6.2.2金属矿物及铁的冶炼 教学课件+教学设计+分层作业化学新教材沪教版九年级上册

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6.2.2金属矿物及铁的冶炼 教学课件+教学设计+分层作业化学新教材沪教版九年级上册

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沪教版化学九年级上册
《第6 章金属资源综合利用》第 2节第2课时
合金及其应用
【基础篇】
1..下列对金属的性质描述正确的是( )
A.金属在常温下都是固体 B.金属的熔点都比较低
C.金属大多为电和热的优良导体 D.金属缺乏延展性
2.金属材料在生产、生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是( )
A.铜制电线 B.铁制铁锅 C.金制项链 D.铝制饮料罐
3.物质的性质决定其用途。下列物质的用途和性质不一致的是( )
A.铜导电性好作导线 B.铝密度小作飞机材料
C.金延展性好做成金箔 D.银导热性好作装饰品
4.下列说法正确的是( )
A.铅的密度比铁大,用铅做菜刀、锤子会比铁好
B.金属铁、铝、铜均具有银白色的金属光泽
C.用钨做灯丝是因为其熔点高
D.用金做饰物是因为金的密度大
5.垃圾释放错了位置的资源,应该分类回收,生活中废弃的铁锅、铝制易拉罐、铜导线等可以归为一类加以回收,它们属于( )
A.氧化物 B.化合物 C.金属或合金 D.非金属
6.利用金属的物理性质鉴别下列各组物质(简要写出物质性质即可):
(1)铁和铝:_________________________________________________________。
(2)银和汞:_________________________________________________________。
(3)铜和金:_________________________________________________________。
(4)铜和铁:_________________________________________________________。
(5)铜片和黄铜片:___________________________________________________。
(6)锡和焊锡:_______________________________________________________。
7.用有关金属的性质填空。
(1)油罐车的尾部经常有一条铁链拖到地上,这是利用了铁的________性。
(2)铁常用来制作炊具,这是利用了铁的延展性和______性。
(3)用金属钨制白炽灯的灯丝,这是利用了钨具有_________的性质。
(4)铝能制成很薄的铝箔,这是利用了铝的________性。
【能力篇】
8.下列生活用品用金属材料制作而成的是( )
9.金属不具有的物理通性是( )
A.银白色光泽 B.导热性 C.延展性 D.导电性
10.化学造福人类。下列金属材料的冶炼和应用(如图)体现了人类社会不断发展、进步的是( )
A.①②③④ B.只有②③④ C.只有①③④ D.只有③④
11.下列物质不属于合金的是( )
A.水银 B.青铜 C.焊锡 D.钢
12.下列说法正确的是( )
A.铝是人类最早利用的金属材料
B.铜是目前世界年产量最高的金属
C.青铜不具有导电性和延展性
D.日常使用的金属材料大多数是合金
13.下列金属:A.铝 B.铜 C.锌 D.钛 E.钨(用序号填写)
①白铁的表面所镀的金属是
②包装糖果、香烟的银白色材料是
③广泛应用于航天工业造船工业是
④常用于制造电线的是
⑤灯泡中使用的灯丝________。
14.钢铁是重要的金属材料,在生产、生活中有广泛的用途。建造北京奥运会主体育场“鸟巢”,就是用了大量的钢铁。
(1)钢铁属于______________(填“纯净物”或“混合物”);
(2)用钢铁建造的“鸟巢”,利用了金属的物理性质有_________。(一点即可)
15.“淬火”是金属热处理中常用的方法,经过这种处理后,金属的硬度和耐磨性增强。铁被烧红后放入冷水中“淬火”时会发生化学反应,小明查阅资料得知:铁与水在高温情况下会发生化学反应生成四氧化三铁和一种无色的气体。为了探究该反应,设计了如图实验装置:
①将一个可乐瓶去底,瓶口塞一带导管的单孔橡胶塞,用小木棍将导管口堵上;
②瓶中注满水,立在盛水的水槽中,将带柄烧红的铁块插入瓶中。根据上述信息回答下列问题:
(1)请你猜测产生的气体可能是_____________;这样猜测的理由是____________。
(2)怎样验证你的猜测________________________________________________。
