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《金属矿物铁的冶炼》教案

本课题涉及面广，包括地球上及我国的金属资源概况、铁的冶炼、化学反应中有关杂质问题的计算、金属的腐蚀及防护、金属资源的保护等，既有知识、技能方面的内容，又有环境意识和资源意识等情感领域的内容。

第一部分“铁的冶炼”是本课题教学的重点，教案设计时，从大多数金属在自然界中是以金属矿物形式存在的延伸到铁的冶炼原理，然后由矿物之中存在杂质引申到化学反应中有关杂质问题的计算，以便学生主动参与，深刻理解，对金属资源概况这部分内容的学习，也特意的精心设计，一是对学生的视野进行了拓展，二是为他们将来高中的学习作铺垫。

第二部分“金属资源的保护”重点是铁钉生锈的条件探究活动以及铁生锈的防护措施。此部分内容全由学生通过实验、讨论、应用等环节来完成。关于金属资源的保护，也由学生通过联系实际，发挥想象，进行讨论等方式来认识和学习。

总之，本课题教案的设计，充分体现了学生为主、探究为主，教师引导这一特点。

第1课时金属矿物铁的冶炼

课题

金属矿物铁的冶炼

课型

新授课

素养目标

1.知道常见金属：铁、铝、铜等的矿物，了解从铁矿物中将铁还原出来的方法。

2.会利用化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。

3.通过实验，让学生了解炼铁的原理，使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。

4.通过对某些含有杂质的物质的计算，使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起，培养学生灵活运用知识的能力。

5.通过对我国古代炼铁史的介绍，让学生了解我国的悠久历史，激发学生的爱国热情。

6.增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲。

7.关注与化学有关的社会问题，初步形成主动参与社会决策的意识。

8.树立为社会的进步而学习化学的志向。

教学重点

1.铁的冶炼。

2.有关炼铁的杂质问题计算。

教学难点

有关化学方程式计算中的杂质问题的计算。

教具准备

多媒体课件等。

备课笔记

课前预习

1.地球上的金属资源除金、银等有单质形式存在，其余金属都以化合物形式存在。

2.炼铁的主要原理：。

3.工业炼铁：（1）设备：高炉，（2）原料：铁矿物、焦炭、石灰石，

新课导入

地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在，其余金属都以化合物形式存在。大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源，人类每年要从有开采价值的金属矿物中提炼大量的金属，用于工农业生产和其他领域。这节课我们就来学一下金属矿物，以及金属的冶炼相关内容。

进行新课

知识点1金属矿物

［阅读］请同学们阅读课本P16~P17，金属矿物相关图片和资料。

［思考］

1.常见的金属矿物有哪些？其主要成分是什么？

2.人类目前普遍使用的金属有哪些？

［回答］

1.常见的金属矿产有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、铝土矿（主要成分是Al2O3）、赤铜矿（主要成分是Cu2O）、金红石（主要成分是TiO2）、软锰矿（主要成分是MnO2）。

2.目前年产量最高的金属是铁。

［追问］黄铁矿（主要成分是FeS2）一般不用于炼铁，为什么呢？

［回答］因为这种矿物含硫等元素，冶炼时易产生的大气污染。

［过渡］我国是世界上为数不多的已知金属矿物种类比较齐全的国家之一，矿物储量也很丰富，其中钨、钼、钛、锡、锑等储量居世界前列，铜、铝、锰等储量在世界上也占有重要地位。把金属矿物变成金属的过程，叫作金属的冶炼。。下面，我们就来学习有关铁的冶炼。

知识点2铁的冶炼

［展示］多媒体展示我国古代炼铁图、《天工开物》中记载的我国古代炼铁示意图，讲解我国炼铁的悠久历史。

［讲解］早在春秋时期，我国已生产和使用铁器。战国时期，铁制工具的大量使用提高了生产力水平。随后，铁逐渐成为最主要的金属材料。目前，我国提炼量最大的金属是铁。

［展示］观看视频——参观炼铁厂。

［讲解］把铁矿石冶炼成铁是一个复杂的过程。工业上把赤铁矿石、焦炭和石灰石一起加入高炉，在高温下利用炉内反应生成的一氧化碳把铁从氧化铁里还原出来。

备课笔记

铁矿物的种类很多，最重要的铁矿物有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等。铁矿物常按其含铁量的高低分为富矿(含铁量高于50%以上)和贫矿(含铁量在45%～50%以下)。在评定铁矿物的品位和质量时，除看这种铁矿物里的含铁量以外，还要看它的脉石的成分和有害杂质(硫、磷)的含量的多少。

课外拓展：

由于铁矿物里除了铁的氧化物外，还含有难熔化的脉石（主要成分一般为SiO2）。因此，炼铁时还要加入助熔剂（一般用石灰石），利用石灰石（CaCO3）在高温下分解出的生石灰（CaO）与脉石反应生成熔点较低的硅酸钙，这样将脉石从矿物里分离出来。CaCO3高温CaO+CO2↑，CaO+SiO2高温CaSiO3，在冶炼过程中，混