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1、关于金属生锈、防锈的化学知识调查研究学科 化学 年级 九年级单元标题金属的生锈与防锈研究性学习名称 关于金属生锈、防锈的化学知识调查研究所需时间 3 课时（课内 1 课时，课外 2 课时）【学习目标】1、 通过实践活动对学生进行观察、访问、调查研究、分析评价、资料收集等综合实践能力的培养，使学生养成主动探索、自主创新的良好习惯。 2、 教师注意引导学生学会分析问题、探索研究的方法，树立学生自主探索的意识，进行热爱科学、主动创新的思想教育。 3、 培养学生小组合作的精神，学会互相帮助、互相学习、团结合作、共同进步，知道小组合作的重要作用。【情境】铁生锈的危害很大，但食品包装中用到的脱氧保鲜剂及冬
2、天人们常用的暖贴中就是利用铁生锈这一原理，为什么呢？钢铁生锈是铁的致命弱点，全世界每年有近四分之一的钢铁制品由于生锈而报废在人们研究防止钢铁生锈的过程中，有人就注意到钢铁在生锈的过程中，伴随着一个极其普遍的化学反应现象放热利用这个化学反应放出的热量作为热源而发明了一种发热剂。这种发热剂的主要成分是铁粉、活性炭、食盐水、木屑等，发热剂和空气接触时，铁屑就要发生一系列复杂的化学反应而生锈，同时放出大量的热。为了加快铁生锈的速度，必须提高铁和空气的接触面，把铁粉的粒度做得很小，其直径一般在 0.15 mm 以下。发热剂中食盐和活性炭也能加快铁生锈的速度把发热剂装入塑料袋中，然后再进一步包装，就可以制
3、成各种各样的热散敷袋或化学暖炉，用于取暖或用于医疗保健。温度可维持在 5060，并能持续很长时间。【任务】1、 活动前，制定方案，人员分组，选定组长。2、 活动前，培养小班干，在活动中帮助教师组织活动。3、 教师准备实验材料，联系实验场地。 4、 教师准备相机、摄像机，记录下调查活动的相关资料。【过程】一、学生制定方案：1、人员及分工：第 1 小组：负责对比实验 。 第 2 小组：负责调查身边金属生锈情况与生活中常用的防锈方法 第 3 小组：上网收集世界范围内的生锈情况与防锈技术2、制定计划 3、研究内容：生活中金属生锈的原因及防锈的有效的方法。 4、活动步骤： 二、活动方法及过程： (一)
4、让学生收集金属的相关资料或图片。 1、小组分工，利用上网、访问、上图书馆等多种途径收集金属的相关资料或图片。2、小组讨论交流收集的资料、图片，互相学习和补充。（二）找出容易生锈的金属和不容易生锈的金属。1、 教师组织学生进行参观、调查。 把成员分成三组： 第一组人员去社会上调查访问。第二组人员在学校里调查研究。 附：同学：我们在学校的操场上发现了运动器械上都是锈，问过老师才知道那是铁做的。 第三组人员去各组成员的家中调查。2、 小组交流调查结果：容易生锈的金属：铁、铝、钛、镁不容易生锈的金属：金、镍、铬（备注：在调查中发现汞是一种液态金属）（三）找出金属生锈的原因1、 分组汇报交流： 第一组学
5、生上网查询资料过程：查询到铁容易生锈，除了由于它的化学性质活泼以外，与外界条件也极有关系。水分是使铁容易生锈的条件之一。化学家们证明在绝对无水的空气中，铁放了几年也不生锈。第二组学生上图书馆查资料过程：在查到光有水也不会使铁生锈。人们曾经试验过，把一块铁放在煮沸过的密闭蒸馏水瓶里，铁并不会生锈。必须有氧、有水的环境，才容易生锈。铁锈的成分很复杂，主要是氧化铁、氢氧化铁与碱式碳酸铁等。三、小组交流结果：1、根据我们对锈的研究，我们发现，越是潮湿的环境，金属越容易生锈。例如，铁在潮湿的环境中，容易与空气中的氧气相互作用，导致铁生锈。2、我们通过调查无意中还懂得了原来空气并不是只代表一种气体，它里面
6、还包含着氧气、二氧化碳、一氧化碳3、锈的颜色不一样，铁锈是红色的，铜锈先是红色的，最后会变成黑色。另外，铜与含有二氧化碳的潮湿空气接触，还会产生绿色的铜锈，在眼镜架上经常可以看到。 4、 我通过调查得知，生锈其实是金属氧化的过程，钛、镁、铝等金属氧化较快，金、铬、镍等氧化较慢。 5、在调查中，我们还发现，不锈钢并非真正的不生锈，在一定的环境下，它也会生锈。6、铝生锈比较特殊，铝在空气中迅速与氧气反应，生成氧化铝薄膜，从而保护了内部铝不再氧化。【评价】老师评价：金属材料的使用在如今的社会中还占有很重要的位置。但是金属材料在使用过程中存在着一个最大的问题腐蚀。据估计全球每年由于腐蚀而直接损耗的金属
7、材料。约占金属年产量的 10%。因此了解金属腐蚀的原因和防止金属腐蚀的方法，具有很重要的意义。 自我评价：经过这次研究性活动加深了我对化学的兴趣，从中体会到了研究是这么的有趣，尽管在研究的过程中会遇到许多的困难，但是经过老师的帮助和同学们的共同努力之下我们完成了这次的研究活动。这次的研究活动使我们与老师相处的更密切，同时又增进了同学间的友谊，增强了团队合作的精神，这次的活动使我受益匪浅，同时，我还要不断的研究下去，因为学无止境。【资源】1. 常用搜索引擎：百度搜索，http:/ 谷歌搜索，http:/.hk/（提示：你可以点击页面上的“搜索建议”了解搜索技巧，以快速、有效地获得所需信息。）2.聘请专家或社区工作人员，提供专业咨询服务。
