开发利用金属矿物和海水资源

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1、第四章开发利用金属矿物和海水资源教学设计第四章第一节开发利用金属矿物和海水资源第一课时金属矿物的开发和利用工作单位：东莞市厚街中学姓名：卢娇艳课题开发利用金属矿物和海水资源(第一课时)教学目标◆知识与技能目标1．了解金属元素在自然界的存在形态。2.掌握金属冶炼的原理和方法。3.掌握铝热反应及其应用。◆方法与过程目标1、培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。2、通过对案例探究，培养学生学会运用观察、实验、比较、分类、归纳、概括等能力，激发学生学习的主动性和创新意识，从而悟出学好化学的科学方法。◆情感态度价与值观目标1、体会化学在自然资源开发和利用中的意义和作用．2、通过化学

2、史的教学，使学生认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。重点◆铝热反应，利用金属活动性顺序表来说明一般金属的冶炼方法难点◆学生在掌握金属冶炼的一般原理基础上，了解利用金属活动性顺序表来说明一般金属的冶炼方法教学方法多媒体辅助教学仪器、用品多媒体投影设备、电脑教师活动学生活动v引入:金属及其合金在我们的生产、生活中有着极为广泛的应用。下面请同学欣赏几幅图片：比如说在航空工业以及造船工业上常会用到钛以及钛的合金来制造外壳和反应器；我们的手机、电脑中用的电池通常都是锂电池；金属还可以制成艺术品，我们所熟悉的青铜器“司母戊鼎”就是一件名贵的金属制品。可以说，金属的确和我们

3、的生活密切相关。那么金属在自然界中又是以何种形态存在的呢？请欣赏自然界中存在的金属单质与矿物。并介绍我国的矿产资源现状，进行国情教育。v思考与交流：金属在自然界中的存大有什么规律？如何从自然界中获取大量的铜、铁等金属单质？评价：正确评价学生的回答并讲解：观看图片，增强金属在生活中的应用的感性认识。学生讨论除了Cu、Pt、Au等极少数金属以单质的形式存在外，绝大多数的金属都是以化合物的形式存在于自然界中。观察图片，增强感性认识。让各小组交流探讨结论并发言：自然界中，不活泼的金属能以游离态存在，活泼的金属一般只能以化合态存在。冶炼金属的根据是用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成单质。一般经

4、过三个步骤。第一步：矿石的富集：第二步：冶炼：利用氧化还原反应，在一定条件下，用还原剂还原。第4页共4页第四章开发利用金属矿物和海水资源教学设计将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料的过程在工业上称为金属的冶炼。板书：金属冶炼的实质：Mn++ne-→M【谈古一－铜的冶炼】投影材料１：在我国4000年前的夏朝已经开始使用产量稀少的天然铜。生产的发展促进人们找到从铜矿中取得铜的方法。铜在地壳中总含量不超过0.01%，但是含铜的矿物是比较多见的，它们大多具有鲜艳而引人注目的颜色，如鲜绿色的孔雀石等。铜矿石煅烧后得到铜的氧化物，再用碳还原，就得到金属铜。铜是人类第一种大量使用的金

5、属，人类从此结束了漫长的“石器时代”。投影材料２：西汉时期，我国首开“湿法炼铜”之先河，西汉刘安所著的《淮南万毕术》中已有“曾青得铁化为铜”的记载，实质就是可溶性的铜盐和铁发生的置换反应。【论今一－铜的冶炼】投影材料3：当今世界铜的冶炼方法主要有湿法和火法两种，其中火法占主导地位。全世界80%以上的铜是用硫铜矿通过火法炼铜方法生产出来的。火法炼铜原理【谈古一－铁的冶炼】投影材料4：西汉初懂得用木炭与铁矿石混合高温冶炼生铁。南宋末年的工匠又掌握了用焦炭炼铁。并展示古时用木炭冶炼铁图，试写出其反应。【论今一－铁的冶炼】[展示图片]：让学生了解现代高炉炼铁技术的主要反应。并引导学生思考还有哪

6、些常用的还原剂可以把铁从铁矿石中冶炼出来？[讲述]：除了这三种常见的还原剂可以将金属还原出来，我们还学过一类重要的物质也可以用来做还原剂，那就是金属。[探究实验—-铝热反应]实验前用磁铁检查一下室温条件下有无铁存在；反应后再用磁铁检查有无铁生成。引导学生观察、记录实验现象第三步：精炼：采用一定方法，提炼纯金属。根据所给的材料信息，小组讨论并写出相关的化学方程式根据所给材料信息，写出相关的离子方程式：Cu2++Fe=Cu+Fe2+学生倾听,思考,了解当今冶铜技术。学生思考，并书写方程式。讨论分析：常用的还原剂有C、CO、H2并写出相关反应方程式学生观察思考并回答：反应前：无铁存在。反应中

7、：发光、放热、反应剧烈。反应后：用磁铁检查生成物有块状物被吸起。并写出反应方程式，分析各种试剂的作用。第4页共4页第四章开发利用金属矿物和海水资源教学设计【说明】由于该反应放出大量的热，只要反应已经引发，就可剧烈进行，放出的热使生成的铁熔为液态。【思考与交流】铝热反应有什么用途呢？【展示图片】焊接钢轨、冶炼难熔金属。【谈古一－铝的冶炼】投影阅读材料5：1827年德国青年化学家维勒用金属钾与无水氯化铝共热，制得针尖大小的一块铝-——铝单质诞生了！