高一化学必修一第四章课件
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高一化学必修一第四章课件
教材分析：金属、非金属元素及其化合物构成了许许多多的物质，形成了丰富多彩的世界。要想了解物质世界，了解化学，就要从构成常见物质的元素知识开始。金属元素知识是中学化学的基础知识，也是学生今后在工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为化学2介绍的物质结构、元素周期律、化学反应与能量元素等理论知识打下重要基础;也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法;还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。
三维目标：
1. 知识与技能
(1)了解钠和铝与氧气的反应
(2)知道铝的氧化膜对内部金属的保护作用
2. 过程与方法
(1)能够对金属钠常温下能否与氧气反应和铝能否在空气中燃烧作出假设
(2)能够根据所作的假设设计实验，并加以验证
(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
3. 情感态度与价值观
(1)感受金属与人们日常生活的联系
(2)通过对金属钠、铝性质的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘
(3)增强学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感
教学重点：(1)钠的氧化反应
(2)铝的氧化膜的验证和铝的氧化膜对内部起着保护作用
教学难点：钠与氧气反应的产物分析
教学方法：实验——探究——讨论——归纳
教学准备：钠块、小刀、镊子、滤纸、表面皿、自制装置、铝片、火柴、酒精灯、三角架
课时安排：一课时
教学过程：
导入新课：美丽的焰火往往可以烘托节日的气氛，五颜六色的焰火犹如空中绽开的花朵。那么，同学们在欣赏这美丽的焰火之余，有没有想过焰火的五颜六色从何而来呢?原来呀，就是往烟花里面加入了含有不同金属元素的化学物质，比如发出黄色火焰的就是加入了含有钠元素的化学物质，发出紫色火焰的就是加含有钾元素的化学物质，发出绿色火焰的就是加入含有铜元素的化学物质，而我们所说的钠、钾、铜都属于金属元素，其实人类对金属的研究从古代就开始了，东汉的马踏飞燕体现了青铜器与工艺的完美结合，再远到法国的埃菲尔铁塔近到中国发射的神七，都体现了人类对金属的研究从来没有停止过脚步，今天我们就沿着前人的脚步也进行金属相关性质的一些研究。
推进新课：
引入：多媒体课件展示金属元素在地壳中的含量的比例图
学生活动：观看多媒体课件，初步了解金属在地壳中的含量
设问：地壳中排在前四位的元素分别是哪些?
学生活动：观察金属元素在地壳中的含量的比例图回答问题
设问：在自然界中，绝大多数金属以化合态形式存在，产生这种情况的原因是什么?
明确：金属元素原子最外层电子数较少，易失去电子，因而化学性质活泼。
设问：结合初中知识，回忆金属可与哪些物质发生化学反应?
学生活动：回忆、讨论、作答
思考交流：观看课本第45页图3-2分析这些反应，并写出这些反应的化学反应方程式。
归纳：(1)金属与氧气反应：如：Fe、Al、Cu等绝大多数的金属都可以与氧气发生反应。
(2)金属与酸反应：金属活泼性顺序表中H以前的金属;越活泼的金属与酸反应越剧烈。
(3)金属与一些盐溶液反应：活泼金属置换较不活泼金属。
板书：2Al+3CuSO4= Al2(SO4)3+3Cu
2Mg+O2= 2MgO
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
Mg+2HCl= MgCl2+H2
过渡：金属的这些物理性质和化学性质将是我们今后研究某一金属的出发点和立足点，今天这节课，我们就来研究金属与非金属的反应。
板书：一、金属与氧气的反应
讲述：其实初中我们就已经学过了一些金属跟氧气的反应，今天我们将在此基础上，先来研究活泼金属钠与氧气的反应。
展示：向学生展示一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端外皮。
引导探究：教师引导学生观察，讨论金属钠的颜色、光泽，感受钠的硬度。
注意事项：1、凡是接触钠的用具都必须是干燥的。
2、取用钠后剩余的钠应放回原瓶，残余的钠的碎屑不能随意丢弃。
设问：同学们有没有注意到新切开的钠表面在空气中发生什么变化?
