新人教版化学第一册高中化学《铁金属材料》单元教材教学分析
人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议
人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议一、本章内容的地位和功能本章所选择的金属元素钠、铝、铁、铜颇具代表性：两种主族，两种副族；一种非常活泼的金属，两种比较活泼的金属，一种不活泼金属；除钠外其余三种均为常见金属。
学生通过初中化学的学习以及生活、生产中的一些实例，已对它们有所认识，在学习过程中很容易利用已有的经验对将要学习的相关问题进行思考，也能够把刚学知识和日常生活中金属的应用结合起来。
从知识编排上，在第一章从实验学习化学和第二章化学物质及其变化的基础上，本章开始介绍具体的元素化合物知识。
先介绍金属及其化合物、然后介绍非金属及其化合物。
金属（或非金属）单质及其化合物构成了丰富多彩的世界。
要了解物质世界，了解化学，需要从构成常见物质的元素知识着手。
元素化合物知识是中学的基础知识，也是学生在以后的工作、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，又可以为学习《化学2》中的物质结构、元素周期律等理论知识奠定基础；还可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法；还能使学生深刻体认化学在促进社会发展、改善人类生活条件等方面所起的重要作用。
二、内容结构与特点分析《人教版必修1》第三章“金属及其化合物”的知识结构体系[1]如图1所示。
从图1所示的知识结构可以看出，新课程一改传统的元素化合物教学路线，即“结构——性质——用途”的教学路线，它没有利用元素周期表和周期律的知识来研究元素化合物，而是强化物质分类和氧化还原理论对物质性质研究的指导作用。
这使得新课程的内容呈现出与原有教材不同的特点。
1. 内容选择与呈现方式的变化原人教版高中化学教材的编排上，金属知识呈现的内容比较分散，涉及碱金属（高一）和几种重要的金属（高二）两章，耗时长。
而新课程将原人教版高中化学中的金属及其化合物知识融为一章，根据物质分类思想进行内容呈现。
新课程标准对金属及其化合物的内容标准规定为“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用”[2]。
2021-2022学年高中化学新人教版必修第一册 第三章 铁 金属材料 2 金属材料 教案
第三章铁金属材料第二节金属材料【教学目标】宏观辨识与微观探析：认识合金的特征性质；了解常见合金的分类、组成和用途；掌握铝和氧气反响及铝和氢氧化钠溶液反响的产物和本质；从宏观上学习新型金属的类型、用途，从微观上辨析单一金属、合金、新型金属的区别与共同点，体会微观粒子的变化对宏观物质的性质的影响。
证据推理与模型认知：通过物质分类的根本模型，理解通单一金属、合金和新型合金的异同，通过结合理论与实际感知化学学习的魅力，为后续的化学知识的学习奠定坚实的方法根底。
科学探究与创新意识：熟悉新型合金的类型和用途，了解稀土元素的概念，熟练掌握物质的量在化学方程式计算中的应用，体会化学研究过程中的科学方法。
科学精神与社会责任：通过对物质的量在化学方程式计算中应用的理解，掌握求解相关应用问题的方法，建立高效学习的科学精神。
【教学重难点】认识合金的特征性质；了解常见合金的分类、组成和用途；正确认识氧化铝的两性；熟悉新型合金的类型和用途，了解稀土元素的概念以及稀土金属的应用场景和在我国的地位，熟练掌握物质的量在化学方程式计算中的应用，根据题意列出方程并求解出答案。
【教学过程】第一课时【引入】成都飞机制造厂研制的中国第五代隐身重型歼击机歼-20为我国的国防平安作出了很大的奉献。
该战机使用了钛合金、耐热合金等多种特殊性能的合金。
你知道什么是合金吗？合金与其成分金属在性质上有何差异？【新课】一、合金1．定义：由两种或两种以上的金属与金属(或非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2．性质：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于各成分金属。
