1、從鋁土礦中提取鋁教學設計(蘇教版 )一、教學內容及分析本課以從鋁土礦中提取鋁的工藝流程為知識載體，以探討Al 2O3 的化學性質為主線，圍繞這一主線設計相應的探究活動，激發學生的探究熱情。通過自學導學、實驗探究、討論交流，提高學習的積極性和主動性，激發學習熱情，同時給學生創設了自主學習的機會和發現問題的空間；在探究活動、分析與工藝流程的過程中、以及工藝流程的改進等一系列學習活動中，學生不僅可以主動獲得知識，得到解決問題的一般方法，還能體驗科學學習的過程，形成終身學習的能力，提高自身的學習素養。二、教材分析：根據學科教學指導意見的要求是：了解地殼中鋁元素的含量，知道鋁元素在自然界的主要存在形式，

2、了解從鋁土礦中獲得鋁的方法, 從煉鋁方法的變化體驗化學科學的發展對人類生活的影響；通過實驗探究，了解氧化鋁的性質，尤其是 Al 2O3 的兩性，而 Al 2O3 兩性知識又在鋁三角中起著舉足輕重的作用，所以決定了本節知識在本模塊中的重要作用與地位。三、教學目標 :【知識與技能 】 :1、了解地殼中鋁元素的含量，知道鋁元素在自然界中的主要形式。2、了解工業上從鋁土礦中獲得鋁的方法，金屬鋁的冶煉方法及變化過程，知道氧化鋁的兩性。【過程與方法 】 :通過探究活動，采用預測歸納、探究辨析等方法，學會發現問題、提出問題、分析問題、解決問題，培養勇于創新、敢于質疑和合作的精神。【情感態度與價值觀】:1、通

3、過學習金屬鋁冶煉方法的變化，體驗化學科學的發展對人類生活的影響。2、通過探究活動，培養主動參與交流、合作的精神。四、教學重點 : 鋁土礦提取鋁的化學原理和教學難點 : Al 2O3 的兩性五、教學方法 :Al 2O3 的兩性實驗探究、自主學習、分析思考、討論、交流評價、歸納總結。六、教學過程 :（一）、課堂引入（教師）圖片展示：請學生回答是由什么材料制成？請學生聯系生活說出鋁合金有哪些優點？（學生）優點：密度小、成本低、強度高、塑性好、抗腐蝕力強等（教師）隨著科技的發展，使鋁在生產、生活中的應用得以迅速的普及，今天我們就來學習怎樣從鋁土礦中提取鋁。板書： 從鋁土礦中提取鋁板書： 一、鋁的存在形

4、式、地殼中含量、物理性質以及用途( 教師 ) 投影地殼中元素含量分布圖（如圖），提問：鋁元素在地殼里的金屬中含量如何？（學生）鋁元素在地殼里的金屬中含量最高。（教師）既然鋁元素比鐵元素在地殼中的含量要高，為什么人類使用鐵器的時代比使用鋁器要早呢？（學生）思考、分析，討論：鋁的化學性質比較活潑，鋁在過去提煉是比較困難的。（教師）鋁在自然界中是以什么形式存在的？請閱讀課文，回答問題。（學生）鋁在自然界主要是以鋁土礦的形式存在的。（教師）展示鋁土礦的圖片。（學生）認真觀察。（教師）今天咱們來認識一下鋁土礦，鋁土礦的主要成分為氧化鋁，還有少量的氧化鐵和二氧化硅等雜質。（學生）觀察，聆聽（教師）請大家閱

5、讀課本第64 頁的從鋁土礦制備鋁的工藝流程圖（圖3-2 ），思考：第一步中用NaOH溶液溶解鋁土礦的目的是什么？（學生）閱讀、思考、討論。（教師）為了解決這一個問題，下面我們來探究氧化鋁的重要化學性質。四人一組進行實驗，然后匯報實驗現象！試劑：氧化鋁、10%鹽酸、 6mol/L 的氫氧化鈉溶液。儀器：試管數支、膠頭滴管、燒杯請用上述試劑設計簡單實驗解釋Al 2O3 那些重要化學性質。（學生）分組實驗，得出結論：氧化鋁既能溶于鹽酸又能溶于氫氧化鈉（教師）這種既可以與堿反應又可以與酸反應生成鹽和水的氧化物，我們稱為兩性氧化物。板書：二、 兩性氧化物氧化鋁的主要性質Al 2O3Al 2O3板書： 1

