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1、I am Mr Coins金属硬币材料的选择“金属和金属材料”项目式学习说课课程标准课程标准：认识常见金属的主要化学性质，认识金属材料在生产、生活、社会发展中的重要作用。认识资源综合利用的重要意义。学科角度学科角度：初中化学核心物质，一种物质过渡到一类物质的“分水岭”，具有特殊重要的地位。科学探究：科学探究：在多变量实验中够从化学学科的角度推理问题等能力，提升学生对控制变量的实验方法的认识。学情：学情：选择金属硬币材料的思路不明确对使用材料应有的性能缺乏认识对物理、化学性能与化学、物理性质关系认识不清。学情：学情：认识氧气、二氧化碳性质通过一一对应的方式逐一了解和掌握。一类物质的化学性质，要根
2、据共性预测一种金属可能具有的化学性质。学情：学情：能够基于现象推理结论，对科学探究的一般流程有一定认识，基于学科角度的分析解决化学问题的能力有待提高不了解“为什么要控制那些变量”，甚至是不知道“有什么变量”。教学分析基于学情分析，学生在认识思路的发展上需要突破以下障碍点：（1）学习对象从典型的单一核心物质发展到一类物质的学习，初步形成一类物质的性质的研究思路。（2）有目的的观察实验，获取实验或事实证据，进行逻辑推理，找到并且认识自变量、因变量关系，运用控制变量等实验方法，设计实验的科学探究能力。（3）从真实、复杂的实际问题中抽提出化学的认识对象，将实际问题转化成化学问题，进而应用化学知识、思路
3、和方法解决问题。（4）认识金属作为一种资源,在生产生活中的重要性,建立基于化学视角分析材料问题的角度（框架）和思路。课程标准：“转变学生的学习方式，突出学生的实践活动实践活动，使学生积极主动地获取获取化学知识化学知识,培养创新精神和实践能力。”“北京市中小学科学类学科教学改进意见”：“有效加强课堂教学与社会实践的联系”,“强调在实践中学习科学知识。充分利用学生日常生活中的科学问题，组织学生开展充分利用学生日常生活中的科学问题，组织学生开展探究学习活动，探究学习活动，激发学生的想象力和创造力，保护和激发学生的好奇心和求知欲，为学生创设独立思考和实践的机会。”北京市实施教育部义务教育课程设置实验方
4、案的课程计划(修订)：突出实践性、突出实践性、探究性，依托参观、调研、制作、实验等形式，注重学生理想信念和核心素养的培养，核心素养的培养，更加关注学生学习体验、动手实践及创新意识的培养，突出实践育人实践育人的价值。项目式学习项目式学习 第1课时：项目拆解 第2、3课时：研究材料性能及使用第4课时：研究材料成本问题 原料来源 金属材料的制备 金属成品的加工第5、6课时：梳理知识、方法，项目成果展示，争做Mr Coins，海报交流展示活动物理性能：金属及其合金的颜色、熔点、密度和硬度等（物理性质）化学性能：耐腐蚀。与空气中的成分、常见物质是否反应（化学性质）教学内容教学内容思路方法思路方法学科素养
5、学科素养非常熟悉，对话题感兴趣核心化学知识，防止金属腐蚀的方法，铁矿石冶炼材料领域的基本问题指向核心素养的学习目标1.通过实验探究金属化学性质，培养有目的地获取实验或事实证据的能力；建立从化学视角分析材料问题的角度（框架）和思路从实际问题中抽提出化学问题，将货币对材料的需求和使用与金属的化学性质结合起来，进行推理与论证，结合实例与实验，能从性能、成本和使用等方面说明某种金属材料制作货币的合理性、问题与解决办法。（证据推理与模型认知）2.通过“铁生锈条件的探究”、“研究金属和氧气的反应”和“研究金属和酸的化学性质”等活动，初步体验一类物质的研究方法和思路，能够找出因变量和自变量，能运用比较的方法
