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【核心素养目标】人教版化学九下8.3.1铁的冶炼教案

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【核心素养目标】人教版化学九下8.3.1铁的冶炼教案

本节课主要围绕人教版化学九年级下册第八章第三节第一课时“铁的冶炼”进行展开。教学内容包括：

1.铁的化学性质及其在自然界中的存在形式。

2.铁的冶炼原理，包括炼铁的主要原料、设备和反应过程。

3.铁的冶炼过程中的能量转换和化学反应类型。

4.铁的冶炼在工业生产中的应用及其对环境的影响。

5.铁的冶炼实验操作及安全注意事项。

核心素养目标

本节课旨在培养学生的科学素养和化学学科核心素养，具体目标包括：

1.通过铁的冶炼过程的学习，发展学生的科学探究能力，提高对化学实验现象的观察和分析能力。

2.培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，理解化学反应原理在工业生产中的应用。

3.增强学生对化学物质变化过程中能量转换的理解，提升学生的能源意识和环保意识。

4.培养学生的批判性思维和科学态度，能够对铁的冶炼过程中的环境影响进行合理评估和思考。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生已经学习了基本的化学元素知识，包括铁的物理和化学性质。

-学生对金属的活泼性顺序有所了解，并掌握了一些金属的冶炼方法。

-学生具备基础的化学实验操作技能和实验安全知识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对实验操作有较高的兴趣，喜欢通过动手实验来探究化学现象。

-学生具备一定的逻辑思维和分析问题的能力，能够理解化学反应的基本原理。

-学生的学习风格多样，有的喜欢直观演示，有的偏好理论推导，需要采取多样化的教学方法。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能难以理解铁的冶炼过程中复杂的化学反应机理。

-学生在实验操作中可能遇到实验设备操作不熟练、实验数据读取不准确等问题。

-学生可能对铁的冶炼在工业生产中的应用和环境影响的关联性理解不深，需要通过案例分析和讨论来加深理解。

教学资源

-教材：人教版化学九年级下册

-实验室：铁的冶炼实验所需仪器和试剂

-多媒体设备：投影仪、电脑

-教学软件：化学绘图软件、PPT演示文稿

-网络资源：相关冶炼过程的视频资料

-教学模型：铁矿石和铁的模型

-安全防护用品：实验用的防护眼镜、手套、实验服等

教学过程

1.导入新课

-（教师）同学们，我们之前学习了一些金属的性质和用途，那么你们知道我们日常生活中最常用的金属是什么吗？（学生）铁。

-（教师）没错，铁在我们的生活中扮演着非常重要的角色。那么你们有没有想过，铁是如何从矿石中提取出来的呢？今天我们就来学习铁的冶炼过程。

2.知识回顾

-（教师）在开始学习铁的冶炼之前，我们先回顾一下铁的化学性质。铁是一种怎样的金属？它在自然界中通常以什么形式存在？

-（学生）铁是一种活泼的金属，它在自然界中通常以化合物的形式存在，比如铁矿石。

-（教师）很好。那么，我们通常说的铁矿石主要有哪些？它们的主要成分是什么？

-（学生）铁矿石主要有赤铁矿和磁铁矿，它们的主要成分分别是氧化铁和四氧化三铁。

3.探究铁的冶炼原理

-（教师）接下来，我们来看看铁是如何从铁矿石中冶炼出来的。首先，我们来看一下炼铁的主要原料有哪些。

-（学生）炼铁的主要原料包括铁矿石、焦炭和石灰石。

-（教师）很好。那么，这些原料在炼铁过程中分别扮演着什么角色呢？

-（学生）铁矿石提供铁的原料，焦炭作为还原剂和燃料，石灰石用于除去杂质。

-（教师）非常正确。那么，炼铁过程中最关键的步骤是什么呢？

-（学生）是高炉炼铁。

4.高炉炼铁过程讲解

-（教师）对，高炉炼铁是铁的冶炼过程中的关键步骤。下面我们来详细讲解一下高炉炼铁的过程。首先，焦炭在炉内燃烧产生热量，同时生成一氧化碳。

-（学生）明白了，焦炭燃烧产生热量，同时生成一氧化碳。

-（教师）然后，一氧化碳作为还原剂，将铁矿石中的氧化铁还原成铁。

-（学生）氧化铁被还原成铁。

-（教师）最后，铁水从炉底流出，经过冷却和凝固，就得到了我们常见的铁锭。

5.实验演示与操作

-（教师）接下来，我们来进行铁的冶炼实验。请大家注意实验操作的安全规范，并仔细观察实验现象。

-（学生）好的，老师。

-（教师）首先，我们准备实验所需的仪器和试剂，包括铁矿石、焦炭、石灰石、高炉模型等。

-（学生）我们按照老师的指导准备好实验材料。

-（教师）接下来，我们将焦炭放入高炉模型中，点燃焦炭，观察燃烧现象。

-（学生）我们点燃焦炭，观察到火焰和一氧化碳的生成。

-（教师）然后，我们将铁矿石和石灰石加入高炉模型中，观察铁矿石的还原过程。

-（学生）我们加入铁矿石和石灰石，观察到铁矿石逐渐被还原