第八单元跨学科实践活动：锈染方巾-铁生锈的条件探究教案--2025-2026学年九年级化学人教版下册

该教案聚焦铁生锈条件及加速原理这一核心知识点，通过展示锈染方巾成品导入课堂，引导学生联系教材中铁生锈需氧气和水的探究实验，衔接实验三自制指示剂检测白醋酸性，构建前后知识支架。 此资料特色为化学与艺术融合，以锈染方巾制作为载体，学生通过撒铁粉、滴白醋等操作（科学探究与实践），观察铁生锈及单宁酸络合显色（科学思维），成品展示培养成就感（科学态度与责任）。既提升学生探究兴趣和动手能力，也为教师提供跨学科教学的完整流程与评价体系。

实验四：锈染方巾 一、教学基本信息 授课年级：九年级 课时安排：3课时（第1课时：原理与预备操作；第2课时：核心操作；第3课时：成品完善与实验报告） 对应教材：人教版九年级化学下册第八单元课题三“金属资源的利用和保护”中铁生锈的条件 二、教学内容分析 1. 实验介绍（包含原理）： 本实验通过制作锈染方巾，探究铁生锈的条件。学生将方巾在浓茶汁中浸泡后，利用镂空模板、还原铁粉、白醋和食盐在方巾上制作铁锈花纹，冲洗后得到一块带有独特铁锈色的花纹方巾。成品可长期保存。 实验原理：铁在潮湿的空气中与氧气和水同时接触时容易生锈。铁锈的主要成分是氧化铁。本实验中白醋提供酸性环境加快铁的氧化速度，食盐作为电解质加速反应。生成的铁离子与浓茶汁中的单宁酸发生络合反应，生成深色的单宁酸铁，在棉布上留下颜色更深的铁锈色花纹。本实验涉及铁生锈（化学变化）和单宁酸与铁离子络合（化学变化），都生成了新物质。 2. 对应教材内容分析： 本实验对应人教版九年级化学下册第八单元课题三“金属资源的利用和保护”中铁生锈条件的内容。教材通过探究实验得出铁生锈需要氧气和水同时接触的结论。本实验让学生亲手操作铁的锈蚀过程，直观感受铁生锈的现象，同时利用铁锈作为颜料制作艺术作品，将知识与手工创作结合。 三、教学准备 教师准备（按20组，每组2人配置）： 1. 还原铁粉：200目以上，每组5g，总量100g。越细反应越快。 2. 白醋：市售9度，每组30mL，总量600mL。提供酸性环境加速铁生锈。 3. 浓茶汁：红茶煮浓冷却，每组100mL，总量2000mL。提供单宁酸与铁离子络合生成更深颜色。课前用500g红茶加5L开水浸泡30分钟，滤出茶汤冷却。 4. 食盐：家用，每组2g，总量40g。电解质，加速锈蚀。 5. 纯棉方巾：约25厘米乘25厘米，白色，每组1块，总量20块。提前水洗去浆晾干。 6. 镂空图案模板：硬纸板或塑料片雕刻图案，每组1个，总量20个。学生可以自行设计或使用统一模板。 7. 浅托盘：A4大小，每组1个，总量20个。放置方巾进行锈染反应。 8. 一次性手套：丁腈或乳胶，每组2双，总量40双。安全防护。 9. 密封袋：每组1个，总量20个。装湿方巾带回家。 10. 旧报纸：若干。垫桌面防止污染。 11. 自制指示剂：学生自备，从实验三带来的指示剂或试纸。检测白醋酸性。 学生准备：从实验三带来的自制指示剂或试纸。 四、教学过程 第1课时：原理与预备操作 教学目标： 1. 知识与技能：了解铁生锈的条件，知道白醋和食盐在加速铁生锈中的作用。 2. 过程与方法：通过用自制指示剂检测白醋酸性，巩固指示剂的使用方法。 3. 情感态度与价值观：认识化学原理与手工艺术的结合。 教学重点：铁生锈的条件，浓茶汁中单宁酸的作用。 教学难点：理解单宁酸与铁离子的络合反应。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 5分钟 展示一块锈染方巾成品，提问：方巾上的铁锈色花纹是怎么形成的？铁为什么会生锈？如何加速铁生锈？ 观察成品，思考铁生锈的条件。 用成品激发探究铁生锈的兴趣。 原理介绍 15分钟 讲解铁生锈的条件：铁与氧气和水同时接触。讲解本实验加速铁生锈的方法：白醋提供酸性环境，食盐作为电解质。讲解浓茶汁的作用：浓茶汁中的单宁酸与铁离子络合生成颜色更深的单宁酸铁。讲解络合反应的概念。提醒学生用自制指示剂检测白醋的酸性。 听讲，记录铁生锈条件和加速方法。用自制指示剂检测白醋酸性，观察颜色变化。 