金属矿物 铁的冶炼教学设计教学活动名称金属矿物 铁的冶炼学科化学学段/年级初三教学分析（含课程体系、教材、学情等）本节内容是上教版义务教育教科书化学九年级上册第5章第2节，包括两部分：认识金属矿物，探究铁的冶炼。通过前面的学习，学生对化学与人类生活、社会发展的密切联系有了一定的认识；知道了氧气、一氧化碳和金属的一些性质以及在生产、生活中所起的重要作用，这些知识为本节课的学习打下了基础。本节课通过金属在自然界中的存在形式让学生了解各种金属矿物，然后从金属矿物着手，学习金属的冶炼方法，是合乎认知规律的。本节课以最常见的金属铁为例，介绍了铁冶炼的化学原理，在此基础上，让学生了解铁的冶炼工业生产知识。教学目标1.通过阅读课本、自主学习，知道一些常见金属矿物的主要成分；2.通过对一氧化碳与氧化铁反应的探究活动，了解从铁矿石中将铁还原出来的方法，从而认识在一定条件下可以将金属矿物转化为金属，形成物质的转化观念；3.通过观看工业炼铁的视频，认识工业炼铁的主要原料、设备及反应原理，认识化学反应在生产中的应用价值。教学重难点教学重点：了解一氧化碳与氧化铁反应的原理。教学难点：理解、说明一氧化碳与氧化铁反应实验操作的具体要求。教学策略(着重体现信息化要素这一维度，从行为抓取、思维生成、信息化效率等方面分析)1.通过互联网技术，引导学生运用百度百科等查阅资料，提高学生信息素养，普及学生自主学习的理念。2.通过希沃授课助手和手机交互的优势，将课堂演示实验及时投屏，解决演示实验学生观察不清楚的问题，提高实验教学有效性。3.通过泰微课2.0教学圈，发布泰微课习题，学生当堂完成，及时反馈；学生掌握泰微课的使用方法，可于课后根据自身实际，运用泰微课进行查缺补差，提高学习的有效性。“泰好学”平板电脑是为泰微课专门定制，可以有效控制学生课后过度接触网络及其他游戏软件等问题。教学环境及设备触控一体机，希沃授课助手，泰微课2.0，“泰好学”平板电脑。教学过程教学过程教学过程一、问题驱动，引入新课【微课导入】课前循环播放微课：浏览铜、铁、铝常见的金属在生产生活中的应用，突出常见的金属铁在生产生活中的应用。【问题驱动】金属是应用广泛的一类材料，不同的金属冶炼方法不同，铁是如何冶炼的？【设计意图】情境设置的一般原则是：启发、促思、领悟，本节课设置的微课情境是基于学生已有的认知基础之上，通过情境，让学生回忆、迁移有关知识，问题驱动，引入新课。二、自学交流，构建新知【学生自学】课前阅读课本123页“常见的金属矿物”部分、125页“拓展视野”部分，思考下列几个问题：1.金属元素在自然界中以哪些形式存在？举例说明。2.常见的铜矿石、铁矿石的主要成分及颜色？3.什么叫金属的冶炼？4.金属的冶炼方法有哪些？【学生交流】汇报课前自主学习所得。【教师点拨】适时点拨拓展：通过百度百科视频，认识磁铁矿具有强磁性，为后面对生成的有磁性的黑色物质进行探究做好铺垫。【设计意图】通过引导学生自主阅读课本、完成导学案，让学生自主建构有关知识，有效培养学生自主学习的能力。三、互动体验，提升能力（一）铁的冶炼矿石选择【问题思考】四种常见的铁矿石：黄铁矿、菱铁矿、赤铁矿、磁铁矿，假设它们的矿物纯度相同，从铁元素的角度来分析，倾向于选择哪种铁矿石来炼铁？【归纳小结】选择铁矿石需要考虑的因素：铁元素含量、环境无污染、矿石的价格等。【设计意图】通过比较、分析、判断，培养学生解决问题、归纳总结的能力。（二）铁的冶炼化学原理【图片展示】对比分析一氧化碳与氧化铁反应的实验装置图。因为反应条件是高温，所以用到硬质玻璃管、用酒精喷灯加热获得高温，连接一支装有澄清石灰水的试管，连接尾气处理装置。【提出问题】引导学生思考后提出需要讨论的问题：澄清石灰水的作用是什么？