资源简介

6.1 金属的物理性质
素养目标
化学观念：通过查阅资料、展示图片认识常见的金属材料，总结金属的物理性质；知道在金属中加入其他元素，可以改变金属材料的性能，形成合金；知道物质的性质决定用途。
科学思维：通过列举生活中常用的金属，知道可以通过物质类别认识具体物质的性质，了解通过物质的共性和差异性认识一类物质性质的方法。
科学探究与实践：通过网络查询、参与社会调査实践等活动，了解常见金属的性质及用途，培养选择合适金属应用的能力；通过小组合作，设计对比实验探究金属与合金的特点，体会通过实验认识物质性质的方法。
科学态度与责任：通过金属材料的学习，建立性质与用途的联系，帮助学生树立事物之间相互联系的观点，逐步形成合理使用物质的观念。
教学重难点
1．教学重点：金属材料的物理性质；合金与其成分金属性质的比较；物质的性质和用途的关系。
2．教学难点：学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工；提高学生综合分析问题的能力。
教学过程
【情境导入】
提出问题：1.为什么金、铂常用来打造首饰，铜常用来制电线，铝、铁常用来做炊具？2.铝锅、铁锅是纯铝或纯铁制品吗？
合作探究
探究点一 金属物理性质的共性与差异性
提出问题 金属的物理性质都有哪些？
讨论交流 阅读教材并结合生活实例讨论、归纳。
归纳总结 以投影形式展现，根据图片，你能总结出金属的哪些物理性质？
图片
物理性质 有金属光泽 能导电 能导热 有延展性，能压成薄片 有延展性，能拉成丝 能够弯曲
常见金属的物理性质的共性与差异性
提出问题 金属具有哪些性质？共性是什么？特性是什么呢？
讨论交流 阅读教材并结合生活实例，讨论、归纳。
归纳总结
共性 特性
常温下为固体 汞为液体
有金属光泽，大多呈银白色 铜呈红色，金呈黄色
多数金属有良好的导电性、导热性、延展性 铁可以被磁铁吸引
多数金属密度较大，熔点较高
一些金属的物理性质的比较
物理性质 物理性质比较
导电性（以银的导电性为100作标准） 银 铜 金 铝 铁 锌 铅
（优） 100 99 74 61 27 17 7.9 （良）
密度/（g·cm-3） 金 铅 银 铜 铁 锌 铝
（大） 19.3 11.3 10.5 9.0 7.9 7.1 2.7 （小）
熔点/℃ 钨 铁 铜 金 银 铝 锡
（高） 3414 1538 1085 1064 962 660 232 （低）
硬度（以金刚石的硬度为10作标准） 铬 铁 银 铜 金 铝 铅
（大） 9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5 （小）
决定和影响金属用途的因素
课堂讨论 根据生活经验和表格信息，回答下列问题。
为什么金、铂常用来打造首饰，铜常用来制电线，铝、铁常用来做炊具？
（金、铂具有金属光泽，可用来打造首饰；铜具有导电性，可以用作导线；铝、铁均具有良好的导热性，可以用来做炊具。）
为什么普通电线一般用铜丝制作、高压线用铝丝制作，而不用导电性能更好的银丝？
（银、铜、铝都具有导电性，但是银的成本比铜、铝的高。）
如果用铝丝代替钨丝制作电灯泡里的灯丝，结果会怎样？
（钨的熔点比铝高。用铝制灯丝，通电后铝会熔化，灯丝会熔断，灯泡不能正常发光。）
提出问题 通过以上讨论，在考虑物质的用途时，除了要考虑物质的性质外，还需要考虑哪些因素
3.金属的用途
提出问题 在我们的日常生活中金属都有哪些用途？
讨论交流 根据生活经验，小组讨论。
归纳总结
老式闪光灯中使用的金属——镁
白炽灯灯丝所用金属 ——钨
体温计、血压计中的金属 ——汞
干电池的外皮金属 ——锌
保温瓶内胆镀的金属 ——银
暖气片上刷的“银粉”——铝
拓展延伸——金属之最
地壳中含量最高的金属元素——铝Al
人体中含量最高的金属元素——钙Ca
目前世界年产量最高的金属——铁Fe
导电、导热性最好的金属——银Ag
硬度最高的金属——铬Cr
熔点最高的金属——钨W
熔点最低的金属——汞Hg
密度最大的金属——锇Os
密度最小的金属——锂Li
探究点二 神奇的合金特性
提出问题 什么是合金？
讨论交流 阅读教材并结合生产、生活实例讨论。了解合金的相关知识。
归纳总结
1.合金的概念
