化学必修1第三章第一节述课材1

化学必修1第三章第一节述课材料

一、本节内容在教材中的地位 

 从内容上看：“金属的化学性质”是人教版高一化学新教材“第三章 金属的化学性质”第一节的内容，是学习元素化合物知识的起始节。元素化合物知识是中学化学重要的基础知识，也是学生今后在工作、生活中经常要接触，需要了解和应用的基本知识。通过这些知识的学习，既可以为前面两章所学的实验和理论知识补充感性认识的材料；又可以为在化学必修2中学习物质结构、元素周期律、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础。本节作为学习元素化合物知识的起始节，以学生在初中学过的有关金属的性质及金属的活动性顺序为基础，选取典型的金属如钠、铝、铁等进一步学习拓展金属的性质，而在本节学习中所用到的许多方法如观察法、实验法、比较法、归纳法等也是学习元素化合物知识的重要方法，所以学好本节内容可为后继元素化合物知识的学习奠定坚实的方法论基础。 

从知识体系来看：它由金属与非金属的反应、金属与酸和水的反应、铝与氢氧化钠溶液的反应、物质的量在化学方程式中的应用组成。学生对金属化学性质的掌握主要通过实验、图片、探究、讨论等途径获得，通过对比，钠、铝、铁等金属的性质实验，但可以使学生了解典型金属的性质，而且对学生学习其他化学元素及化合物性质形成正确的观点，掌握正确的学习方法起到重要的作用。 

 从知识的深广度把握上看：教师一定要注意与旧教材的区别，正确把握学习目标，严格按照必修1模块的标准进行教学，在教学过程中注重引导和渗透研究物质的程序和方法，通过多种方式的综合应用，组织多样化的教学活动，学生参与学习过程，体验学习方法和学习的乐趣，让学生充分发表自己的观点和看法，交流自己的体会，营造良好的学习氛围，使学生体验成功的喜悦。 

本节内容在全章以及在整个中学化学课程中的地位：本章开始学生初步、系统地接触元素化合物知识，内容在化学实验基本方法和化学物质及其变化之后。学生对物质的分类有了一定的基础。在元素化合物中，学生要以分类的思想去学习。学生初步尝试从实验操作和实验现象去探索（金属）物质化学性质；从基本原理（氧化还原反应原理）去深化对这些性质的理解，这种学习方式的过程和方法一经掌握后，可以驾轻就熟地学习后一章非金属及其化合物的内容。

二、学习目标分析

 （一）学习目标确定的依据 

（二）学习目标 

1．知识与技能目标

（1）、掌握钠、镁、铝、铁的重要性质，认识钠是一种活泼金属；

     （2）、了解钠、镁、铝、铁的存在及用途；

  (3)、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。

2.过程与方法目标 

 (1) 通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法及进一步形成交流、合作、反思、评价的学习习惯。

 (2) 通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应等实验的探究，体验实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

 (3) 在归纳金属钠、铝的性质的过程中，体验分类、比较等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用。

 (4) 初步学会运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关信息，让学生逐步掌握学习化学的一般方法，提高学生学习的主动性和有效性。

 (5) 以金属知识的学习为线索，通过阅读、查阅资料、反思、讨论和概括等过程，提高自主学习的主动性，培养学生获取知识及信息加工能力。通过实验探究体验科学研究的一般过程，了解科学研究的基本方法。初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工，帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯。

 3 ． 情感态度与价值观目标

 (1) 在实验的过程中形成良好的实验习惯,培养学生的合作意识以及勤于思考的严谨科学态度,勇于创新和实践的科学精神。 

 (2) 通过对金属钠、铝性质的科学探究，乐于探究物质变化的奥秘。培养学生辩证唯物主义观点，激发和增强对化学现象的好奇心和探究欲，提高学习化学的兴趣。 

 (3) 通过了解金属及金属氧化膜在生活、生产中的运用，知道用化学的视角去观察身边的物质和发生的事情。 

  （4）通过多种多样的活动，鼓励学生积极提出问题，培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。并通过相互交流、角色扮演的活动，增进感情，培养合作的精神。 