6、、物理性質：白色不溶于水的固體，熔點為2054，沸點為2980，常用于制造耐火材料和冶煉鋁的原料。（教師）根據上面兩性氧化物的概念，請大家寫出Al 2O3 與 H2SO4 和 Al 2O3 與 NaOH溶液反應的化學方程式，其中 Al 2O3 與 NaOH溶液反應得到的鹽（NaAlO2）叫偏鋁酸鈉。（學生）（一個學生上黑板板演，另一個學生改正）板書： 2、化學性質：（ 1）與酸反應Al2O3+3H2SO4 Al 2(SO4)3+3H2O（ 2）與堿反應Al2O3+2NaOH=2NaAlO+H2O（教師）對Al 2O3 有了一定的認識之后，現在就來看看如何從鋁土礦中提取鋁呢？板書： 三、從鋁土礦

7、中提取鋁（教師）請大家從鋁土礦制備鋁的工藝流程（圖3-2 ）鋁土礦二氧化碳鋁溶解過濾酸化過濾灼燒電解NaOH 溶液殘渣濾液2H O思考：每一步的操作作用是什么？寫出相應的化學反應方程式？（學生）交流與討論，得到答案：采用氧化還原反應電解氧化鋁得到活潑金屬鋁電解電解： 2Al 2O34Al+3O 2灼燒后得到氧化鋁和水的應該是氫氧化鋁2Al(OH) 3Al 2O3+3H2O疑惑 1：向一種溶液中通入CO2 能產生氫氧化鋁沉淀，這種溶液是什么呢？疑惑 2：根據前面所學的氧化鋁具有兩性，可以溶于鹽酸，但為什么鋁土礦不用鹽酸溶解？（學生）討論、分析：1、通入 CO2使溶液酸化，說明 CO2 過量，故還

8、生成了 NaHCO3 NaAlO2+ CO2+ 2H 2O = NaHCO3+Al(OH) 32、加鹽酸氧化鋁、氧化鐵均溶解，加氫氧化鈉溶液氧化鋁溶解，而氧化鐵不溶解，不溶解的氧化鐵，可作為雜質而除去。（教師）請大家根據鋁土礦制備鋁的工藝流程圖（圖3-2 ），可以做哪些修改或調整？（學生）經過交流與討論，提出自己認為可行的觀點。（教師）深入到學生中，引導學生進一步討論，并在旁邊適時的啟發、誘導。通過激勵的討論，最后得出以下兩種可行的方案：板書：方案一： 先加足量鹽酸 （過濾除去 SiO2），濾液中再加過量NaOH溶液（使濾液中 Fe3+成為 Fe(OH)3沉淀而過濾除去） ，最后再向第二次過濾

9、后所得濾液中通入過量的CO，最終 Al(OH)3沉淀。2（方案一）鋁土礦過量鹽酸過量 NaOH 溶液過量的 CO2Al(OH)3沉淀灼燒23電解AlOAl方案二：先加過量NaOH溶液（過濾除去Fe O），濾液中再加過量鹽酸（過濾除去H SiO ） ,最后再向2344第二次過濾后所得濾液中加入過量的氨水，最終得到Al(OH) 3 沉淀，而后灼燒得到Al 2O3。（方案二）鋁土礦過量 NaOH 溶液過量鹽酸過量的氨水Al(OH)沉淀灼燒O電解3AlAl23板書： 電解熔融氧化鋁電解2Al 2O3 4Al+3O 2（教師）閱讀課本第65 頁化學史話，了解工業上采用電解法制鋁的方法。在制得單質鋁以后，