为什么需要连接尾气处理装置？.【投屏展示】创新装置：用长柄V型管代替硬质玻璃管，用带有防风罩的酒精灯代替酒精喷灯获得高温。仪器改进突出优点是什么？【设计意图】引导学生通过对比分析实验装置图，培养学生对比、分析、判断、创新等能力，增强学生分析问题与解决问题的能力。【实验步骤1、2】【问题思考】课前已装入药品氧化铁，装入药品前需要什么实验操作？【投屏展示】氧化铁的颜色、状态，能否被磁体吸引。【问题思考】大家对一氧化碳了解多少？【知识回顾】回顾一氧化碳的性质、用途、使用注意点。【实验步骤3】【问题思考】因为一氧化碳遇到氧气在高温条件下可能发生爆炸，所以开始实验时一氧化碳与酒精喷灯使用顺序如何？这样操作目的是什么？【设计意图】通过对一氧化碳知识的回顾，为安全完成实验做好铺垫。通过铺垫后引导学生分析，认识实验操作先后顺序对实验安全的重要性，培养学生的实验安全操作意识。【实验步骤4】【投屏展示】实验过程及现象。注意观察氧化铁的颜色变化、澄清石灰水的变化以及洗气瓶中液面的变化。【实验步骤5】【问题思考】实验结束后先停止加热，什么时候停止通入一氧化碳气体？这样操作目的是什么？【问题提示】还原产生的铁粉在温度较高的条件下，若遇氧气，可能再次被氧化。【师生交流】防止产生的铁粉被氧化，就是使铁粉冷却前避免与氧气接触，对于该实验装置，只要在铁粉冷却前不拔掉橡胶塞，避免与氧气接触即可。【实验步骤6】【问题思考】实验过程中，一氧化碳气体是“先通后撤”，那么尾气的主要成分是什么？为什么要处理？怎么处理？【师生交流】处理方法有收集、点燃，目的是防止污染环境。【实验展示】点燃处理尾气。【设计意图】引导学生观察实验，培养学生的观察能力。通过对尾气的分析与讨论，向学生渗透绿色化学理念。【实验步骤7】生成物的检验【问题思考】实验中通过什么现象证明尾气中有CO2生成？生成的黑色物质可能是什么？如何检验？【问题思考】能被磁铁吸引的黑色物质一定是铁粉吗？【师生交流】查阅资料，师生交流，进行探究。【投屏展示】教师演示黑色固体与稀盐酸反应的实验。【归纳小结】分析炼铁的原理，学生板书化学方程式。【设计意图】探究黑色物质中是否含有铁，引导学生通过查阅资料设计实验方案，培养学生运用知识解决问题的能力。（三）铁的冶炼工业生产【问题思考】由工业炼铁的化学原理，提出问题：在工业生产中，一氧化碳是如何转变形成的？反应条件高温所需的热量是如何获得的？得到的产品是纯铁吗？反应在什么设备中进行？【视频展示】工业炼铁的生产过程。【师生交流】学生汇报工业炼铁相关知识，教师总结工业炼铁中含碳物质间的转化关系，构建知识网络。【设计意图】引导学生观看视频，初步了解铁的冶炼工业生产相关知识，培养学生自主学习、归纳总结及表达能力。四、智慧建构，检测反馈【智慧建构】结合板书，进行知识建构。【检测反馈】运用泰微课2.0教学圈，发布“金属矿物 铁的冶炼”达标检测。学生运用“泰好学”平板电脑完成作业，及时提交反馈完成情况。【投屏展示】将作业完成情况及时进行投屏，反馈点评。【设计意图】通过知识整合，形成知识网络结构；通过泰微课2.0教学圈完成练习，反馈及时，并能进行有效的复习巩固，提高课堂学习效率。五、复习巩固，分层作业【统一作业】完成导学案练习1。【分层作业】根据自身学习实际，结合泰微课1、泰微课2进行复习巩固，并预习铁的冶炼产量的计算。【设计意图】引导学生根据自身学习情况，运用泰微课进行复习巩固并预习，提高学习有效性。Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2高温板书设计金属的冶炼CCOCO2第2节 金属矿物 铁的冶炼金属矿物 金属 铁的冶炼铁矿石 生铁6