实验活动 5 常见金属的物理性质和化学性质 教案-2025-2026学年九年级化学人教版下册

该教案聚焦常见金属的物理性质（颜色、光泽等）和化学性质（与氧气、酸、盐溶液反应）及金属活动性顺序，通过展示铁锅等生活金属制品提问，引导学生结合生活经验引出实验探究，搭建生活与化学知识的学习支架。 以实验探究为主线，分组实验（如金属相互刻画比较硬度、电路连接验证导电性）培养科学探究与实践能力，通过金属与酸、盐溶液反应现象推理活动性顺序体现科学思维，实验报告单规范记录提升科学态度，帮助学生夯实实验技能，为教师提供可操作的探究式教学方案。

实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质 教案 一、基本信息 1. 学科：化学 2. 学段：初中（九年级） 3. 课时：1 课时 4. 教材版本：人教版 5. 授课对象：九年级学生 二、教学目标 1.认识镁、铝、铁、铜等常见金属的颜色、光泽、硬度、导电性等物理性质。 2.掌握金属与氧气、稀盐酸、稀硫酸、盐溶液反应的实验现象，规范书写化学方程式。 3.通过实验比较金属活动性强弱，得出Fe＞Cu＞Ag的结论。 4.核心素养目标 科学探究与实践：能根据实验目的设计简单实验方案，独立完成金属物理性质、化学性质的探究实验，规范记录实验现象，培养实验设计与操作能力。 化学观念：认识常见金属（镁、铝、铁、铜等）的物理性质，掌握金属的主要化学性质（与氧气、稀酸、盐溶液的反应），建立金属活动性顺序的初步认知。 科学思维：通过实验现象分析推理金属的化学性质，运用控制变量、对比实验等方法设计比较金属活动性的方案，提升逻辑推理与归纳总结能力。 社会责任：了解金属材料在生产生活中的应用，体会化学与生活的密切联系，增强对化学学科的兴趣。 三、教学重难点 重点：金属的物理性质；金属与氧气、稀酸、盐溶液的反应。 难点：根据实验现象判断金属活动性顺序；规范书写化学方程式。 四、实验用品 试管、酒精灯、坩埚钳、砂纸、烧杯、胶头滴管、玻璃片、镊子、电池、导线、小灯泡、镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。 五、教学过程 （一）导入新课（5分钟） 1. 教师展示生活中常见的金属制品图片（如铁锅、铝壶、铜导线、黄铜饰品等），提问：“这些制品由不同金属制成，它们具有哪些共同的性质？又有哪些独特的性质？我们如何通过实验来探究金属的性质？” 2. 引导学生结合生活经验说出金属的基本特征（如有光泽、能导电等），引出本节课主题 —— 通过实验探究常见金属的物理性质和化学性质。 3. 2022 版课标对本节课的要求：通过实验探究建立金属性质的认知，提升科学探究与实践能力。 （二）实验用品补充（3 分钟） 1. 教师展示本节课实验用品清单，引导学生结合实验目的补充缺失的实验用品。 2. 学生分组讨论，结合实验操作需求补充：砂纸（打磨金属表面氧化膜）、烧杯、胶头滴管、玻璃片（用于相互刻画硬度）、砂纸、镊子（补充理由：打磨金属可去除表面氧化膜，保证实验现象准确；胶头滴管用于取用少量液体；玻璃片承载金属进行硬度对比；镊子夹取固体药品，防止手直接接触金属影响实验）。 3. 教师总结并板书补充的实验用品，强调实验用品的使用注意事项（如砂纸使用方法、酒精灯使用规范等）。 六、实验内容 （一）金属的物理性质（12分钟） 1. 观察金属的颜色和光泽 1. 学生分组实验：用砂纸打磨镁条、铝片、铁片、铜片，观察并记录金属的颜色和光泽。 2. 学生汇报实验结果：镁、铝、铁为银白色（铝片打磨后显银白色，未打磨时表面有灰白色氧化膜），铜为紫红色；均具有金属光泽。 3. 教师补充：金属的物理性质中，颜色、光泽是其重要特征，部分金属（如铜）有独特的颜色，可作为区分依据。 总结：打磨后：镁、铝、铁为银白色，铜为紫红色，均有金属光泽。 2. 比较金属的硬度 1. 学生分组实验：①用铜片和铝片相互刻画，观察痕迹；②用铜片和黄铜片相互刻画，观察痕迹。 2. 学生记录实验现象：铜片在铝片上留下痕迹（铜硬度＞铝）；黄铜片在铜片上留下痕迹（黄铜硬度＞铜）。 3. 教师总结：合金的硬度一般大于其组成纯金属（黄铜是铜锌合金），这是金属物理性质的重要规律。 总结：铜片与铝片相互刻画：铜硬度大于铝。黄铜片与铜片相互刻画：合金硬度大于纯金属。 3. 设计实验验证金属的导电性 1. 学生分组讨论设计方案，教师引导：利用 “电源 + 导线 + 小灯泡 + 金属” 组成闭合电路，观察小灯泡是否发光。 2. 学生实验：将电池、导线、小灯泡、金属片（如铜片、铝片）连接成闭合电路，观察现象。 3. 实验现象：小灯泡发光，证明金属具有导电性。 4. 教师强调：导电性是金属的重要物理性质，不同金属的导电性存在差异（如铜导电性优于铁）。 总结：将金属接入电路，小灯泡发光，证明金属具有导电性。 注：教师引导学生归纳：常见金属均有金属光泽，多数为银白色（铜除外）；合金硬度大于纯金属；金属具有导电性、导热性、延展性等物理性质。 （二）金属的化学性质（18分钟） 1.与氧气反应 1.学生分组实验：用坩埚钳夹取一块铜片，在酒精灯火焰上加热，观察铜片表面变化。 2.实验现象：铜片加热，铜片表面由紫红色变为黑色。 3.教师引导学生书写化学方程式：2Cu + O₂2CuO 4.拓展提问：镁条在空气中点燃、铝片在空气中加热的现象分别是什么？ （学生回忆：镁条剧烈燃烧生成白色固体；铝片表面生成致密氧化膜，不易燃烧），教师补充金属与氧气反应的难易程度与金属活动性有关。 2.与稀盐酸反应 1.学生分组实验：向 5 支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，各加入 5mL 稀盐酸，观察现象。 2.学生记录实验现象（分金属描述）： · 镁条：剧烈反应，产生大量气泡，金属快速溶解，试管外壁发热。 · 铝片：反应开始时较慢，随后产生较多气泡，金属逐渐溶解。 · 锌粒：反应速率适中，产生均匀气泡，金属逐渐溶解。 · 铁片：反应较慢，产生少量气泡，溶液由无色变为浅绿色，金属逐渐溶解。 · 铜片：无明显现象。 3.书写化学方程式 镁：Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑ 铝：2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑ 锌：Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑ 铁：Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑ 铜：无明显现象，不反应 4.提问：如何判断生成的气体是氢气？ （学生回答：点燃气体，产生淡蓝色火焰，罩干冷烧杯，内壁有水雾，证明是氢气），教师补充实验验证方法。 3. 设计实验比较铁、铜、银的金属活动性与盐溶液反应 ①铁片放入硫酸铜溶液：析出红色固体，溶液由蓝变浅绿 Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu 活动性：Fe＞Cu ②铜片放入硝酸银溶液：析出银白色固体，溶液变蓝 Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2Ag 活动性：Cu＞Ag 结论：金属活动性 Fe＞Cu＞Ag 4.总结规律：活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气，不活泼金属（如铜）不能与稀酸反应；金属与酸反应的剧烈程度反映金属活动性强弱。 五、实验结论 1.金属多为银白色（Cu紫红色），有金属光泽、导电性，合金硬度大于纯金属。 2.多数金属能与氧气反应；活泼金属可与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气；活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。 3.可通过与酸反应剧烈程度、金属间置换反应判断金属活动性强弱。 七、问题与交流（7分钟） 问题 1：归纳常见金属的主要物理性质和化学性质 学生分组讨论后汇报，教师总结板书： 物理性质：有金属光泽、多数为银白色（铜紫红色）、密度较大、熔点较高、具有导电性、导热性、延展性；合金硬度大于纯金属。 化学性质：①多数金属能与氧气反应（活动性越强，反应越容易）；②活泼金属（Mg、Al、Zn、Fe）能与稀盐酸 / 稀硫酸反应生成氢气；③活泼金属能置换出不活泼金属的盐溶液中的金属。 问题 2：归纳比较金属活动性的实验设计原理 教师引导学生总结： 原理 1：金属与稀酸反应的剧烈程度（反应越剧烈，金属活动性越强）； 原理 2：金属与盐溶液的反应（活泼金属能置换出不活泼金属，不活泼金属不能置换活泼金属的盐）。 八、课堂小结与作业（2 分钟） 小结：回顾物理、化学性质及活动性判断方法，落实探究素养。 作业：完成实验报告单；整理化学方程式；举例生活中金属活动性应用。 九、板书设计 一、补充用品：砂纸、烧杯、胶头滴管、玻璃片、镊子 2、 物理性质：银白色光泽、导电性、硬度合金更大 3、 化学性质 1.与氧气：2Cu+O₂2CuO 2.与稀酸：Mg/Al/Zn/Fe 反应生成H₂，Cu不反应 3.与盐溶液：Fe>Cu>Ag 四、判断活动性：与酸反应剧烈程度、置换反应 十、学会填写实验报告 实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质 实验报告单 班级：__________ 姓名：__________ 小组：__________ 实验日期：__________ 评分：__________ 一、实验目的 1. 观察常见金属（镁、铝、铁、铜等）的颜色、光泽、硬度、导电性等物理性质。 2. 探究金属与氧气、稀盐酸（稀硫酸）、盐溶液的反应，记录实验现象并书写化学方程式。 3. 