10、我們把鋁和其他金屬或非金屬熔合成合金稱為鋁合金。（學生）自學歸納鋁合金的特點和用途。七、練習反饋 :1鋁鎂合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護欄等。下列性質與這些用途無關的（）A. 不易生銹B.導電性好C.密度小D.強度高2在鋁土礦制金屬制備鋁的4 個主要操作：溶解酸化灼熱電解中沒有發生過的化學反應類型是（）A. 氧化還原反應B.復分解反應C.分解反應D.置換反應3下列物質既能溶于強酸溶液又能溶于強堿溶液的氧化物的是（）A.MgO;B.Al2O;C.FeO;D.Al(OH)3323八、課堂小結：本節課我們圍繞“鋁土礦制備鋁工藝流程”，對此

11、工藝流程進行了分析，為什么用NaOH溶液溶解鋁土礦而不用鹽酸來溶解鋁土礦，帶著疑問運用實驗探究法探究了“Al 2O3 是否兩性氧化物”的問題，對工業上鋁土礦制備鋁工藝流程有了一定的認識后，接著引導學生提出修改或調整的方案，最后讓學生明白“從Al 2O3 制得單質鋁”的方法不只一種。九、布置作業1、 教材 6970 頁 2，8十、板書設計從鋁土礦中提取鋁一、鋁的存在形式、地殼中含量、物理性質以及用途二、兩性氧化物氧化鋁的主要性質1、 物理性質：2、化學性質：（ 1）與酸反應Al2O3+3H2SO4=Al 2(SO4) 3+3H2O（ 2）與堿反應Al 2O3+2NaOH=2NaAlO+H2O三、

12、從鋁土礦中提取鋁（方案一）鋁土礦過量鹽酸過量 NaOH 溶液Al(OH)電解Al 2O3Al（方案二）鋁土礦過量 NaOH 溶液過量鹽酸灼燒電解Al(OH) 3 沉淀Al2O3Al四、電解熔融氧化鋁電解2Al 2O3 4Al+3O 2十一、教學反思：1、重視研究學生，轉換師生角色過量的 CO2灼燒3 沉淀過量的氨水本節課設計是以從鋁土礦中提取鋁的工藝流程為重點，通過學生自主學習、發現問題、教師適度引導，自主設計實驗探究氧化鋁的性質、分析評價工業上從鋁土礦中提取鋁的不同可行的工藝流程，引導學生進行探究式學習，轉變學生的學習方式。按照新課程教學理念，給學生創造盡可能多的學習和表現機會，轉化師生角色

13、，把主動權交給學生，讓學生成為課堂真正的主人！教師在課堂中要為學生創造寬松的環境，讓學生積極參與到學習中去，并且平等地與學生探討問題，不輕易地否定學生的意見！2、滲透學法教學，引導學生學習在本節的教學中，運用實驗教學手段，讓學生獲得物質性質的感性認識，如在設計到Al 2O3 的兩性時，讓學生自已動手探究氧化鋁的重要化學性質，四人一組進行實驗，然后匯報實驗現象！當學生把10%鹽酸滴加到 Al 2 O3 固體中時， 發現 Al 2O3 被溶解， 當把 6mol/L 的 NaOH溶液滴加到 Al 2O3 固體中時， 也發現 Al 2O3 被溶解，從而得出 Al 2O3 既可以與堿反應又可以與酸反應生

14、成鹽和水的氧化物兩性氧化物。同時，還采用討論式教學，如在講到工業上從鋁土礦制備鋁的工藝流程（圖3-2 ），引導學生進一步討論，還可以做哪些修改或調整，經過這樣的討論，提高了學生的參與度、學習的積極性和主動性，更加激發了學生的學習熱情。3、探究教學模式，反思目標落實本堂課的設計意圖是充分活躍學生的思維，讓學生都“全民參與”，落實本課的知識與技能，在學習中體驗成功的樂趣。本堂課的情景問題設計是注重學生對問題的解決、知識與能力的提升，但在讓學生對從鋁土礦中提取鋁的工藝流程中，可以做哪些修改或調整時，有的學生思維不是很開放，個別學生難以達到預設目標要求。反思后覺得要將學生的思維通過一個“引入聚焦交流分析預測歸納探究辨析練習反饋”的流程很好地達到教學目標。根據這一思路：引入，主要是引發學生的興趣，調動學生主動參與到學習中來；聚焦，能讓學生圍繞從鋁土礦提取鋁的化