(1)硬度：合金的硬度一般大于成分金属。
(2)熔点：合金的熔点多数低于成分金属。
为什么合金硬度比成分金属大？[提示]纯金属所有原子的大小和形状相同，原子排列十分规整；参加或大或小的其他元素的原子后，改变了金属原子有规那么的层状排列，使原子层之间的相对滑动变得困难，导致合金硬度变大。
【2019版新教材】统编人教版高中化学第一册第三章《铁金属材料》全章节PPT课件含实验章末综合3.1-3.3图文
变为＋3 价的是( B )
A．稀硫酸
B．氯气
C．硫酸铜溶液
D．稀盐酸
解析：选 B。Fe 与强氧化剂 Cl2反应被氧化为＋3 价。
3．下列反应中，能置换出铁的是( B )
A．Cu 和 FeSO4(溶液) B．Na 和 FeSO4(溶液)
C．C 和 Fe2O3(高温)
D．Ag 和 FeSO4(溶液)
解析：选 C。A 项不发生反应；B 项钠先与水反应生成氢氧化 钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸亚铁反应产生氢氧化亚铁沉淀； C 项反应为 3C＋2Fe2O3==高=温==3CO2＋4Fe；D 项不发生反应。
铁既有单质(陨铁中的铁单质)形态又有化合物(矿石中+2、+3
价铁的化合物)形态。
2.含量:铁在地壳中含量居第四位,仅次于氧、硅、铝。
3.开发利用:我国目前发现最早的人工冶铁制品是甘肃灵台出土
的春秋初年秦国的铜柄铁剑，这说明春秋初年我国已掌握了冶
铁技术。战国中期以后，铁制工具在社会生产中发挥了巨大的
2019版统编新教材 人教版高中化学必修第一册
第三章《铁 金属材料》PPT课件
第一节 铁及其化合物 第二节 金属材料 实验活动2 铁及其化合物的性质 本章综合与测试
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
一、铁元素概述
1.自然界中的铁:
在四千五百多年以前,人类就会利用陨铁.我国春秋时代晚期已 炼出可供浇铸的液态生铁,隋唐年间开始用煤炼铁,明代已能用焦 炭冶炼生铁.
高温下铁跟水蒸气的反应.mp4
改进 实验
实验步骤： ①将2支粉笔研碎成颗粒状，用水浸湿。 ②试管中先加入湿粉笔颗粒，再加入3药匙还原铁粉。
③如图所示装置，先稍微加热湿粉笔颗粒，再集中加热还原铁粉；几分钟后可以观察 到蒸发皿中布满氢气肥皂泡，移开导气管，用坩埚钳夹住火柴点燃蒸发皿中的肥皂泡。
人教版高一化学必修第一册教学设计 第三章 第一节 第一课时《铁的单质》
第三章第一节第一课时《铁的单质》教学设计一、教材分析“铁的单质”是《新课标》中必修课程主题2“常见的无机物及其应用”中二级标题“金属及其化合物”的内容，在新人教版教材中位于第三章《铁金属材料》的第一节“铁及其化合物”第一课时。
本节课的知识是延续第二章钠元素以及氯元素的主族元素性质探究，展开过渡金属铁元素性质的学习，更是对“离子反应”和“氧化还原反应”两大理论的进一步学习。
二、学情分析学生初中已经学习铁是一种活泼金属的代表。
学生已经能从物质类别的角度判断铁单质所具有的化学性质。
由于前面钠单质的学习，学生也能从氧化还原反应类型认识单质铁具有还原性。
三、素养目标【教学目标】1．通过图片展示铁制品在生活中的应用，让学生总结回顾铁单质的物质性质；2．通过提问人体补铁的途径，引入燕麦中是否含有还原铁粉的实际生活情境，让学生思考单质铁被氧化为+2和+3价的条件，培养了学生用化学的眼睛去发现生活中的化学，并用化学知识解决生活问题，将化学知识渗透与生活中，既能提高学生的学习兴趣，也能培养学生的科学精神与社会责任意识；3．通过类比单质钠与水的反应预测铁与水蒸气的反应，并利用实验进行验证，培养了学生探究问题的一般步骤：提出问题→猜想与假设→设计实验→进行实验→得出结论，同时也培养学生的宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