三、教学重点难点分析

 通过实验探究认识金属活动性顺序是本课题的重点知识之一。金属钠是最典型的活泼金属，学好它的性质对其它活泼金属的学习有着举一反三的作用，所以钠的性质也是本节课的教学重点之一，而本节课学习所涉及的一些方法如探究法、观察法、实验法、比较法、归纳法等是今后学习元素化合物知识的重要方法论基础，所以方法教育是本节课的又一教学重点，也是教学难点。 

 教学重点：钠的化学性质；铝的化学性质；运用金属活动性顺序解释生活、生产中的实际问题；物质的量在化学方程式中的计算。 

 教学难点：钠的化学性质；铝的化学性质；科学探究铁与水蒸气的反应；物质的量在化学方程式中的计算。 

四、教学方法与学习指导策略建议 

 1．复习初中化学中金属的有关知识，做好与新课的衔接

 这时可充分利用教材中的思考与交流，让学生回顾初中化学中金属的化学性质和金属活动性顺序的有关知识，以此说明金属可与一些非金属反应，然后引入新课。这样，既可以检查学生初中金属内容的掌握情况，为学习新内容奠定基础，同时又可以比较快地形成课堂气氛。初中阶段学习过的有关金属的反应，并书写有关化学方程式。然后提问：这些反应都表现了金属具有哪些化学性质？师生共同总结金属的化学性质（1）金属与盐反应；（2）金属与酸反应；（3）金属与氧气反应。通过这个环节的教学可以充分调动学生的已有知识，并将学生头脑中散乱的金属知识进行了整理归纳，为本节课的教学重点金属钠的性质奠定了坚实的知识基础。 

 2．充分运用实验，突出化学学科的学习特征 

 （1）对于钠的教学：

 充分利用化学学科特点及新课程所倡导的教学理念，选用“实验探究法”，从日常生活中金属的广泛用途引入新课，通过让学生观察金属钠的存放提出问题“金属钠为什么要存放在煤油中？”，引导学生猜想与假设，再用实验来进行验证，从而归纳出钠的化学性质。钠是活泼金属，在自然界中不存在游离态的钠，所以，学生从未见过钠，更谈不上了解它的性质。教科书设计了新切开的银白色钠切口在空气中氧化变暗，钠在坩埚中加热时的逐渐变化及氧化反应的产物，以及钠与水的反应等实验。在教学中应该把这些实验做好，让学生感受到活泼金属的一些反应原来如此精彩，与我们熟悉的铁、铜的化学性质差别如此之大，从而增强学生希望了解更多金属知识的迫切感。钠与水的反应、铝与NaOH溶液的反应现象明显，也是经典的实验，教师应尽可能让学生动手完成这些实验，但要强调实验安全。做好实验是学习化学的重要途径。做好本章实验可以加深学生对金属性质的认识，增强学生观察和分析问题的能力。 

 通过实验，调动学生的思维，让他们积极参与到教学过程中，深刻体验知识的形成和发展的过程；通过对实验现象的思考、讨论、归纳与总结认识实验的本质，从而达到突出重点、突破难点的效果。 

 （2）实验探究铝的性质 

 对钠的学习告一段落后就进入了铝与氧气反应的学习。在观察铝箔的燃烧实验时，学生会发现铝箔燃烧不会像镁条燃烧后滴落下来，而是表面像有一层膜兜着。经过探究原因让学生明白：正是由于氧化膜的存在使得性质活泼的铝成为一种广泛应用的材料。 在实验中要引导学生注意观察，通过所观察到的现象来分析金属的性质。 

 3．提倡问题式教学，让学生主动参与到学习中去 

 在课堂上不仅要善于用问题启发学生思考，还应该积极调动学生学习的积极性，让学生主动地提出问题。例如，对于金属钠在空气中缓慢氧化与加热时的氧化，可以“你对金属钠与氧气在这两种情况下的反应可以提出哪些问题（包括它们的不同点）？”等来启发学生提出问题，改变以往“教师讲、学生记”或“教师提出问题、学生回答问题”的教学方式。