(3)图中是采用____________法收集气体,该气体还可用____________法收集。
(4)经“淬火”后的铁,其硬度和耐磨性是否发生了变化?简述操作方法。
沪教版化学九年级上册
《第6 章金属资源综合利用》第 2 节第2课时
合金及其应用参考答案
【基础篇】
C 2.A 3.D 4.C 5.C
6.(1)能否被磁铁吸引 (2)状态 (3)颜色 (4)颜色 (5)硬度 (6)熔点
7.(1)导电 (2)导热 (3)熔点高 (4)延展
【能力篇】
8.B 9.A 10.A 11.A 12.D
13.① C ② A ③ D ④ A、B ⑤ E
14.(1)混合物;(2)硬度大等。
15.(1)氢气 化学反应前后元素种类不变(或质量守恒定律)。
(2)用燃着的木条去点燃收集的气体,如果气体能燃烧,产生淡蓝色火焰,则证明该气体为氢气。
(3)排水; 向下排空气。
(4)取两片相同的铁片,对其中的一片铁片“淬火”处理,然后使其与另一片铁片相互刻画,若没有经“淬火”处理的铁片表面有划痕,则说明金属的硬度和耐磨性增强。
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课题名称 第2节第2课时 合金及其应用 课型 新授课
教学内容分析 教材地位与作用 本节课承接金属物理、化学性质,是金属材料板块核心内容,完善 “纯金属 — 合金” 材料认知链条,为金属资源利用、金属防护铺垫基础。通过对比纯金属与合金性能差异,让学生理解合金改良金属性能的核心价值,结合航天、生活合金实例落实化学服务生产的学科价值,渗透我国钢铁工业发展家国情怀。 2、教学分析 合金定义:金属与金属 / 非金属高温熔合形成的金属混合物; 合金性能探究:硬度更大、熔点更低、抗腐蚀性更强; 常见合金:生铁与钢、不锈钢、黄铜、18K/24K 金、钛合金、形状记忆合金、储氢合金; 拓展:生铁炼钢原理、我国钢铁工业发展现状与创新需求。 3.教学重点难点 重点:合金概念;合金与纯金属性能差异;生铁、钢的区分及常见合金用途。 难点:理解合金属于混合物;结合性能解释生活、航天合金选材依据。
学情分析 学生已掌握金属通用物理、化学性质,能识别常见纯金属制品,但不清楚生活金属制品大多为合金;对 “熔合制合金” 微观过程无认知,易误认为合金是纯净物;九年级学生动手对比实验意愿强,可通过互相刻画、熔点数据对比直观突破性能差异难点,同时结合国产大飞机、航天合金实例提升学习兴趣。
学习目标 化学观念:准确说出合金定义,区分合金与纯金属;熟记生铁、钢含碳量差异,掌握各类合金性能与对应用途。 科学思维:通过对比实验、数据表格分析,归纳合金硬度、熔点、抗腐蚀优势,能根据使用场景合理选择合金材料。 探究实践:完成黄铜与铜、硬铝与铝硬度对比实验,规范记录实验现象,自主总结实验结论。 科学态度:了解我国钢铁工业成就,认识特种合金自主研发重要性,树立科技强国、材料创新意识。
学习评价 自我评价表
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
科学知识 1. 准确表述合金定义,能判断物质是否属于合金 2. 熟记生铁、钢含碳量范围与性能区别 3. 说出钛合金、记忆合金、不锈钢的典型用途
探究能力 1. 规范完成金属硬度对比实验,完整描述实验现象 2. 依据熔点、硬度数据自主总结合金性能规律
科学态度 主动参与小组实验讨论,关注国产合金材料发展,认真记录笔记
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员 三
团队精神 5 分:主动分工,积极交流讨论; 3 分:能参与沟通; 1 分:独自完成,不参与合作
实施能力 5分:能准确设计详细的实验过程和所用实验道具。 3分:能设计出大概方框架,但不够准确和详细。 1分:不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分:表述清晰完整,科学、客观、简洁。 3分:表述完整度和清晰度一般。 1分:不能有效表述实验结果和结论。
总分
设计思路 本课遵循 “情境激趣 — 概念建构 — 实验探究 — 分类应用 — 家国拓展” 七步教学流程。以钢铁侠合金战衣、C919 航空材料导入,引出合金概念;通过分组刻画对比实验、熔点表格数据分析,自主归纳合金性能优势;分类梳理铁合金、铜合金、特种合金,结合生活实物匹配性能与用途;拓展讲解生铁炼钢原理、记忆合金、储氢合金前沿应用;结合我国钢铁产业现状渗透思政;搭配课堂习题巩固概念辨析;采用自评 + 小组互评落实过程评价,思维导图整合知识,分层作业兼顾基础与拓展,层层化解 “合金为混合物” 认知难点。
教学流程
学习活动设计
任务一:创设情境,引入新课
教师活动 学生活动 学习评价
展示钢铁侠合金战甲、C919 客机素材,抛出问题 “为何航空、军工不直接使用纯金属”,出示本节课素养目标。 观察素材,思考纯金属缺陷,齐读课堂学习目标。 学习评价:口头提问,了解学生对金属制品的原有认知。
