区研究课教案——金属与酸和水的反应.doc

课题名称：金属与酸和水的反应 模块：必修1
教师姓名：陆旻 学校： 北京理工大学附属中学
授课时间：2015年10月
教学指导思想
分类法是学习和研究化学物质性质及其变化的重要科学方法，氧化还原理论是研究物质性质的重要规律，能在物质类别的基础上从氧化还原的角度分析物质间反应的本质，并能自觉应用这种观点和方法指导学习物质的性质，从而在知识、能力及方法上得以提升是本节的主旨。
本节课的设计是在物质分类方法和氧化还原反应理论的指导下，运用演绎的方法让学生体验通过理论进行预测、实验验证寻找证据、分析推理得出结论的过程，从而学习金属与酸和水的反应。
教学内容分析
1.教学内容整体分析
初中教材从材料和实验的角度初步认识了金属可以与酸反应的性质。高中化学必修1教材在从实验学化学的基础上，通过学习化学物质及其变化的分类研究研究方法，从而进入金属及其化合物、非金属及其化合物的学习。
在教材的编排上力图突破初中具体物质和性质的学习，一改分族学习元素化合物知识的模式，采用分类别介绍、同类物质对比学习的方式，帮助学生逐步形成理论和方法指导下的学习和探究，从而体会研究物质性质的一般规律和方法。
金属、非金属及其化合物的学习既为实验和理论的学习提供了充分的感性材料，又为必修2物质结构及元素周期律等打下重要的基础，逐步掌握学习化学的基本方法。
（初中）
金属具体性质
（钠与水反应等）从实验学化学

（物质研究方法）
分类法
（性质研究方法）氧化还原反应
金属的化学性质
（还原性）

教学内容分析
2.本节教学内容分析
金属的化学性质（还原性）
金属与非金属反应
金属与酸和水反应
金属与盐溶液反应
金属特性：铝与碱的反应
本节教学内容以金属的还原性为主线，从金属与非金属的反应对金属的还原性的初步认识为切入点，在氧化还原理论和分类法的指导下学习金属与酸和水的反应，在对金属特性（铝与碱溶液的反应）认识的基础上进一步强化对金属共性即还原性的认识，从知识学习上是一个螺旋上升的认知过程。知识间的关系见下图所示：

实验在本节的教学中不但起到了验证理论指导学习的重要作用，而且帮助学生形成认识研究物质的一般方法，为元素及其化合物性质的继续学习起到了指导作用。
学生情况分析
1.学生已有知识储备：
（1）初中对于原子结构有了初步的认识，通过镁、锌、铁、铜与盐酸反应的具体实例知道金属活动顺序中位于氢前的金属能与酸反应的事实。
（2）高中第一章学生从实验学化学的角度认识到实验是化学研究物质性质的基本方法，对于规律的认知是通过实验的观察、分析和验证的多次反复完成的。
（3）高中第二章学生了解分类方法在研究物质及其变化的重要性，分类方法的运用可以使得知识的学习更为系统化。
（4）高中第二章第三节氧化还原反应打开了研究物质化学性质的视角，学生能够根据元素化合价的升降分析金属与酸反应的实质。
（5）高中第三章第一节第1课时金属与非金属的反应对于金属失电子表现出还原性，以及金属还原性的强弱有了初步的认识。
2.本课学习的障碍点：
学生对元素化合物知识的学习常采用记忆的方法停留在具体物质和具体反应的“点”上，虽然通过金属与非金属的反应对金属在反应中易失电子具有还原性有了初步的了解，但是尚不能自觉应用物质分类的方法及氧化还原反应的规律来系统地分析问题并指导同类物质性质及其变化的学习。

教学目标及重难点
知识与技能：
1.了解钠、铁等与水反应的性质，加深对金属还原性的认识。
2.通过对金属与水反应的学习，加深对氧化还原反应的认识。
过程与方法：
1.通过金属与水反应的学习，学会用演绎的方法研究物质性质。
2.以金属与酸和水的学习为线索，通过理论预测、实验验证、分析得出结论的过程等让学生逐步体会和掌握学习元素化合物知识的一般方法。
情感态度价值观：
1.认识到实验在化学学习中的重要作用。
2.认识到元素化合物学习过程中理论知识的指导意义。
教学重点：
1.金属与酸和水反应本质的认识。
2.研究物质思路方法的形成
教学难点：
能自觉应用氧化还原理论和分类法指导元素化合物学习。
教学流程图
知识线
活动线
认识发展线
从氧化还原角度
认识金属与酸反应的本质
金属与酸反应

发现金属与酸反应的本质

应用氧化还原理论分析问题
拓展应用到
钠与水反应的分析
钠与水的反应

实验验证
钠与水的反应及产物
验证理论分析的指导价值
实验、观察
记录、分析

巩固分析和验证
镁、铁与水的反应
镁、铁与水的反应
进一步巩固理解、拓展应用

小结金属的还原性
体验研究物质性质的一般方法

提升对金属共性的认识

金属的还原性

教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
教学资源
设计意图
环节一
问题引入
[小结第1课时的学习]：
金属与非金属的反应，知道金属原子最外层电子数较少，易于失去，单质表现出还原性。
[任务1]：
对于初中学过的金属与酸的反应，你能分析其本质吗？
写出镁、锌、铁和盐酸反应的离子方程式，分析反应本质
PPT、板书
引发以氧化还原为视角思考反应的本质。
环节二
理论预测
[任务2]：
金属与水能反应吗？
[任务3]：
能预测反应的产物吗？
[任务4]：
如何验证反应产物？
分析、预测
PPT、板书
学习以氧化还原为视角分析问题，进行理论预测。
环节三
实验验证

[演示实验1]：
钠与水的反应及产物验证
[学生实验]：钠与水反应
观察、记录、分析、结论
实验
实验能力培养。了解理论学习的指导价值。体会研究物质性质的一般方法。
环节四
巩固应用
[任务5]：
其它金属能与水反应吗？反应的情况如何？
[演示实验2]：
铁与水的反应及产物验证证

选取并预测镁、铁与水的反应
[学生实验]：
镁与水的反应
观察、记录、分析、结论
PPT、实验

应用研究物质性质的基本程序，体会金属活动性顺序的指导意义；在解决问题的过程中进一步巩固研究物质性质的思路和方法。
环节五
归纳提升
引导学生比较金属与酸和水的反应，小结金属的还原性。指导学生总结研究物质性质的基本程序。
小结、思考
PPT、板书
运用比较的方法认识金属的共性。体会研究物质性质的基本程序。

板书设计
金属与非金属的反应
4Na+ O2 = 2Na2O
金属与盐的反应
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu

金属的化学性质

某些金属的特性
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

金属与酸和水的反应:
Mg+2H+=Mg2++H2↑
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
3Fe+4H2O (g) Fe3O4+4H2↑

本质——金属的还原性

教学设计的特点
1. 使基于类别的简单简单模仿上升到基于理论分析的预测。
2.让学生养成用氧化还原反应的概念分析反应的习惯。
3.初步在学生头脑中形成研究物质性质的基本程序。

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