4．积极开展科学探究活动，让学生体验科学探究的过程 

 科学探究的目的是让学生在获得结论的同时，体验科学探究的过程，了解科学探究的方法。开展科学探究活动时，不要给学生规定框框，不要束缚学生的思维，要让学生动手实践，学会通过实践来解决问题，又从实践中发现新的问题。例如，铁与水蒸气反应的探究，引导学生分析需要解决哪些问题（制水蒸气、在什么条件下反应、产物是什么等），怎样去解决，等。然后让学生去思考，同学间交流探究方案（要告诉学生注意实验安全），在哪些方面还可以作出改进，再根据设计方案画出装置草图。在探究教学中，要注意开放性。既然是探究，各种情况都有可能出现，学生也可能得出不同的、甚至违反常规的结论，在探究中这些都属于正常的。学生提出的方案越多，思考的角度就越广。取众人所长，考虑的问题就越全面，设计的方案就越完美。教师对探究的评价应注意策略，多肯定学生好的方面，对于违反常规的设计，也不要立即否定，要鼓励学生质疑，引导学生分析原因，或重新再试。 

 5．运用比较、归纳的学习方法，帮助学生总结提高 

 在学习了金属与氧气的反应、与水的反应、与NaOH溶液的反应等以后，要运用比较、归纳、分析、综合等方法找出金属的共性。同时也让学生注意钠、铝、铁分别与氧气、与水的反应各不相同，它们之间存在差异。然后可以根据反应程度的差异总结出不同金属与氧气、与水反应的情况与金属活动性的关系，用金属的活动性来说明钠、铝、铁、铜的性质（金属的活泼性与金属的活动性是两个不同的概念，但在某些方面是一致的）。同时还要让学生了解铝能够与NaOH溶液反应，不是所有金属共同具有的性质，而是少数金属的特性。通过比较、归纳，使学生了解金属的一般化学性质和个性，从而对金属的化学性质有一个整体的认识。  

五、学时安排 

 安排3学时。金属与非金属、与水的反应；金属与酸碱的反应；物质的量在化学方程式计算中的应用。这三个教学单元相互联系，同时又各自平行独立，其中任何一个单元都可以作为教学切入点进行课堂整体教学。具体的教学整体思路与教学流程图如下:

六、教学资源建议 

 1、教具准备：

药品：钠、铝箔

仪器：小刀、表面皿、镊子、坩埚、三角架、泥三角、酒精灯、砂纸

2、各种金属制品的图片、钠与氯气反应的视频

七、附录：第一课时：教案、学案、课件

第一节　金属的化学性质（第一课时）　教案

教学目标：

（一）知识与技能：

1、掌握钠、镁、铝、铁的重要性质，认识钠是一种活泼金属；

2、了解钠、镁、铝、铁的存在及用途；

3、掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式。

（二）过程与方法:

1、采用实验探究法，按照思考、交流、实验、观察、分析，得出结论的方法进行启发式教学；

2、发挥学生主主体作用，做好探究实验

3、通过例题分析和练习，培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力

（三）情感、态度与价值观：

1、通过介绍钠的用途，指出化学工业早国民经济中的地位，激发学生报效祖国的责任感；

2、通过介绍铝的冶炼，培养学生勇于探索的科学精神和严格求实的科学态度；

3、通过动手实验体验化学的奥秘，激发学生学习兴趣。

教学重点：

金属钠的氧化、与水反应

教学难点：

钠与水反应现象观察、分析、总结

教学用具

 实验用品：钠、玻片、小刀、镊子、滤纸、盛有水的小烧杯、酚酞。

 酒精灯、火柴、石棉网、铁架台(附铁圈)、玻璃钠柱、大头针、带活塞的空塑料瓶。

课时安排

 共3课时：（第一课时 钠的有关性质、第二课时 铝、铁的有关性质、第三课时 铝的有关性质） 

教学过程

【复习】初中所学有关金属的性质。

【学生】探究、回顾。

【学生探究】教材P38

 思考与交流

 金属有哪些共同的化学性质？

 1．举例说明金属能发生哪些化学反应？

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2.下图是一些化学反应的照片，请分析这些反应，并写出化学方程式。 

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【引言】在人类已发现的一百多种元素中，大约有4/5是金属元素（引导学生看元素周表），多数金属的化学性质都比较活泼。因此，绝大多数金属元素在自然界中总是以化合态存在。但亦有游离态存在的金属（如，Ag、Cu、Au、Pt）。今天我们学习一种常见的活泼金属——钠 