(设计意图与预期目标)
培养学生观察能力
学生活动：通过实验现象简单描述出钠的物理性质
板书：1、钠的物理性质
色、态 银白色光泽、固体 硬度 较小
密度 比水小 熔、沸点 较低
导热、导电性 良好
设问：新切开的钠表面颜色为什么会变暗?请同学们画出钠的原子结构示意图。
学生活动：分组讨论、交流，小组代表交流结果
小结：钠非常活泼，在空气中会发生变化，因此要保存到石蜡油或者煤油中，以隔绝空气。钠与氧气发生反应生成白色的氧化钠。
(设计意图与预期目标)
使学生开始接触“结构决定性质”的化学思想。
板书：2、钠与氧气的反应
4Na+O2=2 Na2O
学生活动：分析上述反应的化合价变化以及电子转移情况，并用双线桥法表示。
过渡：在初中我们已经知道铁在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色的`Fe3O4，而铁在空气中生锈的产物是红棕色的铁锈，说明条件与产物有很大的关系，那么钠与氧气如果在加热的条件下，又会发生怎样的变化呢?
实验探究：把一小块金属钠放在改进的实验装置中，加热，指导学生观察现象。
板书：2Na+O2=Na2O2
设问：通过Na与O2反应的不同产物，我们得出什么结论?
小结：反应物相同时，如果反应条件不同，则生成物有可能不同。
设问：刚才我们是把活泼金属钠进行加热，如果换成活泼金属铝会怎样呢?
实验演示：铝粉在空气中剧烈燃烧，发出强光。
设问：我们已经知道了铝粉可以在空气中燃烧，那么铝片呢?如果反应是否同样剧烈?如果不反应可能的原因又是什么?
实验探究：请一位同学上台演示课本第48页“科学探究”实验，并描述观察到的现象。
板书：3、铝与氧气的反应
4Al+3O2=2Al2 O3
合作探究：铝片没有发生燃烧的原因
小结：活泼金属容易与氧气反应，在表面生成一层氧化膜。有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁锈;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。
学生活动:阅读课本第49页“资料卡片：铝的氧化膜”。
讲述：活泼的金属在空气中易于氧气反应，生成一层氧化膜，像镁、铝这样的金属会生成一层致密的氧化膜，从而保护内层金属不被继续氧化。
(设计意图与预期目标)
通过自学课本内容，让学生了解化学在生活中的应用，使其产生对化学知识的亲近感。
练习反馈：(投影)
1、在地壳中含量最大的金属元素是( )
A、铝 B、铁 C、铜 D、金
2、金属钠应该怎样保存?
3、Na2O2 与Na2O 谁更稳定 ?
(设计意图与预期目标)
使学生在学习完知识后，及时进行巩固，并检验学生学习效果。
课后思考：由于金属元素的结构特点，金属单质往往表现出还原性。那么，金属单质除了能被氧气氧化外，还能否被氯气、硫等具有氧化性的物质氧化，生成相应的氯化物或硫化物呢?
课堂小结：本节课我们学习了钠、铝与氧气的反应，知道了铝的氧化膜对内部金属的保护作用。随着我们学习的深入，我们会掌握更多的知识，进一步的开拓视野。下节课我们将继续学习金属与酸和水的反应。
布置作业：课本习题1、2、3、4
板书设计：
金属与非金属的反应
一、金属与氧气的反应
1、钠的物理性质
色、态 银白色光泽、固体 硬度 较小
密度 比水小 熔、沸点较低
导热、导电性 良好
2、钠与氧气的反应
4Na+O2=2 Na2O 2Na+O2=Na2O2
3、铝与氧气的反应
4Al+3O2=2Al2 O3
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