【评价目标】1．通过对单质铁化学性质的学习，培养学生能用价类二维图来总结和概括铁的性质；2．通过单质铁与水蒸气反应的改进实验，培养科学精神和社会责任的科学素养。
四、教学重点、难点1．教学重点：铁与水蒸气反应的实验探究2．教学难点：铁与水蒸气反应的实验探究五、教学方法1．实验法（铁与水蒸气反应的改进实验）2．对比法（类比钠与水的反应，推测铁与水蒸气的反应，并比较两者的异同）六、教学设计思路铁单质与我们的生产生活生产息息相关。
本节课第一环节，以图片的形式呈现铁制品在生活中的应用，引导学生回顾并总结单质铁的物理性质。
2021新版人教版新教材高中化学必修第一册第三章铁金属材料 教学课件
D.实验中所用氢氧化钠溶液应预先煮沸
答案 B
解析 氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁,故A正确;氢氧化亚铁
为白色絮状沉淀,不是灰绿色,故B错误;氢氧化亚铁的制备要隔绝空气,可
将氢氧化钠滴入硫酸亚铁溶液中,故C正确;氢氧化钠溶液预先煮沸可以将
其中的空气排净,故D正确。
4.根据下列流程图回答问题。
(1)写出F的化学式:
。
,H的化学式:
。
(2)写出由E转变成F的化学方程式:
(3)向B溶液中加入A的有关离子反应方程式:
。
(4)写出A在一定条件下与水反应的化学方程式:
。
答案 (1)Fe(OH)3
AgCl
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O === 4Fe(OH)3
(2)铁有多种氧化物,且均为黑色固体。(
)
)
(3)Fe3O4中的Fe化合价有+2和+3价,Fe3O4为混合物。(
)
(4)Fe(OH)2和Fe(OH)3均为弱碱,均与盐酸反应生成盐和H2O。(
(5)Fe(OH)2易被溶解在溶液中的O2氧化为Fe(OH)3。(
答案 (1)× (2)×
(3)×
(4)√ (5)√
生活的重要意义。从我国古代应用铁的化学史感受中华民族在科技发展
进程中的贡献,增强科学态度与社会责任。
【知识铺垫】
1.铁生锈的条件是与水、空气同时接触。
2.光亮的铁丝在空气中能否燃烧?铁丝在纯氧中燃烧的现象如何?请写出
相应的化学方程式。
提示 铁丝在空气中不能燃烧。铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑
中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中。③由于空气中的
人教高中化学必修1教案：第3章 铁 金属材料
第3章铁金属材料3.1.1铁的单质铁的氧化物本课时是教材第三章第一节内容，是教材第二部分的元素化合物的知识。
学生在学习了金属钠和非金属氯的基础上继续学习典型的金属——铁及其化合物。
在本课时之前，学生在初中化学的学习中，已经简单学习了单质铁的化学性质，知道铁是一种典型的金属，了解铁与氧气、酸以及硫酸铜的反应，已经建立了简单的金属化学性质的概念。
通过高中化学的学习，学生也知道了活泼金属钠的化学性质，作为对比，教材通过对铁及其化合物的学习，帮助学生建立更加清晰的金属化学性质的概念，为后面元素周期律的学习打下坚实的基础。
证据推理与模型认知：通过对化学实验现象的观察进行适度的推理，建立证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实。
科学探究与创新意识：通过完成单质铁的化合物的相关实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地用语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，培养初步的科学探究能力。
科学精神与社会责任：通过对于铁及其化合物性质的研究，激发学生的求知欲望和学习期望；培养学生认真细致和严谨求实的科学精神。
通过对铁及其化合物在日常生活中的用途的学习，理解掌握化学知识在社会生活中的重要作用。
铁的化学性质、氧化铁的化学性质。
学生复习初中铁的相关知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件和实验用品。