6、设计实验，将其他变量控制相同；关注物质性质之间的相似性和差异性，了解金属及金属材料的物理特征，认识金属在不同条件下与氧气、与酸等物质反应的差异性，认识金属活动性顺序；能和同学交流实验探究的成果，提出进一步探究或改进实验的设想，在学习过程中逐渐形成自主学习、合作探究的意识，具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。（科学探究与创新意识；证据推理）3.通过对金属性质的研究，能从物质类别的角度对化学变化进行分类，认识置换反应；通过金属材料的制取，初步建立基于物质的性质实现物质的制备的思路。（变化观念与平衡思想）4.通过对硬币发展历史、社会功能和价值、加工工艺和铸造技术、制取和鉴别方法等方面的学习，赞赏
7、化学对社会发展的重大贡献，认识环境保护和资源合理开发的重要性；通过材料成本分析、材料选择决策过程中形成循环利用、可持续发展的意识，认识到实际问题的解决需要综合考量社会、科学、环境、技术的共同作用和影响。（科学精神与社会责任）学习目标第1课时：项目简项目简介，拆介，拆解问题解问题（评价：将真实问题转化为化学问题）第2课时：研究制造硬币金属材料的物理性能物理性能（评价：物理性能对应物理性质，常见金属和合金的物理特征）第3课时：研究制造硬币金属材料的化学性能化学性能（评价：化学性能对应化学性质，常见金属的化学性质）第4课时：综合考虑金属材料的成本成本,学习金属与盐的反应（评价：多角度考虑金属材料成本
8、，金属的冶炼原理）第5课时：梳理知识、方法梳理知识、方法,提炼金属的性质通性（评价：金属材料的物理特征和金属的化学性质，铁的冶炼方法）校外实践活动：校外实践活动：“我行我锈我行我锈”，研究铁生锈条件及防锈措施研究铁生锈条件及防锈措施（年（年级活动展示，教师和学生评价级活动展示，教师和学生评价:变量控制，现象推理）变量控制，现象推理）第6课时：项目成项目成果展示果展示（评价：材料与资源的可持续发展问题的综合解决）单元整体设计硬币的发展铜钱铜钱（唐朝）铜贝铜贝（商朝）贝币贝币（最早的货币）现代现代:铜铁铝等金属材料铜铁铝等金属材料核心知识：核心知识：金属材料包含纯金属金属材料包含纯金属和合金，金属
9、的性质包括物理性和合金，金属的性质包括物理性质和化学性质质和化学性质思路方法：思路方法：感知金属材料在生产、感知金属材料在生产、生活和社会发展中的生活和社会发展中的重要重要作用；作用；将真实问题转化为化学问题将真实问题转化为化学问题化学问题：化学问题：什么是什么是金属材料？金属材料？金属有金属有哪些性质？哪些性质？真实问题：真实问题：如果由你如果由你选择金属材料制作硬选择金属材料制作硬币，你将从哪些角度币，你将从哪些角度考虑？考虑？第第1 1课课时：时：项项目简介，目简介，拆解问拆解问题题（评价：将真实问题转化为化学问题）项目拆解：性能、成本和使用核心知识：核心知识：铁生锈条件、防锈铁生锈条件
10、、防锈措施措施思路方法：思路方法：控制变量法研究控制变量法研究铁铁生锈条件生锈条件运用比较的方法，运用比较的方法，将其他变量控制相同将其他变量控制相同化学问题：化学问题：铁与哪铁与哪些物质在何种条件些物质在何种条件下会生锈？铁锈的下会生锈？铁锈的主要成分是什么？主要成分是什么？真实问题：真实问题：铁铁如如何生锈？何生锈？校外实校外实践活动：践活动：“我行我行我锈我锈”（年级（年级活动展活动展示，教示，教师和学师和学生评价生评价:变量控变量控制，现制，现象推理）象推理）目标：学生能运用比较的方法设计实验，将其他变量控制相同；初步培养学生设计实验、通过实验现象推理问题的能力。（科学探究与创新意识；
11、证据推理）第第2 2课时：课时：研究制造硬币金属材料的物理性能物理性能（评价：物理性能对应物理性质，常见金属和合金的物理特征）第第3 3课时：课时：研究制造硬币金属材料的化学性能化学性能（评价：化学性能对应化学性质，常见金属的化学性质）化学问题：化学问题：铝、铁、铝、铁、铜等金属的硬度、延铜等金属的硬度、延展性和光泽是怎样的展性和光泽是怎样的？制成合金后性质有？制成合金后性质有哪些改变哪些改变？真实问题：真实问题：选择制作选择制作硬币的金属材料应具硬币的金属材料应具备哪些物理性能？备哪些物理性能？核心知识：核心知识：常见金属及合金的常见金属及合金的物理特征物理特征思路方法：思路方法：建立金属材