设计意图:利用科技热点制造认知冲突,激发探究合金改良性能的学习欲望。
任务二:新知讲解 —— 合金概念与性能探究
教师活动 学生活动 学习评价
子任务 1:合金概念建构 板书合金定义,拆解 “高温熔合、金属特性、混合物” 三大关键词,举例青铜、生铁辨析,纠正 “合金全由金属组成” 误区。 子任务 2:实验探究合金硬度 分发黄铜 / 铜片、硬铝 / 铝片,指导互相刻画实验,引导观察划痕,汇总实验结论。 子任务 3:数据分析合金熔点 出示纯金属与焊锡、武德合金熔点表格,引导对比数据,总结合金熔点低于组分纯金属,介绍保险丝应用。 标记概念关键点,判断纯铜、不锈钢、氧化铜是否为合金。 分组操作,记录纯金属表面划痕,得出合金硬度更大结论。 对比表格数据,记录熔点规律,解释保险丝选材原理。 随机抽查合金判断依据。 巡视实验操作,抽查实验现象描述。 提问武德合金低熔点生活应用。
设计意图:借助数据推理,培养数据分析科学思维。
任务三:新知讲解 —— 常见合金分类与用途
教师活动 学生活动 学习评价
铁合金:对比生铁、钢含碳量、性能,讲解 “百炼成钢” 化学方程式;介绍不锈钢抗腐蚀特性与厨具用途。 铜合金:黄铜组成、外观,结合五角硬币讲解用途。 特种合金:钛合金(航天医疗)、形状记忆合金(牙套、卫星天线)、储氢合金(氢能储存)。 整理各类合金性能、用途对应笔记,小组交流生活中的合金物品。 随机抽查钛合金、不锈钢应用场景。
设计意图:分类梳理,建立 “性能决定用途” 完整逻辑。
任务四:拓展延伸 —— 我国钢铁工业发展
教师活动 学生活动 学习评价
展示钢铁产量邮票、钢铁产业链图片,说明我国钢铁产能世界第一,但高端特种合金仍需技术突破,引导树立创新意识。 聆听产业发展内容,交流科技强国感悟。 提问研发特种合金的意义。
设计意图:融入思政教育,增强民族自豪感与创新责任感。
课堂小结
教师活动 学生活动 学习评价
出示思维导图框架,带领梳理合金定义、性能、常见合金、钢铁发展四大板块。 口述核心知识点,完善个人思维导图。 抽查完整复述本节课主干知识。
设计意图:结构化整合零散知识,构建完整知识体系。
作业设计 教材课后配套习题; 完善课堂合金思维导图; 拓展任务:搜集 1 种特种合金,整理其性能与应用。
板书设计 6.2.2 合金及其应用 一、合金 定义:金属 + 金属 / 非金属高温熔合,具有金属特性的混合物 性能:硬度>组分纯金属;熔点<组分纯金属;抗腐蚀性更好 二、常见合金 铁合金 生铁:含碳 2%~4.3%,硬而脆 钢:含碳 0.03%~2%,硬而韧;百炼成钢:C+O 高温CO 不锈钢:含铁、铬、镍,耐腐蚀 黄铜:Cu-Zn 合金 特种合金 钛合金:航天、医疗;记忆合金:牙套、卫星天线;储氢合金:氢能储存 三、我国钢铁工业:产量领先,特种合金需自主创新
教学与反思 本节课实验对比直观,学生能快速掌握合金硬度、熔点规律,但仍有部分学生混淆化合物与合金;特种合金前沿内容学生兴趣浓厚,可增加短视频素材辅助理解。后续可增加 “纯净物 / 混合物” 专项辨析小题,补充更多国产航空合金实例,进一步强化化学与工业生产、科技发展的联系。(共27张PPT)
(沪教版)九年级
上
第2节第2课时
合金及其应用
第6章金属资源综合利用
01
素养目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
拓展延伸
05
课堂练习
06
课堂总结
07
作业布置
01
素养目标
1.认识在金属中加入其他元素形成合金可以改变金属材料的性能。
2.体会金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。
3.感受金属材料对人类的重要性,加深“化学就在身边”的体会。
02
新知导入
钢铁侠的战衣
金钛合金
普通合金钢
镀铬钛和钢合金
马克II号
马克III号
马克I号
03
新知讲解
一、合金及其应用
合金:在纯金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的混合物。
青铜(铜+锡)
不锈钢(铁+铬+镍)
生铁(铁+碳+硅+锰)
金属+金属
金属+非金属
1.合金概念
03
新知讲解
一、合金及其应用
2.合金的性能
实验探究:比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、硬铝片(铝合金)和铝片的光泽与颜色;将它们互相刻画,比较它们的硬度。
性质比较 现象 结论
黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和颜色
硬度 03
新知讲解
一、合金及其应用
观看实验视频,观察并分析实验现象。
2.合金的性能
03
新知讲解
一、合金及其应用
2.合金的性能