【引入】在上课之前，我们先看一个血液检验的报告单，同学们会发现这个报告单中，检验了血液中的铜、锌、钙、镁、铁等元素的含量。
【投影】展示医院中血液中所含元素的检验报告单。
【讲解】铁是人体必需的微量元素中含量最多的一种（约4~5克），缺铁性贫血已成为仅次于结核病的全球患病率最高、耗资最大的公共卫生问题。
本节课，我们就要来研究这种重要的金属元素——铁。
【板书】铁及其化合物【投影】铁及其化合物【讲解】铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质的形式存在，但是主要还是以化合物的形式存在于矿石中。
2021_2022学年新教材高中化学第三章铁金属材料第一节铁及其化合物教案新人教版必修第一册
1 第一节 铁及其化合物 一、教学目标 1. 知识与技能 （1） 了解铁和铁的氧化物的性质和主要用途。 （2） 掌握Fe(OH)2 氧化成Fe(OH)3的过程。 2. 过程与方法 （1） 培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力 （2） 培养学生运用对比方法，从分类的角度学习铁的氧化物和氢氧化物的性质及用途。 （3） 通过实验探究加深学生对化学反应规律的认识，同时提高学生独立完成实验的能力。 3. 情感态度与价值观 （1） 通过学习铁及其化合物的性质和应用，体现出化学在生产生活中的重要意义。 （2） 让学生充分体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙，激发学生学习化学的兴趣。 二、教学重难点 1. 教学重点 铁的氧化物和氢氧化物的性质及用途。 2. 教学难点 Fe(OH)2的实验室制取。 三、教学过程 教学环节 教学内容 师生互动 设计意图
1.新课导入 【师】人类早在6000年前就开始利用铁，3000年前人类发明了从矿石里冶铁的方法，从此开始进入铁器时代。我国在春秋时期就开始冶铁、战国时期就开始炼钢。至今为止，钢铁一直广泛地应用于人类生活的方方面面。 【师】我们之前学习过地壳中元素的含量，同学们还记不记得前四位是什么？ 【学生】氧、硅、铝、铁。 【师】可以看出铁元素在地壳中的含量很提出问题激发学生的好奇心，引起学生的兴趣 2
高。那么铁元素主要以什么样的形式存在？请同学们打开课本64页，找出答案。
2.探索新知
展示关于铁的形态的图片，总结出铁的物理性质：银白色固体，有金属光泽，熔沸点高，有较好的导热性，导电性和延展性，但导电性不如铜和铝，能够被磁体吸引。 铁的化学性质 1、 铁与非金属反应： 4Fe + 3O2 ＝2 Fe2O3 2、 铁与酸反应： Fe +2 HCl＝FeCl2+H2 ↑ 3、 铁与盐溶液反应： Fe+CuSO4 ＝ Cu+FeSO4 【思考 讨论】 ▲ 实验操作及现象：用火柴点燃肥皂液，听到爆鸣声，证明有H2生成。 ▲ 实验结论：高温时，铁能与水蒸反应，反应方程式为：3Fe + 4H₂O =(高温)Fe₃O₄ + 4H₂ 铁的氧化物 学生讨论总结出铁单质的物理性质，老师补充。 【师】回想一下以前学过的铁的化学性质？ 学生回答并板书方程式。 【师】上个单元重点学习了金属钠和水的反应，那么铁能够和水反应吗？ 【师】通过铁的+2价和+3价引出铁的氧 通过探讨交流培养学生的合作意识和表达能力
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新人教版化学第一册高中化学《铁金属材料》单元教材教学
分析
学段及学科 高中化学
教材版本 新人教版化学第一册 单元名称 《铁金属材料》
单元教材主题内容与价值作用 前面介绍了金属钠及其化合物、氯及其化合物，本章重点介绍铁及其化合物、铝及氧化铝的性质、金属材料、合金知识及物质的量在化学方程式计算中的应用。 铁及其化合物重点介绍铁单质的物理性质、化学性质，铁的氧化物的性质，氢氧化亚铁和氢氧化铁的制备与性质，铁盐、亚铁盐的性质、检验与转化。既是继续学习金属的性质与应用，也是在巩固物质分类和物质转化关系，形成知识网络。 铁及其化合物间的转化的反应也是氧化还原反应。通过铁元