定义：一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，叫作合金。
注意：合金至少含两种成分，至少一种是金属
课堂讨论 铝锅、铁锅是纯铝或纯铁制品吗？
（铝锅和铁锅都不是由纯铝或纯铁制成的，而是由含有一定比例其他元素的合金材料制成的。）
2.合金的性质
学生实验探究
提出问题 合金具有哪些性质？
设计并实施实验
项目 实验操作 硬度比较
实验6-1（观看实验视频） 取三组金属片，互相刻画(如图)，比较硬度的大小 铜片＞铝片
铜片＜黄铜片
铝片＜硬铝片
结论① 不同金属的硬度有差异，而合金的硬度一般比组成它的纯金属大。
项目 实验操作 材料 顶端测温贴变色需要的时间
实验6-2 用250ml的烧杯装适量温度约为75℃的热水，在每个材料片的顶端粘贴40℃变色测温贴，将几个材料片同时放入热水中(注意金属片不要相互接触)。 1.塑料片 60
2.铜片 10
3.黄铜片 12
4.铝片 15
结论② （1）从1和2或4的对比实验得出，一般来说，金属的导热性大于非金属；（2）从2和4的对比实验得出，不同金属的导热性也不相同，2的导热性比4更好；（3）从2和3的对比实验得出，合金的导热性一般比组成它的纯金属差。
项目 实验操作 结论
比较下列合金及其组分金属的熔点 结论③ 合金的熔点通常比其组分金属的熔点低。
归纳总结
合金与纯金属相比：
①合金的硬度大于组成它们的金属
②合金的导热性比纯金属的差
③合金的熔点低于组成它们的金属
3.合金的应用
合金具有许多特殊的优良性能，人们通过改变形成条件和调整组分等方法制成多种多样的合金，满足不同的生产、生活需要。
一些常见合金组分、特性和重要用途
合金名称 组分 特性 重要途径
碳素钢 铁、碳 坚硬 机器零件、建材、铁轨、桥梁、船体
锰钢 铁、锰、碳 韧性好，硬度大 挖掘机铲斗、钢梁、装甲车、自行车架
不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 炊具、医疗器械、手表
硬铝 铝、铜、镁、硅 质轻，强度和硬度好 火箭、飞机、轮船、高压锅
黄铜 铜、锌 强度较好，易加工，耐腐蚀 机器零件、日用品、乐器
青铜 铜、锡 易加工，耐腐蚀 塑像、机器零件（如轴承、齿轮等）
焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属
伍德合金 铅、铋、锡、镉 熔点很低，质软 保险丝、防火防爆装置
K金 金、银、铜 光泽好，易加工，耐磨 装饰品、金币、电子元件
钛合金 钛、铝、钼、铜、锡 强度高，耐腐蚀，耐热性、生物相容性好 航天、航空、医用金属材料
新型合金材料——钛合金
中国空间站的建造使用了钛合金；钛合金与人体具有很好的相容性，可用于制造人造骨。
新型合金材料——钼合金
具有抗辐射、高熔点、高热导率和优异的强韧性，在多个高科技领域展现出巨大的应用潜力。特别是在太空核反应堆的制造中，这些特点使其成为理想的选择，有助于提高设备的可靠性和性能。
【板书设计】
6.1 金属的物理性质
一、金属物理性质的共性与差异性
1．共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性。
2．特性：汞是液体，铜呈红色，金呈黄色，铁可以被磁铁吸引。
3．用途：考虑的因素包括性质、价格、资源、美观、经济、回收、环保等。
二、神奇的合金特性
1．定义。
一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质。
2．几种重要的合金：铁合金(生铁和钢)、钛合金、钼合金。
3．合金的特性：硬度更大，导热性差，熔点低。
作业布置 请完成作业。
【教学反思】
成功之处 本节课主要是教师对知识的讲解，通过列举生产、生活中的实例，使学生意识到生活中化学无处不在，从而激发学生的求知欲望，增强学习兴趣
不足之处 在投影中需增加一些生活中与本课时相关的图片；比较归纳时语言不够精炼，应让学生大胆地去想去说
价格高低
是否美观
决定和影响金属用途的因素
资源是否丰富
金属的性质
决定
因素
使用是否便利
废料是否易于回收
对环境的影响

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