6.2金属的化学性质第二课时教学设计--2026-2027学年九年级化学科粤版下册

《金属的化学性质》（第二课时）教学设计 科粤版（2024）九年级化学下册 第六单元 第二节 第二课时 一、教材分析 本课时选自科粤版（2024）九年级化学下册第六单元第二节，是在第一课时认识金属与氧气、稀酸反应的基础上，进一步探究金属与某些金属化合物溶液的反应，归纳金属活动性顺序并认识置换反应。教材以“实验6-5”为探究主线，由现象归纳规律，为后续金属冶炼与资源保护奠定方法基础。 二、四维核心素养 化学观念：由金属与溶液反应的差异，形成金属活动性有强弱的元素观。科学思维：基于实验证据归纳金属活动性顺序，进行比较、归纳与演绎。科学探究：经历提出问题、设计实验、观察记录、交流解释的过程。科学态度与责任：体会化学规律服务生活，养成严谨求实、安全操作、节约药品的态度。 三、教学重难点 教学重点：认识金属与某些金属化合物溶液的反应，理解金属活动性顺序的意义，能据此判断金属活动性强弱。教学难点：运用金属活动性顺序解释和预测金属与溶液的反应，设计实验验证金属活动性顺序，并辨析置换反应与化合、分解反应的不同。 四、设计意图 本课以“任务驱动、实验探究、规律建构、迁移应用”为主线。第一课时学生已知道金属与氧气、稀酸反应难易不同，但尚未形成判断金属活动性的系统工具。本课时创设“湿法炼铜”“真假黄金鉴别”等真实情境，让学生在“铝、铁能把铜请出来，铜却不能把铝请出来”的认知冲突中，分组完成实验6-5，亲历证据收集与解释，自主归纳金属活动性顺序与置换反应特征。设计上以学生为主体，教师只在关键处提供脚手架，通过分工、记录、论证、应用等连续任务，把“记规律”变为“用规律”，让证据推理在真实问题解决中自然生长，并渗透安全、节约的科学态度。 五、教学过程 环节一 情境激趣·提出问题（任务一：从古籍与新闻中发现问题） 【任务情境】教师投影《淮南万毕术》中“曾青得铁则化为铜”的记载，并展示一段“不法商贩用黄铜冒充黄金”的新闻片段。教师引导：两千多年前的古人为什么能把铁变成铜？黄铜与黄金外观几乎一样，仅凭肉眼无法区分，实验室里又有什么化学方法能鉴别？由此引出本课核心问题——金属除了能与氧气、稀酸反应，还能不能跟另一种金属的化合物溶液“打交道”？我们又凭什么判断哪种金属更活泼？ 【学生活动】学生阅读史料、观察图片，小组讨论并提出猜想：铁之所以能“化铜”，是不是因为铁比铜更“活泼”？各组把猜想写在学习单上，准备用实验证据加以检验。 【设计意图】用真实情境制造认知冲突，把零散的生活经验与化学问题对接，让“金属活动性”这一抽象概念有了可感知的问题载体，使新课从一开始就带着明确的任务指向。 环节二 温故知新·明确思路（任务二：回顾旧知，提炼判断金属活动性的依据） 【任务情境】教师引导学生回顾第一课时的学习：我们曾把镁、锌、铁、铜分别放在空气中和稀盐酸、稀硫酸中比较。学生汇报：镁反应最剧烈，锌次之，铁较慢，铜几乎不反应；同样是金属，有的常温下就能跟氧气剧烈反应，有的需要点燃或加热，有的高温下也不反应。 【教师追问】金属与氧气、与稀酸反应的难易和剧烈程度不同，说明金属的化学活泼程度不同。那么，如果把一种金属浸入另一种金属的化合物溶液中，能不能也用来比较它们的活动性强弱？又该设计怎样的实验来验证？ 【学生活动】小组讨论后提出思路：把金属分别浸入不同金属化合物的溶液中，看是否有新金属“析出”、溶液颜色是否改变。教师适时点拨：观察现象要同时关注“金属固体表面”和“溶液颜色”两个位置，并强调规范操作、节约药品、注意安全，用过的金属片要回收统一处理。 【设计意图】以旧知为支架，把第一课时“通过反应难易比较活动性”的方法迁移到新情境，让学生先有思路再动手，避免实验变成“看热闹”，保证探究方向明确。 环节三 实验探究·收集证据（任务三：完成实验6-5，让金属在溶液中“对话”） 【任务情境】教师出示实验任务单：桌面提供铝丝、铁丝、铜丝，以及硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液。