素不同价态的变化，进一步理解氧化还原反应的含义。不仅
能从宏观上了解什么是氧化还原反应，更能从微观上理解氧
化还原反应的本质。
在初中炼铁基础上，进一步学习金属材料。与初中知识无缝
对接。本章第二节介绍了铁合金、铝合金和新型合金材料，
最后介绍了物质的量在化学方程式计算中的应用。物质的量
的应用是中学的难点知识，此处学习实际上是将教材中的难
点进行了分解，化解了老版教材难点知识相对集中的教学难
点。这样将难点分散，适合初高中的衔接，让学生逐渐适应
高中学习。
关于金属材料的学习，让学生在学习中认识化学的价值，认
识化学在促进社会发展中的重要作用，体会科学技术社会之
间的相互关系。
单元目标 1.结合生活中的铁制品应用，了解单质铁、铁的氧化物的性质及用途，培养化学服务社会的责任意识。 2.通过探究实验认识铁单质与水蒸气反应的条件对比钠与水的反应，加深对微观原子结构决定物质宏观性质的认识，培养宏观辨识与微观探究的能力。 3.通过实验掌握氢氧化亚铁、氢氧化铁的制备原理及化学性质，结合实验探究掌握铁、亚铁离子、铁离子相互转化的途径，强化变化观念。
4.能从合金结构或组成的角度理解合金的特殊性能，培养宏
观辨识与微观探析的能力；能列举常见合金的组成和性能，
能科学合理地选择和使用金属材料。
5.能从物质的量的角度认识物质的组成及化学变化，能运用
物质的量与其他物理量之间的换算关系进行计算。
6.能结合物质的量在方程式中计算的应用，进一步体会守恒
思想，强化宏观辨识与微观探析的能力。
重点、难点
与关键
1.铁的氢氧化物的制备：氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备；
2.铁盐、亚铁盐之间的转化；
3.铝和氧化铝的性质
4.物质的量在化学方程式中的应用的计算
教学方法和手段的设计 1.关于金属部分的教学，新教材将钠及其化合物、铁及其化合物单独列出来进行教学，教材的改进有利于重点突破中学化学主干知识，本次教材适应中学教学的实际，应将讲述的重点、难点讲到位，将该设计的探究实验做出来，将该培养的科学探究核心素养落实到位。 2.教学方法：采用实验探究、分析对比、理论联系实际的教学方法，以创设情境、提出问题、引导学生实验探究、
得出结论的程序进行教学。
3.教学中通过实验探究铝的化学性质，引入两性氧化物
的概念，学习中可复习酸性氧化物的性质、碱性氧化物的性
质，复习离子反应方程式的书写，对铝合金的应用简单介绍。
4.教材中安排了物质的量在化学方程式中的应用的计算，这
是物质的量相关知识的拓展与应用，应通过例题进行强化教
学。
学生思想教
育和行为习
惯的培养及
学习方法
新课程倡导建构主义学习理论，主张教学以学生思维活
动、实践活动为中心。课程教学不应只追求知识、结论，而
应充分体现学习知识的过程，其核心是学生思维的启发，学
习方法的指导和学生能力的培养。所以在本节课中设计较多
的实验探究内容，以实现学生真正意义上的学习。
对金属材料或合金的教学简单介绍核心的概念、特性，
突出介绍金属材料的重要意义和应用，介绍新材料在生产、
军事中的重要应用，激发学习热情，培养学生的科学态度与
社会责任感。
课时安排 第一课时：铁的单质、氧化物和氢氧化物 第二课时：铁盐、亚铁盐 第三课时：铁及其化合物复习课 第四课时：常见的合金及应用
第五课时：铝和铝合金
第六课时：物质的量在化学方程式计算中的应用
第七课时：化学计算中的常用方法
说明 本章铁的氢氧化物的制备，即氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备和铁盐亚铁盐之间的转化，是教学的重点与难点。结合教材教学，可通过实验探究物质性质，通过观察、思考，探究物质性质、制法或检验。教学中用实验进行建构，用图表进行加深，用化学方程式进行强化巩固。教学中需注意对基本知识的落实与巩固，通过学与问、课堂习题等，将主干知
识落到实处。
通过学习铁的相关内容，一方面可以巩固离子反应、氧化还
原反应相关知识；另一方面通过精修设计本章的实验探究教
学，有利于培养学生科学探究素养。通过金属材料和稀土元
素的学习，激发学生的爱国热情，培养学生的社会责任感。