第八单元实验活动 5 常见金属的物理性质和化学性质 教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版下册

人教版九年级化学下册 第八单元实验活动 5 常见金属的物理性质和化学性质 教学设计 课时：1 课时（45 分钟，学生分组实验课） 教材版本：人教版九年级下册 一、教材分析 本实验活动是第八单元的学生分组实验，是对课题 1、课题 2 金属知识的整合与实操巩固。本节课分为两大板块：金属的物理性质、金属的化学性质。 学生通过动手操作，观察镁、铝、铁、铜的外观、硬度、导电性；再通过金属与氧气、稀盐酸、金属化合物溶液的实验，验证金属活动性顺序、置换反应。本节课重在训练学生实验基本操作、规范描述实验现象、依据证据推理结论，落实实验探究素养，也是中考实验探究题的重要基础。 二、学情分析 学生已经完成第八单元三个课题理论学习，掌握金属物理性质、金属活动性顺序、置换反应等知识；会写相关化学方程式；有试管操作、固体液体取用基础。 存在难点：①不会规范描述实验现象，容易把生成物名称写进现象；②打磨金属、取用药品、倾倒液体操作不规范；③实验后根据现象对比金属活动性的逻辑推理薄弱；④实验安全意识不足（镁与酸反应放热）。 本课采用小组合作，分工操作、记录、汇报。 三、教学目标（核心素养） 化学观念 巩固认识镁、铝、铁、铜的物理性质；验证金属与氧气、稀酸、某些金属盐溶液的反应；进一步理解金属活动性顺序。 科学思维 通过对比实验现象，比较金属活动性强弱；区分物理变化、化学变化；能根据实验证据归纳规律。 科学探究与实践 熟练固体、液体取用等基本操作；学会打磨金属片，规范观察、记录实验现象；小组合作完成整套探究实验。 科学态度与责任 遵守实验室规则，树立安全操作、节约药品、废液规范处理的意识；养成如实记录实验现象、尊重实验事实的科学习惯。 四、教学重难点 重点：动手实验观察金属物理性质；金属与稀盐酸、金属盐溶液反应，描述现象，书写方程式。 难点：准确描述实验现象；根据实验现象推理金属活动性；规范实验操作，控制变量。 五、实验用品准备 每组器材 试管、试管架、镊子、砂纸、电池、导线、小灯泡、火柴、酒精灯、坩埚钳。 药品 镁条、铝片、铁片、铜片、黄铜片；稀盐酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。 教师准备 多媒体课件、实验报告单、废液缸、抹布；提前强调安全注意事项。 六、教学方法 分组实验法、任务驱动法、讨论归纳法、实验汇报法 七、教学过程 （一）课前安全教育 + 导入（5min） 教师：前面我们学习了金属和金属材料，今天走进实验室亲手探究金属的物理、化学性质。 【安全提醒】 镁与稀盐酸反应放热，药品少量取用，禁止大量混合； 加热铜片时，坩埚钳夹持，不要触碰灼热固体； 废液全部倒入废液缸，固体残渣放入指定回收容器； 实验前金属表面要用砂纸打磨，除去氧化膜。 提问：我们可以从哪些角度观察金属物理性质？金属化学性质可以和哪些物质反应？ 学生简单回顾，出示本节课实验任务单，板书课题：实验活动 5 常见金属的物理性质和化学性质 （二）活动一：探究金属的物理性质（12min） 学生分组按步骤完成，填写实验报告单 观察颜色与光泽 用砂纸打磨镁条、铝片、铁片、铜片，观察。 现象：镁、铝、铁：银白色，有金属光泽；铜：紫红色，有金属光泽。 结论：金属大多有金属光泽，颜色存在差异。 相互刻画，比较硬度 铜片和铝片互相刻画；铜片和黄铜片互相刻画。 现象：铝片上留下刻痕；铜片上留下刻痕。 结论：硬度：铜＞铝；黄铜（合金）＞纯铜，合金硬度大于组成它的纯金属。 金属导电性实验 将铜片接入简易电路，闭合开关，小灯泡发光。 结论：金属具有良好导电性。 小组讨论：金属共性：有金属光泽、有延展性、导电导热；不同金属硬度、颜色存在差异。 教师巡视指导，纠正操作。 （三）活动二：探究金属的化学性质（20min） 实验 1：金属与氧气反应 用坩埚钳夹持铜片，在酒精灯火焰上加热。 现象：紫红色铜片表面变黑。 回顾：镁常温可被氧化，点燃剧烈燃烧；铝常温生成致密氧化膜。 实验 2：金属与稀盐酸反应 取 4 支试管，分别放入少量打磨后的镁条、铝片、铁片、铜片，加入等量稀盐酸，观察反应速率、气泡、溶液颜色。 现象： 镁：剧烈反应，大量气泡，放热； 铝：较快产生大量气泡； 铁：缓慢产生少量气泡，溶液逐渐变为浅绿色； 铜：无明显现象。 结论：活动性Mg>Al>Fe>(H)>Cu；氢前金属可与稀盐酸反应生成氢气。 实验 3：金属与金属化合物溶液反应 ①打磨铁片放入硫酸铜溶液； ②打磨铜丝放入硝酸银溶液。 现象： 铁片表面析出红色固体，蓝色溶液逐渐变浅； 铜丝表面析出银白色固体，溶液由无色变为蓝色。 结论：金属活动性Fe>Cu>Ag，前面金属置换后面金属。 教师巡视，重点指导：打磨操作；药品用量；观察顺序；提醒如实记录现象，和理论不一致也要记录。 （四）小组汇报，交流反思（5min） 各小组派代表汇报 1~2 个实验现象。 讨论思考问题： 实验前，为什么要用砂纸打磨金属？ 答：除去金属表面氧化膜，防止干扰实验。 为什么铁和稀盐酸反应溶液变成浅绿色？ 答：生成Fe2+（亚铁离子）。 能否用铜置换出硫酸铝溶液中的铝？为什么？ 答：不能，铜活动性弱于铝。 （五）课堂小结（2min） 师生共同梳理： 金属物理性质：金属光泽、导电性，合金硬度更大； 金属化学性质：与氧气反应；氢前金属与稀酸产生氢气；活泼金属置换盐溶液中不活泼金属； 实验要点：打磨除氧化膜，规范操作，如实记录现象。 （六）当堂练习（1min） 黄铜片刻画铜片，铜片留下划痕，说明______。 铁放入硫酸铜溶液现象：________________。 答案：黄铜硬度大于纯铜；铁表面析出红色固体，蓝色溶液变浅。 （七）整理仪器 + 作业（0.5min） 小组清洗试管，整理器材，废液处理。 作业：完善实验报告单；整理本节课所有化学方程式。 八、教学反思（课后填写） 学生动手积极性高，但部分同学药品取用过多，镁和酸反应过于剧烈，课前要强调少量。 学生描述现象易错，常直接写 “生成铜”，要反复强调：现象只描述看到的，不能写生成物名称。 打磨金属是关键步骤，很多小组忽略，导致铝与酸反应一开始现象不明显。 时间把控：学生实验容易超时，教师提前划分任务，组内分工（操作员、记录员、汇报员），提高效率。 可增加拓展任务：设计实验验证 Fe、Cu、Ag 活动性，提升学生实验设计能力。 学科网（北京）股份有限公司 $