请各小组设计并完成四组对比实验——把铝丝浸入硫酸铜溶液，把铁丝浸入硫酸铜溶液，把铜丝浸入硝酸银溶液，把铜丝浸入硫酸铝溶液，静置观察，把现象记录在学习单的表格中。 【学生活动】小组内明确分工：一人用砂纸打磨金属表面，一人负责倾倒溶液，一人负责观察记录，一人准备代表小组汇报。教师追问：为什么要用砂纸打磨铝丝？学生回答：除去表面氧化膜，排除对实验的干扰。 【观察记录】各组观察到的典型现象是：铝丝浸入硫酸铜溶液后，铝丝表面逐渐出现一层红色固体，溶液的蓝色慢慢变浅；铁丝浸入硫酸铜溶液后，铁丝表面同样出现红色固体，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；铜丝浸入硝酸银溶液后，铜丝表面出现银白色固体，溶液由无色逐渐变为蓝色；铜丝浸入硫酸铝溶液后，铜丝表面没有明显变化，溶液颜色也没有改变。 【交流讨论】各组汇报现象后，教师追问：同样是把金属浸入溶液，为什么有的能“请出”新金属，有的却什么也不发生？铝、铁都能把铜从硫酸铜溶液里请出来，铜却不能把铝从硫酸铝溶液里请出来；铜还能把银从硝酸银溶液里请出来。由此能否判断铝、铁、铜、银四种金属谁更活泼？ 【得出结论】小组讨论后认为：铝和铁都比铜活泼，铜比银活泼，铝又比铜活泼。据此可排出铝强于铜、铜强于银的顺序。教师进一步追问：为什么我们要同时做“铜丝浸入硫酸铝溶液”这一组看似“没有现象”的实验？学生体会到，正是这一组不反应，才从反面证明了铝比铜强——如果没有它，单看铜能与硝酸银反应，还无法断定铜和铝谁强谁弱。 【设计意图】这一环节是本课核心。学生带着“谁能把谁请出来”的任务去观察、记录、对比，四组实验构成完整的对比证据链；“反应”与“不反应”同样有价值——不反应的那一组恰恰是判断活动性方向的关键反证，让学生体会到对照实验的力量。 环节四 归纳建构·形成规律（任务四：建立金属活动性顺序，认识置换反应） 【任务情境】教师引导：科学家经过大量类似实验，把常见金属按活动性由强到弱排了队。请同学们根据刚才的实验证据，结合第一课时的认识，尝试给镁、铝、锌、铁、铜、银这几种金属排排队。 【学生活动】小组合作排序：镁、铝、锌、铁排在铜、银前面；铁能把铜请出来，说明铁强于铜；铜能把银请出来，说明铜强于银。在此基础上，教师呈现完整的常见金属活动性顺序——钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、（氢）、铜、汞、银、铂、金，并带领学生用顺口溜记忆：钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金。教师特别提醒：括号里的“氢”不是金属，却被特意排在其中，它是一条分界线——线前线后，金属与稀酸的“待遇”截然不同。 【教师追问】观察这一顺序，你能发现哪些可以直接使用的规律？ 【归纳意义】学生讨论后归纳出三条：其一，在金属活动性顺序里，金属位置越靠前，活动性越强；其二，排在氢前面的金属能跟稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，排在氢后面的则不能；其三，排在前面的金属（钾、钙、钠除外），能把排在后面的金属从它的化合物溶液里置换出来。教师补充：钾、钙、钠之所以除外，是因为它们太活泼，一遇到水就先跟水反应，不会直接置换出溶液里的金属。 【认识置换反应】教师引导学生回头看刚才发生的几类反应：无论是金属跟稀酸，还是金属跟金属化合物溶液，它们在反应物和生成物的类别上有什么共同点？学生发现：都是“一种单质跟一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物”。教师点明：这类反应叫做置换反应。请学生把它与已经学过的化合反应、分解反应比较——化合反应是“多变一”，分解反应是“一变多”，而置换反应是“一单换一单”，反应物和生成物都分别是一种单质和一种化合物。 【设计意图】先让学生用实验证据自己排一部分，再由教师补全完整顺序，学生经历的是“证据—归纳—体系化”的思维过程，而非被动背诵；置换反应的概念从学生自己发现的共同点中生长出来，比教师直接给出定义更具迁移力。 