12、料物理建立金属材料物理性能与金属物理性质之间的关性能与金属物理性质之间的关联联目标：（证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、变化观念与平衡思想等）第第4 4课时：课时：综合考虑金属材料的成本成本,学习金属与盐的反应（评价：多角度考虑金属材料成本，金属的冶炼原理）化学问题：化学问题：如何从铁如何从铁矿石得到铁单质？矿石得到铁单质？工工业上上炼铝的方法？业上上炼铝的方法？怎样得到铜单质？怎样得到铜单质？真实问题：真实问题：硬币金属材硬币金属材料的成本由哪些因素决料的成本由哪些因素决定，基于成本角度你选定，基于成本角度你选择哪种金属？择哪种金属？核心知识：核心知识：工业炼铁原理和设备，电解工业炼铁
13、原理和设备，电解铝制铝和湿法炼铜、火法炼铜原理。金铝制铝和湿法炼铜、火法炼铜原理。金属与盐的置换反应属与盐的置换反应思路方法：思路方法：建立基于物质的性质实现物建立基于物质的性质实现物质的制备的思路质的制备的思路；认识成本是社会、科；认识成本是社会、科技、环境相互制约、互相影响的结果技、环境相互制约、互相影响的结果目标：初步建立基于物质的性质实现物质的制备的思路。（变化观念与平衡思想）通过材料成本分析、材料选择决策过程中形成循环利用、可持续发展的意识（科学精神与社会责任）来源、制备、加工来源、制备、加工第第5 5课时：课时：梳理知识、方法（评价：金属材料的物理特征和金属的化学性质，铁的冶炼方法
14、）第第6 6课时：课时：项目成果展示（评价：材料与资源的可持续发展问题的综合解决）核心知识：核心知识：置换反应、置换反应、金属活动性顺序金属活动性顺序思路方法：思路方法：从物质类别的角度认识化学反应从物质类别的角度认识化学反应目标：提升对一类物质的认识水平；能从物质类别的角度对化学变化进行分类（变化观念与平衡思想）结合1-4课时的学习，认识实际问题的解决需要综合考量社会、科技和环境共同作用和影响。（科学精神与社会责任）引活动的开展制作硬币的金属材料应该具有哪些化学性能？耐腐蚀明确硬币应具有的化学性能；感知依据化学性质选择材料的思路重点研究生活中常见物质能否与金属反应，使其被腐蚀。以学科实践活动
15、对铁生锈的条件的研究方法、思路及结果为基础，思考铁、铝、铜等金属可能具有的化学性质，启发后续探究活动的设计活动的开展壹活动1：认识硬币金属材料中铝、铁和铜与氧气的反应问题1：铝、铁、铜等金属能否与氧气反应？通过金属与氧气反应的归纳与实验，发现金属化学性质和共性和差异性（证据推理）感知研究一类物质化学性质的思路和方法；学习从化学视角分析材料问题，初步建立化学性质与材料选择的关联（模型认知）通过研究金属和氧气的反应感受因变量和自变量的关系（科学探究）小结：铝、铁、铜等金属在不同温度、不同氧气浓度下和氧气能发生反应，但的反应难易程度不同。进一步：铝可以制成硬币是因为表面生成致密氧化膜，铁可以制成不锈
16、钢，而铜在一定条件下才能和氧气反应，因此从这个角度说可以用来做硬币材料。活动的开展活动2：认识硬币金属材料中铝、铁和铜与稀酸的反应问题2：铝、铁、铜等金属能否与稀酸反应，是否存在着共性和差异性？无序设计实验控制变量设计实验，但不清楚自变量和无关变量没有控制金属的质量和酸的体积相同贰贰活动的开展活动2：认识硬币金属材料中铝、铁和铜与稀酸的反应问题2：铝、铁、铜等金属能否与稀酸反应，是否存在着共性和差异性？金属种类 反应的条件 反应物的浓度 反应物的形状小结：很多金属能和稀酸发生反应生成氢气，不同金属与酸反应速度不同。进一步：铜不和盐酸、稀硫酸反应，铁反应速速很慢，铝反应速度快，但是表面有氧化层，
