教 案 示 例
教 师 活 动 学 生 活 动 教 学 意 图
[提问]
生铁与钢在组成上有什么区
别?
炼铁的主要反应原理是什么?
[讲述]Si、Mn属于合金元素;
S、P属于有害元素会危害钢的
性能。
[引入]由于钢的性能比生铁优
良许多,因此在工农业生产
和国防建设中用途非常广泛。
为满足这部分需求,将大部
分生铁冶炼成钢,这个反应
的实质或者说要解决的主要
问题是什么呢?
[板书]
三.炼钢:“纯氧顶吹转炉炼
钢”
回忆有关内容并回答问题
初步明确不同元素对钢特性的
影响
阅读课本,讨论并回答问题:
①适当降低生铁里的含 C 量
(不是尽可能降低,因为 C 属
于合金元素);
②调整生铁中 Si、Mn 含量到规
定范围内(可能升高或降低);
③除去大部分 S、P(尽可能降
低)。
通过回忆有关
内容与本课建
立起联系,使
学生进入状态
初步明确不同
元素对钢特性
的影响
培养学生的阅
读能力并能够
从中发现问题
了解纯氧顶吹
转炉炼钢的反
应实质、主要
原理及反应过
程
[课件展示]
1.实质:
降 C,调 Si、Mn,除 S、P
[讲述]实现上述目的,要利用
氧化-还原反应原理,在高温
下用氧化剂把生铁中过多的
碳和其他杂质氧化成气体或
炉渣除去。
[板书]2.原料:铁水或废钢
氧化剂——空气、纯氧或氧化
铁
造渣材料——生石灰
3.主要反应:
[讲述] 以氧气顶吹转炉炼钢
为例介绍炼钢的主要反应,
注意这里所用氧化剂为纯氧。
[板书]
①氧化剂的转换:
2Fe+O2 2FeO(氧化
剂)
(Fe[熔化] + Fe3O4 4FeO)
②去除杂质(造渣):
C+FeO Fe+CO↑
Si+2FeO 2Fe+SiO2
理解原理:用氧化剂把杂质
C、Si、Mn除去,用碱性物质去
掉成酸的元素 S、P。
思考:为什么产物不是 Fe3O4?
回答:生成产物取决于温度和
O2的量。此反应在炼钢炉中进行,
铁水是大量的,O2的量相对不
足,只能将 Fe氧化成+2价(类
似于H2S、C与O2的反应)。
理解各反应的目的:
降 C
能够从不同角
度对问题进行
分析,对学生
进行量变引起
质变的教育
能够对反应实
质进行正确理
解
高温
高温
高温
高温
高温
Mn+FeO Fe+MnO
CaO+FeS CaS+FeO
2P+5FeO 5Fe+P2O5
P2O5+3CaO Ca3(PO4)2
③脱氧:
2Al+3FeO 3Fe+Al2O3
Si+2FeO 2Fe+SiO2
Mn+FeO Fe+MnO
[提问]炼钢反应的不同阶段,
Si+2FeO 2Fe+SiO2
Mn+FeO Fe+MnO
两个反应表示的含义相同吗?
[板书]
4.炼钢的方法:转炉、电炉、平
炉
[简单介绍]
[板书]
5.炼钢产生的废气和炉渣的综
合利用
[简单介绍]
[提问] 炼钢和炼铁的主要反
应原理相同吗?
去 Si、Mn
除 S、P
两个反应式合二为一,即为
2P+5FeO+3CaO 5Fe+Ca3(PO4)2
理解反应的目的:
脱氧,调 Si、Mn
思考回答:炼钢开始时,将一
些超标或有害杂质除去或降低;
炼钢后期,属于脱氧反应,同
时调节钢中杂质元素的含量。
对于相同的反
应在不同情况
的作用是不同
的,能够让学
高温
高温
高温
高温
高温
高温
高温
高温
高温
[小结]炼铁与炼(钢附录)
了解
阅读课本 56页相关内容
思考,讨论并回答问题:
相同点——均是利用氧化还原
反应;
不同点——炼铁主要是用还原
剂把铁从铁矿石里还原出来,
而炼钢主要是用氧化剂把生铁
里过多的碳和其它杂质氧化除
去。
巩固理解
生正确分析和
理解
对学生进行环
保教育
正确认识炼钢
和炼铁的反应
实质