 【板书】

  第三章 金属及其化合物

  第一节 金属的化学性质

 金属的物理性质（共性）：

有金属光泽、易传热、易导电，有延展性、可塑性，除汞以外都是固体 。

金属的化学性质:

2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu

2Mg+O2=2MgO

Cu+2Ag+=Cu2++2Ag

Mg+2H+=Mg2++H2↑

金属单质中元素的化合价升高，表现出还原性。

一、金属钠（Na）

 【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。

 （复习：质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数）

 【板书】1.钠的原子结构示意图： 

【学生】探究钠的物理性质，探究实验（教材P39实验3－1）

 【板书】2.钠的物理性质：

 银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软，密度小，熔点低。

 【问题】刚才切开钠时看到银白色，但很快就失去光泽，为什么？（引导学生从原子结构示意图进行分析、探究，推导出钠的化学性质）

【板书】3.钠的化学性质

【板书】（1）与氧气反应

 4Na ＋ O2 ＝ 2Na2O （判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生实验探究】教材P39实验3－2（让学生描述出反应的实验现象）

 现象：钠先熔成小球，然后燃烧，发出黄光，生成一种淡黄色固体——过氧化钠（Na2O2）

【板书】

 2Na ＋ O2Na2O2   （判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生活动】阅读教材P40 科学视野   过氧化钠的特殊用途

【探究】钠除了能和前面所述的非金属单质O2反应外，还能和哪些非金属单质反应?

(学生回忆初中学过的Na与Cl2的反应) 

【板书】（3）钠与氯气反应：2Na＋Cl2==2NaCl

另外，钠还可以和硫单质反应，甚至发生爆炸，生成Na2S。

（4）钠与硫反应：2Na＋S====Na2S

【学生探究总结】1.钠的化学性质怎样？与初中所学金属活动顺序表相比照。

 2.分析上面各反应中，钠元素化合价的变化，能否从原子结构方面来说明？【归纳、总结】1.钠的化学性质非常活泼，与金属活动顺序表一致。

 2.钠在上述反应中，化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故，因此，钠在化学反应中易失电子，具有还原性，是一种强还原剂。

 2、铝和氧气反应：

【学生实验】：打磨过的铝箔和未打磨的铝箔在酒精灯上加热

现象：加热萎缩但不滴落

【探究】：铝表面的氧化膜保护了铝，即使是打磨过的铝箔，在空气中也很快生成了新的氧化膜，Al2O3薄膜的熔点为2050℃，高于铝的熔点660℃，包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会滴落。

4Al+3O2===2Al2O3

活泼金属在空气中容易与氧气反应，表面生成一层氧化物。有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁等；有的氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如镁、铝等。

4Fe+3O2=2Fe2O3

Mg+O2=2MgO

2Cu+O2=2CuO

【板书设计】

  第三章 金属及其化合物

  第一节 金属的化学性质（第一课时）

 1、金属的物理性质（共性）：

有金属光泽、易传热、易导电，有延展性、可塑性，除汞以外都是固体 。

2、金属的化学性质:

