第三节 金属的防护和回收 江乐霄.doc

§5-3 金属的防护和回收（沪教版）
——合肥市第六十五中学 江乐霄 （Tel [phone]）

【教学目标】
（一）知识与技能
1.知道钢铁生锈的条件。
2.了解防止金属锈蚀的简单办法。
3.知道废金属对环境的污染，认识回收金属的重要性。
（二）过程和方法
过程：复习铁钢等金属的广泛用途→探究铁生锈的原因→防止铁生锈的办法→废金属的回收利用
方法：实验探究法、问题探究法
（三）情感态度与价值观
1.认识到金属生锈给国家带来的损失。
2.让学生知道学习化学的重要性，树立学生的爱国热情。
【教学重点及难点】
重点：铁生锈的原因及防止铁生锈的办法。
难点铁生锈的原因。
【课时安排】
一课时
【课前准备】
1.学生按课本要求提前一周准备P126活动与探究中的实验
2.制作多媒体课件
【仪器、药品】
试管、棉花、铁钉、稀硫酸、氯化钠溶液、干燥剂（生石灰）
【教学设计思路】
一、 钢铁的锈蚀及其防护

提出问题：如何防止金属的锈蚀？
形成结论：归纳钢铁生锈的条件
探究：根据课前实验和观察，探究钢铁生锈的条件
呈现学习情景：有关钢铁腐蚀及损失的信息

→ → →

知识应用：练习、事例分析等
形成结论：归纳金属防锈的方法
探究：金属防锈的措施
→ → →

二、废金属的回收利用

结论：废旧金属的回收与利用
讨论：
废旧金属的问题
呈现学习情景：有关废旧金属的信息

→ →

【教学过程】

教师活动
学生活动
设计意图
[复习]：上节课我们学习了工业炼铁和炼钢的原理，请同学们回忆一下有关的知识。

学生回答（略）

复习巩固旧知
[讨论]：钢铁有哪些用途？
学生回答（略）
引入问题
[引入]：用投影总结钢铁的用途，然后发问：面临钢铁的最大问题是什么呢？
学生观察、思考后回答“是钢铁的腐蚀。”
创设问题情景引入课题
用多媒体展示钢铁生锈的图片。本节课研究的主要内容就是铁生锈的原因和防治方法。请大家把书翻到P126

打开课本，进入课程

[新课]：同学们，课前我布置的分组实验可做了？每个小组展示你们的实验报告和成果。（充分肯定学生的自主探究精神）
每个小组由组长展示实验结果和实验报告。
给学生提供展示自我的平台
展示小组在一周前准备的“铁生锈”实验。引导学生观察实验结果，充分交流，讨论“钢铁锈蚀的原因”

观察、交流、讨论
引导学生自主探究，归纳，培养其思维能力
分析实验现象，与学生一起探究出结论：①与氧气和水同时接触，相互作用转化成铁的化合物 ②食盐、酸等物质会加速生锈。（用课件展示出来）

观察，思考
形成知识

引导学生构建知识点
[提问]1.铁锈是什么颜色？其主要“成分”是什么？它是纯净物吗？
2.氧化铁能像铝壶表面的氧化铝膜一样阻止铁继续生锈吗？

阅读P127中间的自然段，结合实验现象回答

培养学生的分析能力并形成知识
引导学生观察铁锈，分析后得出结论
① 铁锈是一种红褐色的固体
② 铁锈的成分复杂,主要是氧化铁
③ 铁锈是一种疏松多孔的物质，不能防锈
[讲述]早在1996年我国的钢产量就突破了1亿吨，按1/10计算，每年最少有一千万吨钢铁被锈蚀，可见钢铁防锈刻不容缓。

思考，想象
培养学生的“惜铁”情素，
[提问]前面在讲述灭火的原理就是要阻止可燃物满足燃烧的条件。那么要防止铁生锈，原理是什么呢？

思考，交流，讨论
培养学生举一反三的思维方式
引导学生分析探究出结论：“防锈方法”
（1） 防止与氧气接触：①涂防锈油 ②涂油漆 ③烧搪瓷 ④镀层（锡、铬、锌） ⑤烤蓝 ⑥形成保护膜
（2） 避免与水接触（擦干金属）
（3） 改变金属的内部结构（制成不锈钢等合金）

涌跃发言，从身边的事例说明防锈方法

充分利用学生的感性知识，突破教学重点和难点
[事例分析]：展示课件（自行车图片）让学生讨论自行车上使用了哪些防锈方法？

涌跃发言
通过事例分析，巩固新知

教师活动
学生活动
教学意图
[讲述]虽然我们很注意金属的防护，但任何措施都不是一劳永逸的，金属的锈蚀仍然存在，废金属到处可见。如何处理他们？我们来讨论以下几个问题：
（1） 废金属有哪些种类？
（2） 废金属对我们有哪些影响？
（3） 如何处理他们？

思考，交流，讨论
积极发言。

通过讨论这些问题，培养学生的环保意识及责任感。
[用电脑随堂展示学生讨论出的结论]
（1）废金属主要有废弃的金属碎屑、碎块，锈蚀和报废的金属物品
（2）废金属不但造成资源浪费，还会造成环境污染
（3）回收利用废金属
[讲述]目前全球钢产量的45%是通过对废钢的冶炼完成的，铜产量的40%是通过对废
铜的冶炼完成的。我国金属产品三分之一以上的原料来自再生资源。