将教材中铁生锈的知识与实验操作结合，同时运用实验三的成果。 安全强调 5分钟 讲解安全注意事项：铁粉不要揉入眼睛，实验后彻底洗手。白醋有刺激性气味，保持通风。浸泡过的方巾带回家晾干，不要长时间闷在密封袋里。 听讲，确认安全要求。 建立安全意识。 预备操作 20分钟 指导学生将方巾放入浓茶汁中浸泡5分钟，取出拧至半干。讲解茶汁浓度越高颜色越深的规律。提醒学生注意不要拧太干，保持湿润有利于后续反应。 浸泡方巾，拧至半干备用。观察茶汁颜色。 为下一课时的锈染操作做好准备。 第2课时：核心操作 教学目标： 1. 知识与技能：掌握铁生锈的加速方法，理解铁锈生成的过程。 2. 过程与方法：通过撒铁粉、滴醋、冲洗等操作完成锈染方巾的制作。 3. 情感态度与价值观：体验铁生锈也能创造美的过程。 教学重点：锈染操作流程。 教学难点：控制铁粉撒放位置和醋的用量，获得清晰图案。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 回顾与检查 5分钟 提问回顾：铁生锈需要哪些条件？浓茶汁的作用是什么？检查学生浸泡好的方巾。 回答问题，展示浸泡好的方巾。 巩固知识，衔接操作。 操作演示 10分钟 演示锈染操作：将镂空模板放在方巾上，铁粉撒在镂空部分，撒少量食盐，滴加白醋浸湿。强调铁粉只撒在图案区域，不要乱撒。演示冲洗操作：戴上手套在水龙头下冲洗掉残留铁粉和盐。 观察演示，记住操作要点。 明确操作流程，确保图案清晰。 学生操作 25分钟 巡回指导学生操作：摆放模板、撒铁粉、加食盐、滴白醋。提醒学生观察铁粉周围颜色变化。静置20到30分钟后指导学生冲洗方巾。 铺报纸，放模板，撒铁粉，加食盐，滴白醋。观察颜色变化。静置反应后冲洗方巾。 动手完成锈染制作，观察铁生锈的过程。 整理与保存 5分钟 指导学生将冲洗干净的方巾装入密封袋带回家悬挂晾干。清理桌面铁粉和报纸。 装袋，整理桌面。 培养整理习惯。 第3课时：成品完善与实验报告 教学目标： 1. 知识与技能：巩固铁生锈的条件和加速铁生锈的方法。 2. 过程与方法：通过填写实验报告，提升对实验现象的分析能力。 3. 情感态度与价值观：在展示交流中感受化学变化在艺术中的应用。 教学重点：铁生锈条件的总结。 教学难点：区分铁和铁锈，理解铁生锈是化学变化。 教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图 成品完善与展示 10分钟 组织学生拿出晾干的锈染方巾进行展示。请学生分享自己的图案设计思路。对比不同学生作品的颜色深浅和图案效果。 展示成品，分享设计思路。互相欣赏。 获得成就感，交流经验。 填写实验报告 25分钟 发放实验报告，巡视指导。引导学生思考：铁锈和铁是同一种物质吗？铁生锈属于什么变化？ 独立填写实验报告，记录现象和思考题。 巩固知识，培养书面表达能力。 交流互评 10分钟 组织自评和互评。总结铁生锈的条件和加速方法。强调铁锈是不同于铁的新物质，铁生锈是化学变化。 自评互评，回顾知识要点。 强化核心概念，培养评价能力。 五、板书设计 实验四：锈染方巾 一、铁生锈的条件 铁 + 氧气 + 水 → 铁锈（Fe₂O₃） 二、加速铁生锈的方法 1. 白醋：酸性环境 2. 食盐：电解质 三、颜色加深原理 铁离子 + 单宁酸 → 单宁酸铁（深色） 四、核心判断 铁 ≠ 铁锈，铁生锈是化学变化 六、常见问题及应对策略 1. 可能出现的问题：铁锈颜色太浅，图案不明显。 应对方法：增加铁粉用量，延长反应时间，茶汁浓度加大。 2. 可能出现的问题：图案边缘模糊，铁锈扩散到非图案区域。 应对方法：控制白醋用量，不要滴太多，浸湿即可。模板要紧贴布面。 3. 可能出现的问题：冲洗后铁锈色被冲掉。 应对方法：说明铁锈已经渗透到布纤维中，冲洗只是冲掉表面残留铁粉，颜色会保留。 七、教学评价 1. 实验操作：模板使用正确、铁粉撒放规范、白醋用量适中、冲洗彻底。 2. 成品质量：图案清晰、颜色均匀、深浅适中。 3. 实验报告：现象记录完整、问题回答正确、书写工整。 4. 课堂参与：积极动手操作、主动思考回答问题。 八、教学反思 学科网（北京）股份有限公司 $