教学目标:
1、 知道炼铁和炼钢的原理;生铁和钢的区别;炼铁的主要反应;炼铁和炼钢的原料和主要产物
2、 通过对炼钢和炼铁问题的分解和解决,引导学生体验化工生产实际中解决问题的流程
3、 通过课堂讨论,创设平等和谐的教学氛围,培养学生的问题意识和合作精神
教学流程:
教师活动 设计意图
能从自然界直接开采得到单质铁吗? 复习铁的还原性,引出铁矿石
为什么?
介绍自然界常见铁矿石及杂质:赤铁矿、 帮助学生简化问题
磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿
怎样才能从含有杂质的铁矿石中得到铁单质呢?
这是一个涉及到化工生产实际的问题,要解决它, 帮助学生分解问题,设置解决问题
一般分两步,首先解决化学学科问题即化学原理— 的阶梯
选择的物质在实验室中能按要求反应吗?其次,解决
工业生产问题,即原料、设备、成本、环保等。
以炼铁为例进行讨论(选择赤铁矿) 将问题具体化
要解决什么学科问题? ① 氧化铁怎样变成铁?
② 如何除杂?
解决①:是什么反应?选什么物质? 完成还原反应方程式;
实验室中,CO,C,H2都行; 转向实际生产问题;引导学生讨论
选哪个还原剂?如何得到连续的CO? 完成生成还原剂的反应并添加原料
(出示高炉模型,提示学生整个反应发生的具体环境)
解决②:如何除去二氧化硅? 提示SiO2类别
选择哪个做造渣剂?如何得到生石灰? 完成造渣反应并添加原料
几种原料?什么反应? 小结炼铁原料、步骤、产物;
观看动画。归纳产物及其成分。 落实知识点
生铁中杂质以炭为主,约占2—4%,机械性能较差,
为了提高产品的性能,生铁需要进一步提纯,适当减
少其中杂质的含量,这就是炼钢。
炼钢要解决的问题是什么?能否按刚才的思路解决? 引导学生提出问题
杂质中主要成分?变成什么容易除去? 学生在讨论中提问和解决提出
是什么反应?选什么剂? 的问题
如何解决铁被氧化的问题?
氧气能除去硫和磷吗?
如何除去P2O5?
炼钢原料?分别有什么用途?产物? 小结炼铁原料、步骤、产物;
图片简介设备 落实知识点
讨论:1、从原理上看,两者有区别吗?
2、主产品是什么?成分上有何差别? 用列表比较的方法,完成整理工作。
其他产物如何处理?原则是?
今天我们通过将化工生产分解成不同方面问题
并逐一解决的方法基本解决了炼铁和炼铁的问题。
但工业生产相对还要复杂些,我们只是将其中的主
要内容抽出来了,有兴趣的同学课后可以再去查些资料。
形成性练习(课堂)
布置作业
课后反思
1、 这节课的重点在哪里?我认为,本节课的知识目标比较简单,如用讲授法,十几分钟就可以完成。但教材设置这节内容显然不仅仅是为了让学生了解知识目标,更重要的是这是一个化工生产问题,是实际问题,而学生缺乏的正是理论联系实际的内容。化工生产包含从实际中应用化繁为简的思想抽象出化学学科问题,在实验室中解决问题;然后应用到实际生产中去时又要考虑众多实际问题,这样一个过程。那么就应该帮助学生体验提出问题,分解问题,解决问题的过程,把不同阶段的各种问题给学生,然后引导他们解决问题。
2、 关于情景创设:情景创设有很多种,有些是学科情景(很多时候都是),少量的真实情景,而化工生产的情景就是少数真实情景之一,如何利用好这难得的情景对学生进行解决问题和思维方法的教育是我在备课中着重考虑的问题。
3、 从授课效果来看:时间分配:引言3分钟;课前指导3分钟;解决CO还原氧化铁14分钟;除二氧化硅7分钟;小结6分钟;过渡2分钟;共35分钟。余下5分钟只能解决到五氧化二磷为止。所以,第二课时继续完成,估计耗时15-20分钟。整节课重点在炼铁,从作业反馈看知识点掌握较好。但设想中要学生自己提问的炼钢部分课堂上却变成了我提问,学生自己想到的问题是如何解决铁被氧化?此时对学生进行引导:如果此问题可解决,则氧气可以用;反之,则需另选试剂。但课后留的思考题:如何除去五氧化二磷?学生却有困难,并不能想到炼铁中对二氧化硅的处理。学生思维上的问题:没有物质分类的思想(如,二氧化硅没学过,不知道怎么办);没有迁移思想(如五氧化二磷不能类比到二氧化硅);想问题不会找主要点(比如问氧化铁变成铁要发生什么反应,直接回答氧化还原)。但这节课还是有一定效果的,表现在炼铝的授课中,当我提问炼铝的问题有什么时,学生可以分解出两个问题,并在解决如何除杂时想到了炼铁除杂的处理过程。
4、 整节课中原本设计中想要学生自己提出的问题在实际授课时大多变成自己提了,使我想到可能是工业生产的情景离学生有点远,学生很难一下子接受相关信息,因而也就无法有效反馈。但课本中有很多的工业制备,应该作为一个整体考虑,原则不变的前提下用同一种处理
5、 启示:教师要做个有心人,关注知识点传授的方法问题,尽可能将分类学习的概念和知识迁移的思想通过潜移默化给学生,这样实际上就是三维目标中的过程与方法目标落到实处的过程。
(编辑:赵 毅)