锈？


3、含有铁粉的“暖宝宝” 为什么会发热？
【学生思考并回答】


1.会，酸性物质会加快铁的锈蚀


2.因为铝表面有一层致密的保护膜。


3.可能是铁生锈放出热量，也可能发生其他反应。
通过问题把已学知识穿起来，且以对比不同点的方法加深学生对新知识的记忆，同时解决了新课导入时的问题，前后呼应。
小组讨论
【过渡】视频展示：


你知道吗？每隔90秒，全世界就有1吨钢铁腐蚀成铁锈，导致爆炸等事故频发，例如下面这起事故。




















金属的腐蚀每时每刻都在发生，因此金属的防护刻不容缓。根据金属生锈的原理，如何防锈？
观看视频，思考，回答。
通过观看一则新闻，学生拓展了视野，更加直观地了解金属锈蚀带来的后果，引出生活中的防锈方法，进入下一环节的学习，承上启下，



【图片展示】防锈措施


生活中有很多防锈方法，如将用完的菜刀擦干，保持干燥，隔绝了什么？（水）涂油、刷漆、电镀、搪瓷等这些方法在金属表面形成一层保护膜，隔绝了什么？（氧气），家里常用不锈钢锅，可以把纯金属制成合金，增强其耐腐蚀性能。
学生观看，对比观察，回答问题。
从化学到生活，通过展示生活中金属防锈的图片，让学生学习把防锈方法归类，分析其原理，寻找规律，进一步巩固了上一环节的新知识。
【小组讨论】


金属防锈需要隔绝什么？


请举例对应举例三个其他防锈例子及其原理，填写在表2。
小组合作，交流讨论，填写表2。
让学生在自主、讨论与交流中相互启迪，获得新知，形成良好的学习习惯和方法，从中培养学生的合作意识。
【学生展示】将学生填写的表2内容拍照上传，请该学生上台展示讲解。



小组代表上台展示，讲解。
运用手机移动教学，拍照学生学习进程，上传投屏展示，批注，反馈更加及时；以学生为主体，让学生充分展示自己的想法，更多的师生互动形式，更促进高效课堂。
总结归纳
【小结】总结得非常好！其实只需破坏“铁三角”中一个条件就可以防锈，如保持干燥隔绝水，表面形成保护膜隔绝氧气，还能改变金属的结构制成合金，改变它的耐腐蚀性。


防锈措施有：


保持干燥——隔绝水


保护膜 (涂油、刷漆、电镀等)——隔绝氧气


制成合金----更耐腐蚀
学生倾听，完整填写表2。
归纳总结，强调金属防锈方法的原理，再次复习金属生锈的原因，让学生进一步巩固知识。
【提问】请说说看，春秋时期的“越王剑”为什么过了两千多年仍不生锈？















学生回答。
通过提问，让学生学会知识迁移，趁热打铁巩固新知识，强化金属防锈的方法，同时，让学生知道古代铸剑工艺水平，懂得爱护中国文化文物。
微课拓展
【过渡】图片展示：金属矿石开采剩余年限。


我们每年能从地壳和海洋中提取大量的金属矿物，但金属资源在自然界的存储量是有限。请看金属矿物剩余开采年限柱形图。说说废品收购站为什么要收购废铁、废铜、和易拉罐等金属？
回答问题。



了解国内金属资源的现状，增强珍惜、爱护金属资源的责任意识。



【微课展示】易拉罐的回收利用


请观看微课，了解废旧金属如易拉罐是如何回收处理的。


除了回收利用金属资源，还能寻找金属替代品，如用塑料水管代替金属水管等，既节约金属资源，又能避免金属锈蚀。



观看微课，思考。
以微课的形式拓展学生的视野，以不同角度看待金属回收，引发学生思考，让学生知道回收利用废旧金属的必要性和意义，增强学生的环保意识，激发学生的创作欲望，以促进化学学科核心素养的培养。
习题提高
【习题巩固】请学生完成平板电脑上云互动课堂6道练习题，教师针对性讲解。





【讲解】第1题，选C。铁生锈离不开氧气和水，同时形成“铁三角”才容易生锈。A干燥的空气中含水少，不易生锈；B蒸馏水是通过煮沸蒸馏后的水，含氧量低，不易使铁生锈；D.沙漠中含水少，铁也不易生锈。
学生思考，答题，提交。


























倾听，回答。
“Frclass智慧课堂”的云互动课堂数据采集统计功能，教师预设课堂互动练习，学生操作平板完成练习，系统实时反馈正误，随堂测评统计图示化，直观了解学生的知识掌握度，教师及时作出教学调整，促进高效课堂。


教师用手机拍照学生书写答题情况，上传投屏展示、集中讲解、批注点评、放大缩小等，使课堂互动更及时、更有效。


第1题，选自教材55页“单元作业”题1，考查的内容是铁生锈的条件，难度较低，学生运用课堂已学知识即可给出答案。



【讲解】第2题，选C。防止自行车生锈的措施合理的有：A.车架表面喷涂油漆，B钢拳表明镀防护金属，D链条表面涂机油。而C露天防治，日晒雨淋不能使自行车隔绝氧气和水，自行车更容易生锈。
学生思考，答题，提交。


























倾听，回答。
第2题选自教材55页“单元作业”题2，考查的是金属的防锈方法，以身边中常见的防锈措施为例，让学生学会选择正确的防锈方法，解决生活中的问题，体现从生活到化学，从化学到生活的学科理念。