阅读课本，思考，想象
培养学生保护自然资源及利用再生资源的意识
[提问]：通过本课的学习，同学们掌握哪些知识？

思考、归纳后回答

学生自我小结，
加深印象，巩固知识
[小结]：用多媒体展示学生的自我小结
① 探究了铁生锈的条件
② 了解了铁锈的主要成分
③ 探究了铁制品的防锈方法
④ 讨论了废旧金属的回收利用
[练习]：（用多媒体出示）
1、在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是（ ）
A.在干燥、致密、不透气的土壤中
B.在潮湿、疏松、透气的土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中
D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
2、为了防止铁生锈，下列措施不当的是 （ ）
A.在铁制品表面镀上一层锌
B.在车船的表面喷涂油漆
C.将使用后的菜刀用布擦干
D.用洗涤剂把铁制品表面的油膜洗净
3、集中处理废电池的主要目的是 （ ）
A.回收废电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水污染
C.回收处理加工后重新出售
D.回收废电池中的石墨电极

思考、回答

进行知识反馈，巩固知识

教师活动
学生活动
教学意图
[活动与探究]：通过调查或查阅资料了解：
1． 废金属会对环境产生哪些危害？
2． 调查当地（或你家）有哪些废金属。估计一年内大约产生多少废金属，了解回收和利用情况。

课后调查

培养学生关注社会、保护资源的意识
[阅读与思考]：千年古剑不锈之谜
思考、讨论、回答
激发学生爱国
[网上冲浪]：请同学们回去查阅资料，完成下列任何一项
（1）写一篇有关金属防锈方法的小论文。
（2）设计一个简单的实验说明钢铁锈蚀时空气中的氧气参加了反应。
（3）学校的大门是钢管焊接而成的，请你设计几套防锈的方案
Http：//

或用google搜索

课后查阅资料完成

针对基础好的同学设计的，形成阶梯式作业，达到拓展学生视野的目的。

[板书设计]：

§5-4 金属的防护和回收

一、探究铁生锈的原因 三、防止金属腐蚀的方法
在干燥空气中：不生锈 ①与氧气、水 ①避免金属与氧气接触
一半浸在水中：界面处生锈多 同时接触相 （涂防锈油、涂油漆、烧搪瓷、
全浸在水中：生锈很少 互作用生锈 镀一层不活泼金属、烤蓝、
用酸处理后：全部生锈 ②食盐、酸等 保护膜法）
浸在食盐水中：全部生锈 会加速生锈 ②避免金属与水接触（保持干燥）
二、探究铁锈的性质 ③改变金属内部结构（不锈钢）
①铁锈的颜色是？（红褐色） 四、废金属的有关知识
其主要成分是？它是纯净物吗？ ①废金属的种类
（成分复杂，主要是Fe2O3） ②废金属的污染
②氧化铁是一种疏松多孔的物质，对铁无任 ③废金属的回收利用
何保护作用，反而因吸潮会加速生锈 作业（略）

【教学反思】：本节可由于充分运用了探究性学习的方法，学生学习兴趣浓厚，讨论热烈，学习效果显著。课后不但知识反馈良好，而且调查、设计的作业完成率高。

（附1）多媒体课件
（1） 钢铁的广泛用途
（2） 钢铁锈蚀的图片
（3） 铁钉锈蚀试验的照片
（4） 探究铁生锈的原因
（5） 探究铁锈的成分
（6） 防锈的方法
（7） 自行车照片
（8） 废金属的有关知识
（9） 学生的自我小结（现场制作）
（10） 反馈练习
（11） 活动与探究
（12） 阅读与思考
（13） 网上冲浪

（附2）[阅读与思考]：千年古剑不锈之谜
1965年，湖北省博物馆在江陵发掘楚墓时，发现了两把寒光闪闪的宝剑，剑面上都有漂亮的黑色菱形格子花纹，剑格花纹流畅，并嵌着绿色玻璃装饰品。这两把宝剑长55.5cm，其中一把剑的剑身上铸有“越王勾践自用剑”八个字。这把宝剑在地下埋藏了2000多年，至今仍然光彩夺目，非常锋利，毫无锈蚀。勾践剑在国外展出时，不少参观者都惊叹不已，称它是无价之宝。
9年后，在陕西临潼秦始皇的从葬俑坑又出土了三把宝剑，整体乌亮，锋利无比，寒光逼人。这三把宝剑在五六米深的潮湿土壤里埋藏了2000多年，出土居然毫无锈迹…
这些千年古剑，为何重见天日时还能完好如初呢？我国科学工作者对此进行了认真研究，结果发现，古剑的成分是青铜，即铜和锡的合金。古剑就是把铜和锡按一定比例熔融后浇铸而成的，再经过研磨，使之锋利。
锡是一种抗锈能力很强的金属，因此青铜的抗锈能力自然比铁强得多。越王勾践剑青铜铸成后，又经过硫化处理，所以剑身上呈现有黑色菱形格子花纹，不但美观，而且也增加了宝剑的抗蚀防锈能力。三把秦剑的表面处理更为先进，古人采用铬盐氧化法，剑用铬酸盐氧化后，剑的表层金属被氧化，生成薄薄一层极其致密的金属氧化膜物，严密地覆盖在剑的表面，这层性质稳定的氧化层虽然仅有0.1mm厚，但它却像给宝剑穿上了一件薄而结实的外衣，使金属内部得到保护，这就是现代金属处理中所谓的表面“钝化”。可见我国早在2000多年前，就掌握了铬盐钝化处理技术！
看了以上的“千年古剑不锈之谜”你有何感想？