实验探究:比较黄铜片(铜锌合金)和铜片、硬铝片(铝合金)和铝片的光泽与颜色;将它们互相刻画,比较它们的硬度。
性质比较 现象 结论
黄铜 铜 硬铝 铝 光泽和颜色
硬度 暗、黄色
亮、红色
暗、银灰色
亮、银白色
黄铜比铜硬
硬铝比铝硬
合金的硬度大于其组分金属
03
新知讲解
一、合金及其应用
查阅资料:焊锡(锡铅合金)主要用于焊接金属等;武德合金(铅、铋、锡和镉组成的合金)可用于制电路保险丝等。根据下表提供的数据,你能得到什么启示
纯金属或合金 纯金属 合金 铅 铋 锡 镉 焊锡 武德合金
熔点/℃ 327 271 232 321 183 70
启示 合金一般比组成它的纯金属的熔点要低
2.合金的性能
03
新知讲解
一、合金及其应用
归纳总结
与组成它们的纯金属相比
与组成它们的纯金属相比
合金的性能
强度和硬度更高
抗腐蚀性更强
熔点低
三增
一降
合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更适合于不同的用途。因此,金属材料中合金的使用更加广泛。
03
新知讲解
一、合金及其应用
3.常见的合金
铁 钢 生铁
含碳量
性能差异
0
0.03%~2%
2%~4.3%
质软
硬而韧
硬而脆
合金
(1)生铁与钢
“百炼成钢”蕴涵的化学原理
C + O2 CO2
高温
03
新知讲解
3.常见的合金
(2)不锈钢
含铬10.5%以上的铁合金
不锈钢
餐具
不锈钢
防盗窗
不锈钢
水池
一、合金及其应用
03
新知讲解
3.常见的合金
黄铜阀门
铜-锌合金
黄铜锁
黄铜硬币
(3)黄铜
一、合金及其应用
03
新知讲解
3.常见的合金
黄金含量达到75%的合金
黄金含量达到99.9%以上,也称足金
18K金
24K金
(4)18K金和24K金
一、合金及其应用
03
新知讲解
4.几种特殊的合金
钛和钛合金
——熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5 g/cm3)、可塑性好、易加工、机械性能好等
——抗腐蚀性能远优于不锈钢
21世纪的重要金属材料
机械性能
用途
——广泛用于火箭、导弹、航天器、船舶、化工设备、通信设备和医疗等。
一、合金及其应用
03
新知讲解
4.几种特殊的合金
镍钛合金
形状记忆合金是具有形状记忆效应的合金,被广泛用于做人造卫星和宇宙飞船的天线,水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关,以及牙齿矫正器等医疗器械。
一、合金及其应用
03
新知讲解
4.几种特殊的合金
贮氢合金是指能在室温下吸收氢气,稍稍加热即能很快放出氢气的合金。它是以镁或稀土金属为主形成的合金。氢气是21世纪要开发的新能源之一。贮氢合金不但能解决氢气的贮存和输送问题,而且可用于氢气的回收、分离、净化等方面。
储氢合金
一、合金及其应用
03
新知讲解
二、我国钢铁工业的发展
03
新知讲解
二、我国钢铁工业的发展
中国钢产量突破1亿吨纪念邮票
用途广泛的钢铁
04
拓展延伸
我国是钢铁大国,钢铁年产量全球第一,但一些特种钢仍需要进口。因此我们仍要花大力气持续推进钢铁技术创新,支撑制造强国建设。
05
课堂练习
1.国产大型客机C919在制造过程中使用了铝锂合金、钛合金、超高强度钢等大量金属材料。下列有关金属和金属材料的说法错误的是( )
A.合金中只含金属元素
B.铝锂合金的硬度比纯铝大
C.常温下的金属材料大部分是固体
D.超高强度钢属于一种铁合金
A
05
课堂练习
2. 镁铝合金作为一种优良的金属材料,在航天领域中具备广泛的应用前景。下列有关该合金的描述中涉及化常性质的是( )
A.密度小为轻量化材料
B.具有优良的耐腐蚀性
C.具有较高的硬度
D.熔点低易加工成各种结构的零部件
B
05
课堂练习
3.推理是化学学习中常用的思维方法。以下推理中正确的个数是( )
①有机物中都含有碳元素,则含有碳元素的化合物都是有机物
②合金属于金属材料,则合金中的元素一定都是金属元素
③铁是人体必需的微量元素,则人体摄入铁越多,越有利于人体健康
④中和反应生成盐和水,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
A
06
课堂总结
合金及其应用
金属的性质和应用
(第2课时)
性能:比组成合金的纯金属的硬度大,熔点低,
抗腐蚀性能好
我国钢铁工业的发展
概念:由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形
成的有金属特性的混合物
种类:铁合金(生铁、钢等)、黄铜、钛合金等
07
作业布置
1.课后习题
2.课堂总结导图
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

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