环节五 迁移应用·解决问题（任务五：用规律回应开课的两个真实问题） 【任务情境】回到开课的两个问题：古人“曾青得铁则化为铜”的道理是什么？市场上的“假黄金”（黄铜，铜锌合金）怎样用化学方法鉴别？ 【学生活动一】解释湿法炼铜：铁比铜活泼，铁能把铜从铜的化合物溶液里置换出来，所以把铁浸入含铜化合物的溶液中，就能在铁表面得到红色的铜。这正是古代湿法炼铜的原理。 【学生活动二】鉴别真假黄金：小组讨论设计方案。学生提出多种思路——取样品放入稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生，说明样品中含有排在氢前面的金属（锌），是假黄金；若无气泡，则更可能是真金。还可取样品放入硝酸银溶液或硫酸铜溶液，若表面析出其他金属、溶液颜色改变，说明样品中的金属比银或铜活泼，是假黄金；真金排在银、铜之后，不能发生反应。教师追问：为什么不能只靠“看颜色、掂轻重”？引导学生体会化学方法的独特价值——从“是否反应、跟谁反应”来判断物质组成。 【学生活动三】能力挑战：现有铁、铜、银三种金属，只提供稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液中的一部分试剂，怎样设计最简单的实验方案验证三者的活动性顺序？各小组画出方案并说明理由，比一比哪一组步骤最少、现象最明显。汇报时，一组上台讲解：先把铁丝、铜丝分别放入稀盐酸，铁丝表面有气泡、铜丝没有，说明铁在氢前、铜在氢后；再把铜丝放入硝酸银溶液，铜丝表面析出银白色固体，说明铜强于银；三步合起来即可排出铁、铜、银的强弱顺序。其他组补充思路，并评议是否还能再减少一步。 【设计意图】把开课悬念闭环，让学生体会“学规律是为了用规律”。鉴别黄金和验证三种金属活动性的方案设计，是对本节课核心能力的真实检验，也为课后探究留出空间。 环节六 总结反思·评价提升（任务六：梳理收获，开展自评互评） 【学生活动】各小组用思维导图或关键词卡片，围绕“金属能跟哪些物质反应”“金属活动性顺序告诉我们什么”“置换反应长什么样”三条主线梳理收获，每组派代表用一句话概括本课最重要的发现。 【教师提升】教师总结：今天我们用“实验证据—归纳规律—解释预测”的方法，完善了对金属化学性质的认识。判断一种金属活不活泼，既要看它跟氧气、跟稀酸反应的难易，也要看它能不能把另一种金属从溶液里“请出来”。规律不是背出来的，而是从证据中长出来的。 【评价】发放学习自评卡：我是否参与了实验、是否如实记录了现象、是否能说出金属活动性顺序的三条意义、是否能设计一个鉴别或验证方案。学生自评后同伴互评，教师收集典型问题作为课后个别辅导的依据。 【课后任务】任选其一：其一，用家中常见物品设计一个能证明“铁比铜活泼”的小实验并拍照记录；其二，查阅资料，了解湿法炼铜在现代工业中的应用，下节课与同学分享。 【设计意图】用结构化梳理替代零散记忆，用自评互评暴露学习困难，用开放的课后任务把课堂探究延伸到生活与社会，体现“从生活走进化学，从化学走向社会”的课程理念。 六、板书设计 6.2 金属的化学性质（第二课时） 一、金属与某些金属化合物溶液的反应 铝丝浸入硫酸铜溶液：表面析出红色固体，溶液蓝色变浅 铁丝浸入硫酸铜溶液：表面析出红色固体，溶液变为浅绿色 铜丝浸入硝酸银溶液：表面析出银白色固体，溶液变为蓝色 铜丝浸入硫酸铝溶液：无明显变化 二、金属活动性顺序 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅（氢）铜 汞 银 铂 金 活动性：由强逐渐减弱 三条意义：①位置越靠前，活动性越强； ②排在氢前的金属能置换稀酸中的氢； ③排在前面的金属（钾、钙、钠除外）能把排在后面的金属 从其化合物溶液中置换出来。 三、置换反应 由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。 特征：一单换一单（区别于“多变一”的化合反应、“一变多”的分解反应）。 学科网（北京）股份有限公司 $