关于炼钢和炼铁反应原理的教学建议
学生往往认为炼钢和炼铁的反应原理是相同的原因是：它们都是在高温下利用氧化一还原反应。这时有必要教师对它们的主要原理分析：炼钢的主要反应原理是在高温下，使用氧化剂（如氧气或铁的氧化物）将生铁中所含过量的碳及其杂质变成气体或炉渣除去，而炼铁的主要反应原理是在高温下用还原剂（如一氧化碳）将铁从它的氧化物中还原出来。所以炼钢和炼铁的反应原理不同。
教学设计方案1
重点：含杂质的化学方程式的计算。
难点：含杂质的化学方程式的计算。
教学过程：
1．复习提问：铁有哪些物理性质？
根据学生的回答，教师设问：前面我们学习了纯铁的一些性能，想一下与我们日常生活用的铁制品性能完全相同吗？不完全相同。纯铁很软，不宜用来制造机械和其他用品。我们平时使用最多的是铁的合金。生铁和钢就是铁的合金。自从人类进入铁器时代以来，钢铁工业是否发达，一直是衡量世界各国经济实力的一个重要标志。我们伟大祖国是很早就掌握冶铁技术并且是首先使用铸铁和生铁炼钢的文明古国，钢铁生产曾在世界范围内长期处于领先地位，直到近代才停滞不前。随着新中国的建立，钢铁工业又以崭新的姿态迅速崛起，在短短的几十年内，钢的年产能力从解放初的15.8万吨，发展到1989年的6000多万吨，1994年产量已达9000万吨，成为年产量居世界第四位的钢铁大国。当然在这个问题上，时刻也不要忘记我国的人口多，从人均占有量来说，我们的钢铁工业还是甚感不足的，因此每位学生都要为祖国的繁荣昌盛而努力学习。
（1）生铁都有哪几种，每种都有什么性能及用途？
（2）钢有哪几种，每种都有什么性能？
（3）炼铁和炼钢的主要原理是什么？
（4）生铁和钢有什么区别？
通过学生阅读教材，回答上述问题，然后师生共同小结。
2．铁是我们常见的金属外，日常生活和生产中，我们还要用到一些金属。
请同学们阅读教材，教师引导学生总结。
3．教师复习提问：（1）化学方程式都可以表示哪些意义？
（2）根据化学方程式计算的依据是什么？
根据学生的回答情况，教师进一步讲解：化学方程式所表示的都是纯净物质发生化学变化时相互关系；各化学式所规定的化学量，反映的是纯净物之间的数量关系。但在现实生活中绝对纯净或理想纯净的物质是不存在的，或多或少都含杂质。当利用化学方程式计算的时候，所含的杂质并不遵守该化学方程式所遵循的规律。那么我们如何解决这类问题呢？下面做几道这方面的练习题：
①赤铁矿能用炼铁的主要成分是三氧化二铁，其余都是杂质，某地产赤铁矿含杂质35%，问5000吨矿石中含杂质多少吨？能用于炼铁的三氧化二铁占多少吨？
②2000吨含氧化铁75%的赤铁矿石，可炼出多少吨铁？
通过上述层层练习后，请同学俩俩讨论：当参加反应的物质含有杂质时，如何利用化学方程式计算。
根据学生的回答，最后师生共同总结出：当参加反应的物质含有杂质时，先要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量，再用纯物质的质量进行计算。
总结、扩展：
1．生铁和钢的比较
生铁
钢
组成元素
铁及少量碳、硅、锰、硫、磷
铁及少量碳、硅、锰几乎不含硫、磷
碳元素含量
2%～4.3%
0.03%～2%
分类用途
白口铁：用于炼钢
灰口铁：制造化工机械、铸件
球墨铸铁：机械强度高，可代替钢
碳素钢（低碳钢、中碳钢、高碳钢）
合金钢（锰钢、不锈钢、硅钢、钨钢）
机械性能
硬而脆、无韧性、可铸不可锻
坚硬、韧性大、塑性好、可铸、可锻、可压延
冶
炼
原料
铁矿石、焦炭、空气、石灰石
生铁、氧气或铁的氧化物
反应
原理
在高温下，用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原出来
在高温下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含过量的碳和其他杂质转变为气体或炉渣而除去
设备
高炉
转炉 电炉 平炉
2．几种常见金属的性质和用途比较
教学设计方案2 重点难点：讲解、自学并进。 教学用具：铁矿石标本、投影片 教学过程： 【提问】铁具有哪些物理性质？有哪些化学物质？ 【讲解】通过上节课的学习，我们知道纯铁质软，而我们在生产和生活中用到的铁制品是很坚硬的，所以通常用于制造机械和其它用品的并不是纯铁，而是铁的合金。 【板书】 第二节 几种常见的金属 【引导】 生铁和钢都是铁的合金,我们先来学习生铁的特性和用途. 【板书】一、铁 1、生铁 2、成分：含碳量2%~4.3%，还含有硅、锰、少量的硫和磷 种类，特性，用途 【讲解】钢是铁的另一种合金，它的含碳量在0.03%~2%之间,硫、磷等元素的含量很低，在组成成分上与“生铁不同，所以在性能上有较大的差别。” 【板书】3.钢 【解释归纳钢的分类及几种常见钢的特性和用途。 【介绍】钢的冶炼方法 【设问】生铁、钢的冶炼方法有什么不同？ 【板书】二、其它几种常见的金属指导学生阅读课文 【小结】 通过学习,我们对铁的两种合金—生铁和钢及其它几种常见金属有了初步的认识。钢铁工业是否发达，一直是衡量国力的重要标志，我国是首先使用铸铁和生铁炼钢的文明古国。新中国成立以来，短短的几十年的发展，1996年我国钢铁产量已在世界第一位。 【提问】 炼铁的原料主要有哪些?这些原料属于哪类物质?写出炼铁的反应原理。 【讲解】 我们知识铁矿石是混石物，而其主要成分—铁的氧化物才是能炼出铁的物质，根据：