【讲解】第3题，选B。铝元素作为食品污染源之一，要加以控制与食品有关的铝制品：制造炊具、易拉罐、包装食品，因此答案选②③④，而其他答案与食品无关，不会影响人体健康。
学生思考，答题，提交。




















倾听，回答。
第3题选自教材下册57页“专题作业”题1，主要考查与金属有关的食品安全问题，有利于学生关注食品安全，在生活中注意饮食安全，身心健康成长。



【讲解】第4题，选B。该实验目的是测定空气中氧气含量，对课本中的实验有所改进，利用暖宝宝与氧气反应消耗氧气，可以使氧气消耗更彻底，实验结果更准确。实验后若结果偏低可能有哪三个原因？①暖宝宝成分不足；②装置漏气；③没有冷却至室温就打开弹簧夹，所以ACD答案正确。而B，根据题意实验后从量筒中流入玻璃瓶中的水的体积为45mL，玻璃瓶容积为250mL，实验前放入20mL水占据体积，因此氧气的体积分数为：
学生思考，计算，答题，提交。




















倾听，回答。
第4题选自2016年烟台中考题，与课堂中“暖宝宝”素材相呼应，难度较高，目的是让学生知道与金属相关的中考考点，提前渗透中考的题型、难度等，贴近中考。同时，这道题涉及教材实验装置的改进，让学生在平时的练习中学会知识迁移，举一反三。



【讲解】第5题，可回收利用的有①②③④⑤⑥⑨，与保护金属资源相关是有②④⑤⑥。
学生思考，答题，提交。




















倾听，回答。
第5题，填空题，考查的是对常见生活垃圾的分类。让学生认识生活垃圾的分类方法，提高学生环保理念。



让学生把答案填写在学案上，运用手机拍照上传，批注讲解。





【讲解】第6题，“热敷”袋与“暖宝宝”成分相似，含有铁粉、碳粉和少量氯化钠。1）加入稀盐酸中，反应化学方程式：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑


点燃


点燃


2）放在足量O2中燃烧，写出反应的化学方程式：


①3Fe+2O2=Fe3O4 ；②C+O2=CO2


3）加入过量的CuSO4溶液中，硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜，且硫酸铜过量，此外，热敷袋中氯化钠也会溶于溶液中，因此过滤后滤液中溶质有：CuSO4 、H2SO4、NaCl。
学生思考，填写。




















倾听，回答。
第6题，选自教材55页“单元作业”题3，考查金属与已学的酸碱盐、溶液的联系，有利于学生把已学的知识串联起来，形成系统的知识体系，进一步巩固新知识。


同时，考查了学生化学方程式的书写，提醒学生注意书写规范、配平、气体符号等问题。让学生注意细节，增强答题的规范性和严谨性。
课堂小结
【小结】学完本课，请学生用思维导图的形式完成板书，小结本节课的主要内容。



学生自愿上台完成板书，小结。
让学生自己总结本课内容，用思维导图，更直观地呈现本节课的知识体系，更好的梳理本节课的知识，加深记忆。
思路概述
本课题的教学内容与生活、生产联系密切，我从三个方面对学生进行引导：一引导学生从日常生活中发现问题，通过寻找解决问题的方法，将课本上学到的知识与实际结合起来，体现化学的应用价值；二是发挥学生的主体作用，设计多样的学生活动，通过实验探究、成果展示、交流讨论、练习巩固，体验不同的化学学习方法，获得新的感悟；三采用运用了粤教云“Frclass智慧课堂”、希沃授课助手同屏技术、微课教学三种多媒体形式相结合的现代化教学手段，促进高效课堂。
成功之处
1. 情景导入，设置悬念：暖宝宝中铁是如何生锈的？为什么会发热？激发学生的求知欲望，给了学生一个明确的求知方向。体现化学学科“从生活走向化学，从化学走向生活”的新课程理念，树立学生正确的化学学科观。


2. 化学是以实验为基础的，而小组合作学习是新课改倡导的一种新的学习模式，本课在实验探究环节中尝试小组合作学习有助于提高学生实验的兴趣及参与意识和合作意识，锻炼动手能力和组织能力。


3. 家庭化学实验是一种很好的实验模式，有效的家庭实验不仅能够培养学生的探究精神，也是对课堂教学的辅助。展示学生自己在家里做的实验成果，吸引其他学生的注意力，激发他们进行家庭实验的欲望，提高学生学习化学的兴趣。


4. 由一则新闻视频，将学生的思维带入了金属的防锈方法中来。让学生清楚地认识到金属防锈的重要性。从防锈方法的确定，类比燃烧的三个条件，引导学生形成运用知识的基本思路：了解反应的条件—促进或破坏反应的条件—达到某一目的。


5. 通过介绍我国金属资源概况和微课拓展，让学生认识到保护金属资源的重要性和回收利用废旧金属的必要性，同时树立起珍惜资源、爱护环境的意识。


6. 运用Frclass智慧课堂进行课题练习与数据统计，互动更明显，反馈更及时，有效地促进高效课堂。


7. 课堂小结发挥学生的主体地位，让学生以思维导图的形式完善板书，小结课堂，让新知识在学生脑中形成系统的知识体系，加深记忆。
不足之处
1. 在实验探究环节，个别学生的实验操作细节不足，如倾倒溶液时标签没有向手心，取用药品后不及时盖紧瓶塞。


2. 个别学生对金属防锈方法的分类归纳不到位，写出的生活例子有重复现象。


3. 在课堂练习环节，个别题目难度较大，给予学生思考、答题的时间过短。