【上教版九年级化学上册】《金属的防护和废金属的回收》示范公开课教案

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

环节一

创设情境

引入新课

【导入】金属材料在人类社会发展中发挥着重要的作用，但在使用过程中若保护不当，会出现什么现象呢？

【展示】展示图片。

【讲述】若保护不当，金属会被严重腐蚀，如这些都是生锈的铁制品。

【展示】展示PPT第4页。

【讲述】据不完全统计，世界各国每年因金属腐蚀所造成的经济损失占国民生产总值的2%～4%，全世界每年因金属腐蚀造成的损失超过千亿美元，这是一个惊人的数字。

【过渡】金属在什么条件下会被腐蚀呢？能破坏金属腐蚀的条件吗？有什么措施能防止金属被腐蚀呢？这节课我们以钢铁腐蚀为例进行探究。

观看图片，倾听。并回答问题。

通过生活中的常见的金属生锈的事例，让学生对金属生锈产生探索的欲望。

二、新课讲解

一、钢铁的腐蚀及其防护

【交流讨论】金属锈蚀给人类带来了巨大的损失，你知道金属锈蚀的原因是什么吗？对此应采取怎样的防护措施？

【总结】通过刚才同学们的总结，我们发现，钢铁制品在潮湿的环境中更容易生锈，如厨房中的钢铁制品-菜刀，如果清洗后不及时擦除多余的水分，就很容易生锈。根据教材的实验，同学们猜测铁生锈可能还和空气中的氧气有关。

【过渡】那铁生锈到底需要什么条件呢？我们一起来讨论一下。

【展示】展示PPT第6页。

【讲述】这是老师一周前做的实验，下面分别是四种不同实验条件下的实验结果：

条件一：在试管①中加入少量干燥剂(生石灰或无水氯化钙)，再放一团干棉球，把铁钉放在干棉球上，塞紧橡皮塞。

条件二：在试管②中注满迅速冷却的沸水，使铁钉完全浸没，塞紧橡皮塞。

条件三：用水浸湿棉花球置于试管底部，将铁钉置于棉花球上。

条件四：在试管④中加入稀盐酸浸没铁钉，1分钟后，倒去酸液。

【布置任务】请同学根据实验条件及实验结果分析铁生锈的条件。

【交流讨论】请同学们说一说铁生锈的条件都有哪些？

【展示】展示PPT第7页。

【总结】通过刚才讨论我们发现，铁生锈的条件是同时与氧气和水接触。如果有酸溶液存在，腐蚀会更严重，这说明酸溶液会加速铁的腐蚀。

【提示】注意：除了稀酸溶液，氯化钠溶液也会加速铁的腐蚀。

【过渡】那铁生锈的条件是不是同时与氧气和水接触呢？我们再通过一个实验视频来验证。

【展示】展示视频【教学实验】铁制品锈蚀的条件。

【讲述】根据实验现象我们知道了铁生锈的条件是与氧气和水同时接触。

【展示】展示PPT第10页。

【讲述】铁锈是红棕色固体，主要成分是Fe2O3·xH2O。铁锈是一种疏松多孔的物质，具有吸水性，能让空气中的氧气和水分穿过它的空隙，不断向内层渗透，持续跟铁反应，直至铁被完全锈蚀。因此铁锈如不除去，会加速里层铁的生锈。

【展示】展示PPT第11页。

【交流讨论】根据铁生锈的条件，你对防止铁制品锈蚀有什么建议？

【讲解】参考灭火的原理是破坏燃烧的条件，那么防锈的原理可以是破坏生锈的条件，即使铁与氧气或水隔绝。

【展示】展示PPT第12页。

【总结】破坏铁生锈的条件可以防止铁生锈，具体措施有：

1．保持铁制品表面的洁净和干燥；

2．在铁制品表面形成一层保护膜，例如涂油、油漆、烤蓝、镀上其他金属。

3．改进金属结构，制成合金。

【提问】自行车中的构件，分别采取了什么防锈措施？

【总结与交流】支架采用涂油漆，链条采用涂油，车圈采用镀铬等，支架和车圈也可采用铝合金、不锈钢等其它耐腐蚀的合金材料。

交流讨论回答问题。

观看实验视频。

根据实验现象分析铁生锈的条件。

观看实验。

倾听，思考并回答问题。

倾听理解并记忆。

根据所学知识回答问题。

将问题抛给学生，让学生思考讨论，逐步形成金属腐蚀的原因及应该采取的措施。

通过让学生分析，培养分析问题、解决问题的能力。

通过让学生观察实验，让学生获得感性认识，进而获得理性认识。

通过让学生回顾灭火的原理，让学生联想到破坏铁生锈的措施。培养学生知识迁移能力。

结合生活中的实例让学生分析，让学生感受化学与生活的密切联系。

二、废金属的回收和利用

【展示】展示PPT第14页。

【讲述】矿物的储量有限，而且不能再生。根据已探明的一些矿物的储藏量，并根据目前这些金属的消耗速度，有人估计一些矿物可供开采的年限如下图所示：

【过渡】对于金属资源，除了采取防止金属腐蚀的措施外，还可以通过什么途径使金属资源得到保护呢？（启发：在社会中你见过收购废铁、废铜和易拉罐的商贩吗？）

【讲解】除了防止金属的腐蚀外，废旧金属的回收也是一种对金属资源的保护。

【布置任务】请同学们阅读课本129页后，回答问题。

【总结】据估算，回收一个铝质饮料罐比制造一个新饮料罐要便宜20%，而且还可节约金属资源和95%的能源。除此之外，废旧金属的回收还具有以下意义：

节约煤炭和矿石资源，减少环境污染。

【展示】展示PPT17页。

【讲述】保护金属资源的途径有：

         防止金属腐蚀

         回收利用废旧金属

         有计划合理开采矿物

         寻找金属代用品

倾听。

阅读教材129页。

记录笔记。

记录笔记。

通过展示图表，让学生了解金属矿物可供开采的年份，让学生形成保护金属的意识。

通过阅读教材让学生了解废弃金属的回收有什么意义。

总结保护金属资源的途径。

环节三拓展延伸

【展示】千余年不锈的印度铁柱

倾听，观看。

拓展学生的知识面。

随堂作业

PPT展示

做题。

通过习题巩固本节所学知识。

环节四

课堂小结

展示PPT22页。

倾听并理解。

帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。