17、铜、铁、铝适合做硬币材料。通过设计实验研究金属和酸的化学性质，找出因变量和自变量，运用比较的方法设计实验将其他变量控制为相同（科学探究）通过研究金属和酸的反应，认识研究一类物质化学性质的思路和方法，进一步建立化学性质与材料选择的关联（模型认知）通过金属和稀硫酸、盐酸的反应发生状况推理金属的活泼性（证据推理）叁活动的开展活动3：分析、讨论金属硬币材料的使用和发展方向问题3：硬币在使用过程中有哪些注意事项？耐腐蚀与氧气反应与盐酸、稀硫酸反应2023/2/18从化学视角分析材料的使用（模型认知）初步形成用可持续发展、绿色化学观念解决材料问题的价值取向（科学精神与社会责任）2023/2/181.1.通
18、过金属硬币材料的选择问题的解决，学习金属的化学性质：通过金属与氧气反应的通过金属硬币材料的选择问题的解决，学习金属的化学性质：通过金属与氧气反应的归纳与实验，发现金属化学性质和共性和差异性；通过研究金属和酸的反应，能初步感归纳与实验，发现金属化学性质和共性和差异性；通过研究金属和酸的反应，能初步感受金属活动性顺序，建立研究一类物质化学性质的思路和方法；受金属活动性顺序，建立研究一类物质化学性质的思路和方法；2.2.通过通过“研究金属和氧气的反应研究金属和氧气的反应”和和“设计实验研究金属和酸的化学性质设计实验研究金属和酸的化学性质”，能够找出，能够找出因变量和自变量，并能够运用比较的方法设计实
19、验将其他变量控制为相同；因变量和自变量，并能够运用比较的方法设计实验将其他变量控制为相同；3.3.进一步提升观察能力，能够有角度的筛选有价值信息，从化学学科的角度推理问题，进一步提升观察能力，能够有角度的筛选有价值信息，从化学学科的角度推理问题，学会从化学学科角度的分析、解决问题的方法；学会从化学学科角度的分析、解决问题的方法；4.4.通过不同温度、不同浓度氧气与金属的反应和不同浓度的酸与金属的反应实验，思考通过不同温度、不同浓度氧气与金属的反应和不同浓度的酸与金属的反应实验，思考硬币防腐方法等过程，建立化学反应条件的认识角度，形成调控化学反应的意识；硬币防腐方法等过程，建立化学反应条件的认识
20、角度，形成调控化学反应的意识；5.5.初步建立材料选择时的基本思路和方法，学习从化学视角分析材料问题，应用可持续初步建立材料选择时的基本思路和方法，学习从化学视角分析材料问题，应用可持续发展、绿色化学观念解决材料问题；能够依据金属的化学性质，合理选择金属制品。发展、绿色化学观念解决材料问题；能够依据金属的化学性质，合理选择金属制品。课时教学目标持续性评价持续性评价一：前测探查已有持续性评价一：前测探查已有认识认识,确定教学起点确定教学起点持续性评价二：学生自主纠偏，持续性评价二：学生自主纠偏，促进认识发展，在活动中与学促进认识发展，在活动中与学生互动，评价与追问相融合生互动，评价与追问相融合持
21、续性评价三：检测目标的达成持续性评价三：检测目标的达成填写学案，阶段性测查目标的填写学案，阶段性测查目标的达成达成阶段性后测阶段性后测课后师生访谈，探查学生认识课后师生访谈，探查学生认识状况状况2023/2/181、深度参与，亲自研究实践，形成较综合、全面的能力。它打通知识到素养的通道：从金属教学内容思路方法学科素养。2、注重基于化学学科角度的推理过程。真正认识到了金属的活动性，认识到了金属的化学性质的共性和特性，不再是割裂的，机械的认识。3、注重方法的引领，真切感受到控制变量法的重要意义，对自变量和因变量的关系认识深刻，使学生在今后的研究过程中受益匪浅。4、关注学生的认识发展，评价与活动紧密结合，不断在课堂活动中评价学生认识，有效将学生思维外显，用评价促活动，环环相扣促进学生的认识发展。教学特色及反思再次感谢指导和关心期待您的批评指正!