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培养化学学科核心素养的课堂教学，应该从以“教”为主转向以“学”为主，从重视学科知识的传授、灌输转向重视学生自主学习、思考探究，设计一系列问题链，将科学精神宏观辨识与微观探析、科学态度与社会责任等学科核心素养融入教学活动，让学生在学习中反思，获得化学核心知识，发展化学学科核心素养。
人教版《化学必修一》第三章第二节《金属材料》，学生在学习了铁及其化合物性质的基础上，进一步学习铝及其化合物，主要涉及常见铁合金、铝合金的重要应用，铝及氧化铝的主要性质，金属材料在国民经济中的重要地位。此部分内容集中体现了教材的时代感，反映了教学与生产生活实际的联系。
环节一：创设情境，引入课题
准备锂电池1个，口香糖纸若干张。教师提问：如果我在野外想生火，但没带打火机或火柴，你们能帮我想办法吗？学生提出钻木取火、利用凸透镜等。教师演示实验，用电池和口香糖纸点火，并讲解：口香糖纸外层是金属铝，易燃。铝在我们生活很常见，比如铝合金门窗、铝合金扶手，连我们校音乐室的外墙也是铝合金。
环节二：探究学习，了解铝的化学性质
教师提出第1个任务：预测一下，铝能否和CuSO4溶液反应？你的依据是什么？
学生回答：铝片表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色。
接着各组做实验，取出一片铝片，用剪刀剪开一个小口子，把它放入硫酸铜溶液中。各组实验都没有现象。学生交流讨论，认为铝片表面有致密的氧化膜。
教师展示铝表面氧化膜的微观结构图并讲解：用电子显微镜放大100万倍，可以看到铝经过阳极氧化形成的氧化膜的结构。致密氧化膜上有均匀多孔的结构，这种特殊的结构就决定了它有特殊的用途，例如在金属材料铝合金表面着色，可以在分子层面上选择合适的染色剂，填入铝合金表面氧化膜的空隙，再用大小合适的分子当作塞子，封住空隙口，就可以从微观层面上获得牢固的着色效果。
进一步加深学生对“结构决定性质，性质决定用途”核心观念的认识。
教师提出第2个任务：预测一下，镁、铝能否和水反应？你的依据是什么？
学生回答：能。根据金属活动性顺序，排在镁、铝前面的钠以及后面的铁都能和水反应，所以镁、铝也能和水反应。
接着做实验，将打磨后的镁、铝分别与水反应。可适当加热，不要沸腾。把2支试管放在一起比较。
学生描述实验现象：镁、铝都能和水反应，产生气泡，镁比铝要快，镁和水在常温下就有气泡产生，铝和水要加热才有少量的气泡产生。
教师追问：为什么镁比铝要容易？
答：因为镁比铝更活泼。
再追问：把一块钠丢入水中，能剧烈反应到钠完全消失。为什么镁、铝反应就这么慢？
答：因为它们和水反应生成的Mg（OH）2和Al（OH）3是不溶的，会覆盖在镁、铝表面，阻止了反应继续进行。
教师提问：初三学习制CO2时，不用CaCO3和稀硫酸，就是因为生成的硫酸钙微溶，会覆盖在碳酸钙表面阻止反应的进一步发生。那我们可以采取哪些策略使反应不断进行直至镁、铝完全消耗？
有学生回答改用镁粉和铝粉。教师评价：可行。现在有一项很成熟的技术，就是铝冰火箭燃料，它是利用铝粉和冰快速反应产生强大的推动力将火箭送入太空。这项技术的关键是铝粉要用纳米级的。
又有学生回答加酸。教师评价：可行。这是初三学过的。
还有学生回答加碱。教师评价：我们也可以试试加碱，科学史上有很多重大发现就是科学家不按常理出牌才偶然发现的。
学生继续做实验，往镁、铝和水反应体系中加入氢氧化钠溶液。描述实验现象：镁水反应中加入氢氧化钠溶液没现象，铝水反应中加入氢氧化钠有大量气泡产生。
教师提问：你觉得铝和氢氧化钠产生的气体是什么？你预测的依据是什么？设计实验证明。
答：H2，根据氧化还原规律，铝元素化合价升高，必有元素化合价降低，这里就只可能是氢元素，产生氢气。
下一个实验，学生用大试管、带导管的单孔胶塞、铝箔、氢氧化钠溶液、肥皂水、火柴、木条等，发现产生的气体可被点燃。
小组讨论：你认为Al、Al2O3、Al（OH）3能和NaOH溶液反应吗？
学生回答：Al和NaOH溶液反应产生大量气泡，说明铝会和NaOH溶液反应;一开始反应没有明显现象，说明是铝表面的氧化膜先和NaOH溶液反应;往铝水反应中加入NaOH溶液能持续反应是因为NaOH先和表面的Al（OH）3反应了。
教师讲解：反应的产物之一是NaAlO2。Al（OH）3 OH-
人教版《化学必修一》第三章第二节《金属材料》，学生在学习了铁及其化合物性质的基础上，进一步学习铝及其化合物，主要涉及常见铁合金、铝合金的重要应用，铝及氧化铝的主要性质，金属材料在国民经济中的重要地位。此部分内容集中体现了教材的时代感，反映了教学与生产生活实际的联系。
环节一：创设情境，引入课题
准备锂电池1个，口香糖纸若干张。教师提问：如果我在野外想生火，但没带打火机或火柴，你们能帮我想办法吗？学生提出钻木取火、利用凸透镜等。教师演示实验，用电池和口香糖纸点火，并讲解：口香糖纸外层是金属铝，易燃。铝在我们生活很常见，比如铝合金门窗、铝合金扶手，连我们校音乐室的外墙也是铝合金。
环节二：探究学习，了解铝的化学性质
教师提出第1个任务：预测一下，铝能否和CuSO4溶液反应？你的依据是什么？
学生回答：铝片表面有红色物质析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为无色。
接着各组做实验，取出一片铝片，用剪刀剪开一个小口子，把它放入硫酸铜溶液中。各组实验都没有现象。学生交流讨论，认为铝片表面有致密的氧化膜。
教师展示铝表面氧化膜的微观结构图并讲解：用电子显微镜放大100万倍，可以看到铝经过阳极氧化形成的氧化膜的结构。致密氧化膜上有均匀多孔的结构，这种特殊的结构就决定了它有特殊的用途，例如在金属材料铝合金表面着色，可以在分子层面上选择合适的染色剂，填入铝合金表面氧化膜的空隙，再用大小合适的分子当作塞子，封住空隙口，就可以从微观层面上获得牢固的着色效果。
进一步加深学生对“结构决定性质，性质决定用途”核心观念的认识。
教师提出第2个任务：预测一下，镁、铝能否和水反应？你的依据是什么？
学生回答：能。根据金属活动性顺序，排在镁、铝前面的钠以及后面的铁都能和水反应，所以镁、铝也能和水反应。
接着做实验，将打磨后的镁、铝分别与水反应。可适当加热，不要沸腾。把2支试管放在一起比较。
学生描述实验现象：镁、铝都能和水反应，产生气泡，镁比铝要快，镁和水在常温下就有气泡产生，铝和水要加热才有少量的气泡产生。
教师追问：为什么镁比铝要容易？
答：因为镁比铝更活泼。
再追问：把一块钠丢入水中，能剧烈反应到钠完全消失。为什么镁、铝反应就这么慢？
答：因为它们和水反应生成的Mg（OH）2和Al（OH）3是不溶的，会覆盖在镁、铝表面，阻止了反应继续进行。
教师提问：初三学习制CO2时，不用CaCO3和稀硫酸，就是因为生成的硫酸钙微溶，会覆盖在碳酸钙表面阻止反应的进一步发生。那我们可以采取哪些策略使反应不断进行直至镁、铝完全消耗？
有学生回答改用镁粉和铝粉。教师评价：可行。现在有一项很成熟的技术，就是铝冰火箭燃料，它是利用铝粉和冰快速反应产生强大的推动力将火箭送入太空。这项技术的关键是铝粉要用纳米级的。
又有学生回答加酸。教师评价：可行。这是初三学过的。
还有学生回答加碱。教师评价：我们也可以试试加碱，科学史上有很多重大发现就是科学家不按常理出牌才偶然发现的。
学生继续做实验，往镁、铝和水反应体系中加入氢氧化钠溶液。描述实验现象：镁水反应中加入氢氧化钠溶液没现象，铝水反应中加入氢氧化钠有大量气泡产生。
教师提问：你觉得铝和氢氧化钠产生的气体是什么？你预测的依据是什么？设计实验证明。
答：H2，根据氧化还原规律，铝元素化合价升高，必有元素化合价降低，这里就只可能是氢元素，产生氢气。
下一个实验，学生用大试管、带导管的单孔胶塞、铝箔、氢氧化钠溶液、肥皂水、火柴、木条等，发现产生的气体可被点燃。
小组讨论：你认为Al、Al2O3、Al（OH）3能和NaOH溶液反应吗？
学生回答：Al和NaOH溶液反应产生大量气泡，说明铝会和NaOH溶液反应;一开始反应没有明显现象，说明是铝表面的氧化膜先和NaOH溶液反应;往铝水反应中加入NaOH溶液能持续反应是因为NaOH先和表面的Al（OH）3反应了。
教师讲解：反应的产物之一是NaAlO2。Al（OH）3 OH-