2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu

2Mg+O2=2MgO

Cu+2Ag+=Cu2++2Ag

Mg+2H+=Mg2++H2↑

金属单质中元素的化合价升高，表现出还原性。

一、金属与非金属的反应

 1.钠与非金属的反应

 物性：银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软、密度小、熔点低。

 钠的化学性质

 ①钠和非金属单质的反应

 a.4Na＋O2====2Na2O        b.2Na＋O2Na2O2

 c.2Na＋Cl22NａCl       d.2Na＋S====Na2S

 2、其他金属与非金属的反应

4Al+3O2===2Al2O3

4Fe+3O2=2Fe2O3

6Fe+4O2=2Fe3O4

Mg+O2=2MgO

2Cu+O2=2CuO

[教后记]：

第一节　金属的化学性质（第一课时）　学案

学习目标：

1、通过回忆初中学过的镁、铝、铁、铜的部分性质，结合实验来认识钠是一种活泼金属

2、根据金属的性质来认识钠、镁、铝、铁的存在及用途

3、按照思考、交流、实验、观察、分析、得出结论的方法进行启发式教学

学习重点难点：钠的氧化

学习过程：

【思考与交流】1、举例说明金属能发生哪些化学反应。

【交流小结】金属可以与 反应、可以与 反应、可与某些 反应等等

如：

【阅读分析】图3-2有关金属化学性质的一些实验，四幅图分别是铝丝与硫酸铜反应形成铜树、镁条燃烧、铜丝与硝酸银溶液反应形成银树、镁条与盐酸反应。

【思考与讨论】镁条燃烧发生了什么反应？这些反应有什么特点？它们各属于什么反应类型？写出相关反应的化学方程式，是离子反应的，改成离子方程式。是氧化还原反应的，指出氧化剂和还原剂。

一、金属与氧气的反应

【实验3—1】切开金属钠前先观察钠的表面，以便与切后进行比较。切割金属钠在玻璃片上进行。

观察现象：

解释：

该反应化学方程式：

【实验3—2】把一小块金属钠放在坩埚里，加热。

观察现象：

注：（1）钠的燃烧实验在坩埚里进行比较规范。在石棉网上或蒸发皿里进行也比较安全，而且现象的能见度较大。如在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，还可以看见烧杯壁上附着的淡黄色的过氧化钠。

（2）做此实验时应注意，钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯。

该反应化学方程式：

【思考与讨论】过氧化钠有何用途？

【阅读教材】过氧化钠可以作为氧气的来源。

【思考】1、为什么过氧化钠可以作为氧气的来源？写出化学方程式。

2、这两个反应是否是氧化还原反应？画出电子转移方向和数目并指出氧化剂和还原剂。

【思考与交流】点燃镁条时为什么要用砂纸打磨？

【问】铝与氧气能否反应？若能反应应控制的条件，如：选铝块、铝条还是铝箔？需不需要加热？

【科学探究】1、用坩埚夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。仔细观察。

观察现象：

解释：铝表面的氧化膜保护了铝，构成薄膜的氧化铝的熔点（2050℃）高于铝的熔点（660℃），包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会滴落下来。

2、取一块铝箔，用砂纸仔细打磨（或在酸中处理后，用水洗净），除去表面的氧化膜，再加热至熔化。又有什么现象呢？

观察现象：

解释：

。这也正是性质活泼的铝在空气中能稳定存在的原因。

铝与氧气反应方程式：

【小结】活泼金属容易与活泼非金属反应，如与氧气反应生成氧化膜，氧化膜疏松就不能保护内层金属（如铁等），氧化膜致密就可以保护内层金属不被继续氧化（如铝、镁等）

【应用】日用铝制品可以较长时间使用。

课堂练习：

1、以下说法错误的是（　　 ）

A、钠在常温下就容易被氧化　　　 B、钠受热后能够着火燃烧

C、钠在空气中缓慢氧化能自燃　　 D、钠在氧气中燃烧更为激烈

2、下列性质中，不属于大多数金属通性的是：（ ）

A、有银白色光泽 B、有延展性

C、有良好的导电性和导热性 D、有很高的熔点和硬度

3、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（ ）

①钠在燃烧前先熔化 ②在空气燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体

④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体

A、只有⑤ B、只有①　　　　　　C、①④⑤ D、②③

4、下列说法正确的是：（ ）

Ａ、常温下，镁铝表面能生成一层致密的氧化膜，保护内层的金属不被继续氧化

Ｂ、未打磨的铝箔因表面有氧化膜，因此在空气中加热后不能燃烧，若将氧化膜去除后再加热，则可在空气中燃烧

Ｃ、在化学反应中，由于铝原子能失去三个电子，而钠原子只能失去一个电子，所以铝的还原性比钠强

Ｄ、因铜是不活泼金属，故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀。

5、铝制品具有较强的抗腐蚀性，主要是因为：（ ）

Ａ、铝的化学性质稳定 Ｂ、铝在常温时与氧气不反应

Ｃ、铝具有金属性，也具有非金属性 Ｄ、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜

6、能否把钠保存在汽油里或四氯化碳（CCl4）中？说明理由。（提示：汽

油易挥发、易燃； CCl4的密度比钠的大。）

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/63ab6ef57c1cfad6195fa742.html