通过实验比较铁、铜、银的金属活动性强弱，归纳金属活动性的判断方法。 二、实验用品 试管、酒精灯、坩埚钳、砂纸、烧杯、胶头滴管、玻璃片、镊子、电池、导线、小灯泡、镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、火柴 三、实验内容与记录 （一）金属的物理性质探究 实验操作 实验现象 实验结论 用砂纸打磨镁条、铝片、铁片、铜片，观察颜色和光泽 __________________________________________ __________________________________________ 1. 铜片与铝片相互刻画； 2. 铜片与黄铜片相互刻画 1. __________________________________________ 2. __________________________________________ __________________________________________ 将金属片（铜片、铝片）接入“电源+导线+小灯泡”组成的闭合电路，观察现象 __________________________________________ __________________________________________ （二）金属的化学性质探究 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 用坩埚钳夹取铜片，在酒精灯火焰上加热 _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ 向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，各加入5mL稀盐酸，观察现象；替换为稀硫酸重复实验 镁条：______________________________ 铝片：______________________________ 锌粒：______________________________ 铁片：______________________________ 铜片：______________________________ 镁条：______________________________ 铝片：______________________________ 锌粒：______________________________ 铁片：______________________________ 铜片：______________________________ _____________________________________________ 1. 取少量硫酸铜溶液于试管中，加入铁片2. 取少量硝酸银溶液于试管中，加入铜片 1. ______________________________ 2. _____________________________________________ 1. ______________________________2. _____________________________________________ 1. ______________________________2. _____________________________________________ 四、问题与交流 1. 归纳常见金属的主要物理性质和化学性质： ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ 2. 比较金属活动性的实验设计原理有哪些？ ________________________________________________ ________________________________________________ 五、实验结论 1. 金属的物理性质：________________________________________________ 2. 金属的化学性质：________________________________________________ 3. 金属活动性顺序（Fe、Cu、Ag）：__________________________________ 4. 金属活动性的判断方法：__________________________________________ 六、实验反思（实验中出现的问题、改进方法等） ________________________________________________ ________________________________________________ 教师评语：__________________ 数理化word 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $