资源简介

《金属材料》教学设计
一、学习目标
知识与技能：
1．通过实验探究了解金属的物理性质，知道物质的性质和用途的关系。
2．通过实验探究和数据分析了解常见金属和合金在组成和性质上的区别，知道合金比纯金属有更广泛的用途。
3．知道生铁和钢等重要合金材料。
过程与方法：
通过运用对比实验的研究方法，对金属物理性质和合金的特性进行探究，提高观察、分析、归纳的能力。
情感态度与价值观：
1．体会金属材料在生产、生活和社会发展中的重要作用。
2．感受“物质性质在很大程度上决定其用途，物质的用途体现其性质”的观念。
二、教学重点、难点
教学重点：金属的物理性质、物质性质与用途的关系及影响金属材料用途的因素。
教学难点：多角度综合分析影响金属材料用途的因素。
三、教学方法
教法：问题引领 引导探究 学法：实验探究 合作学习
四、教学准备
教师准备：铁丝、铜丝、铝丝、铜片、铝片、铁片、铝箔、汞（温度计）、黄铜、纯铜、硬铝、
学生准备：学生课前至少准备一种金属材料制成的物品，并通过查阅资料确定该物品是由什么金属制成的。
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一： 情境激趣 引入课题 【展示】神州十号、蛟龙号图片 【讲述】上九天，下五洋，几十年前还是伟人诗词里豪迈畅想，如今已成为中国人生活中的平实一景。神州飞船和蛟龙号载人 潜水器制造需要大量的金属材料，在为我们祖国感到骄傲的同时，也能体会到金属材料的重要性。 【展示】宇通客车图片 【讲述】金属材料是汽车用材料的主体，单从重量而言，金属材料就占到全车的65%—80%。 【问题】举例说一说我们生活中有哪些用品是用金属材料制成的？ 生活中常用的金属有哪些？ 【过渡】为什么金属材料有如此广泛的用途呢？我们这节课就来找出其中的答案。 【板书】课题1金属材料 观看、聆听、体会 展示课前准备的金属制品，交流讨论。 从大到小、从远到近、从高端到普通，让学生充分体会金属材料的广泛应用和重要性，激发学生学习的兴趣。
环节二： 自主合作， 学习新知： 学生活动一： 探究金属材料的物理性质 学生活动二： 如何选择金属材料 学生活动三： 探究合金的特性 指导学生以铁、铜、铝为例探究金属的物理性质。 教师巡视、指导 【归纳总结】 师生共同总结并板书金属的物理性质。 【讲述】金属的延展性包括延性和展性。延性是指金属可以抽成细丝。 如：1g黄金能拉成4000米的金丝。展性，是指可以压成薄片。如：一两黄金，压成金箔可覆盖两个篮球场。 金属的延展性决定了金属有良好的机械加工性能。 【过渡】通过前面的学习我们已经知道，物质的性质决定物质的用途，那么在制造金属制品时如何根据金属的性质选择金属材料呢？ 我是“小小工程师” 【讲述】请你选择合适的金属材料，设计一种导线 。 适时给出问题： 1．银的导电性比好铜，为什么电线一般用铜制而不用银制？ 2. 铜的导电性比铝好，为什么长途高压输电线路用铝制导而不用铜制？ 【讲述】请同学们思考第4页的讨论题。 【归纳总结】师生共同归纳总结：物质的性质很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的因素。还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。 【展示】新型环保全铝宇通客车图片。 【问题】全铝车身为什么质量减小了约46%，并且油耗更低，更加环保？ 展示一片纯铝片，用手弯折 【讲述】这是铝合金材料，是在铝中加热熔合了铜、镁、硅等金属和非金属。 【讲述并板书】在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。 铁常见的合金有生铁：含碳（2%—4.3%）；钢：含碳（0.03%—2%）；不锈钢：铁、铬、镍合金 。 【讲述】金属材料包括纯金属和合金。目前已制得的纯金属只要90多种，但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。 【回放】放神州飞船和蛟龙号图片，生活中常见的合金制品。 【过渡】合金为什么有如此广泛的应用？合金有哪些特殊的性能呢 指导学生完成第5页实验8—1和讨论。 通过知识链接的方式，向学生介绍焊锡和武德合金的用途。 【播放视频】武德合金和铅熔点比较的视频。 【展示】相同条件下放置一星期的铁钉和不锈钢钉。 【归纳总结】师生共同归纳总结 在金属中加热熔合某些金属或非金属而制成的合金，由于组成的改变，使得合金的性能也随之发生改变。 合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能等也更好。 【展示】我国古代在合金制造中的辉煌成就。 1．分组实验： （1）观察教师提供的金属材料，用砂纸打磨铁丝、铜丝、 铝丝、镁条后，观察其颜色、光泽、状态。 （2）将铁丝、铜丝弯曲再拉直，有什么感受？ （3）用电池和小灯泡等试验铜丝、铁丝的导电性。 （4）比较铁片、铜片、铝片导热性强弱。 2．自学课本： 自学课本第3页，查阅教材表8—1，比较不同金属的导电性、密度、熔点、硬度等物理性质。 3．交流、归纳。 讨论、交流。 多数学生会提出用铜或铝 思考、讨论。 学生根据生活经验和表8—1中的信息，讨论、分析得出结论，物质的性质很大程度上决定物质的用途，但不是唯一的因素。 思考、得出结论 思考分析，全铝车身不是纯铝。 聆听、感悟、记忆。 观看、聆听、交流。 学生分组实验观察黄铜和铜、硬铝和铝的光泽和颜色；将它们相互刻画，比较它们的硬度。记录、分析实验现象，得出结论：合金的硬度一般比组分金属的硬度大。 学生自学课本，分析、比较焊锡、武德合金和各组分金属的熔点数据，得出结论：合金的熔点一般比组分金属的低。 观察、得出结论：一些合金有良好的抗腐蚀性能 自学课本：钛和钛合金的特性和应用。 通过实验探究、自主学习，让学生对金属的认识从感性提升到理性，认识到在物理性质上金属既有共性又有差异性。 在金属的物理性质中，学生对延展性的理解可能会出现障碍点，所以我通过具体的、形象的实例，说明什么是延展性，帮助学生消除障碍。 问题是知识能力的生长点，通过富有实际意义的问题使学生产生认知冲突，促使学生更深入地、多角度地探索、思考，使学生初步认识决定物质用途的不仅仅是物质的性质。 利用真实情境检验学生是否能学以致用，解决实际问题。 真实的图片和数据使学生深刻体会合金的广泛应用。 学生通过实验、表格分析，得出合金的特性，同时也培养了学生的探究能力。 体会我国古代劳动人民的伟大智慧，体会科学发展对人类生活进步做出的重大贡献。
环节三： 学以致用， 检测反馈 环节四： 畅想收获， 梳理总结 【展示】由易到难的练习题 思考、交流 1．“我问你答” 我问你答金属的用途用金属的什么性质金属的性质 该性质的用途
2.金属材料在生活、生产中应用十分广泛。 ⑴下图A是金属的一个应用实例，请说出利用了金属的什么物理性质？（答出一点即可） ⑵下图B是两块金属片相互刻划后，在纯铜片上有明显的划痕。该实验探究的目的是什么？ 1. 我学会了哪些知识？ 2. 我学会了什么学习方法？ 3. 我还想知道什么？ 【思考】在观察金属时，为什么要先用砂纸打磨？ 巩固本节课的基础知识，同时检查学习目标的达程度并及时矫正。 通过反思总结，引导学生形成自觉地梳理知识和提炼学习方法的良好习惯。 思考题为下节课的学习埋下伏笔。
布置作业， 课外延伸 1. 完成课后练习题 2. 制作一份以“金属材料”为主题的手抄报。 作业的安排由基础性到开放性，在强化基础知识的同时，拓展对金属的认识，激发学生学习化学的兴趣。
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