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第6节 材料的利用与发展
【内容来源】九年级浙教版上册第二章
【主 题】第6节 材料的利用与发展
一、教学目标
1.知识与技能
了解新型材料的性能和使用。
2.过程与方法
通过学习，认识材料的发展与人类文明的关系。
3.情感态度和价值观
学习在制造材料过程中产生的污染以及如何防治，培养学生环境保护意识。
二、重点难点
重点：材料的发展和利用对人类文明的促进作用
难点：了解新型材料的性能和使用。
三、教学过程：
（一）新知导入
常见的材料有哪几类？请各举出几种。
学生活动：学生根据自己已有的相关经验进行回答。
教师活动：展示ppt上的相应图片（从古自今的相应的材料，询问学生知道这些材料出现的早晚顺序吗？）
（二）新课教学
教师活动：材料的发展历程：石器→陶器→青铜器→钢铁的使用→合成材料的使用→新型材料的使用
总结：材料的发展历程标志着生产力的不断发展。
教师提问：什么是新型材料（让学生们各抒己见），最后教师给出参考的定义：指新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需的材料。包括：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料。
光电子材料：实现光子变电子、电子变光子、一种频率的光子变为另一种频率的光子，或自发辐射变为受激辐射的技术，称为光电子技术。
先进复合材料：树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳纤维复合材料
超级陶瓷材料：纳米陶瓷等
新型金属材料：记忆合金、铝合金、金属玻璃等
新型高分子材料：导电塑料做成的塑料电池、人工器官、可降解材料、高吸水性高分子
纳米材料：纳米材料是指由粒径在1－100纳米之间的粒子组成的材料。将宏观物体细分成纳米粒子后，它将显著的不同。
（教师对以上的新型材料给予适当的介绍）
教师提问：新型材料有哪些优异特性呢？
学生活动：学生举手回答（1.超级塑料制成的头盔，防弹、抗压、撞不破2. 超级陶瓷质地坚韧，制成的刀具削铁如泥3. 超级玻璃能根据光照的强度改变颜色。4. 纳米材料制成的手机，可以防水等等）
（三）逐步提高
探究1：
某厂想利用存积的废料——铜屑来制备硫酸铜，作为农药波尔多液的主要原料，以满足市场需求。如果你们是该厂的技术开发小组，请你们设计几种制备的方案。
学生活动：小组讨论，最后每组派代表发言。
探究2 ：怎样以铜为主要原料制备硫酸铜
（1）设计实验方案：课本介绍了一种方案，其它方案由学生讨论拟定。
（2）讨论时说出实验的原理：
　方案一：　Cu＋2H2SO4（浓）= CuSO4＋SO2↑＋2H2O
　方案二：　2Cu＋O2= 2CuO
　　　　　　CuO＋H2SO4= CuSO4＋H2O
　方案三：　Cu＋2AgNO3=2Ag＋Cu（NO3）2
　　　　　　Cu（NO3）2＋2NaOH=Cu（OH）2↓＋2NaNO3
　　　　　　Cu（OH）2＋H2SO4=CuSO4＋2H2O
（3）针对原料的利用率、产生的污染、制备成本等方面进行讨论
　方案一：利用率低、会产生污染
　方案二：可以利用
　方案三：成本高、步骤繁锁。
化工生产原则：除了处理“三废”，更要努力提高原料的利用率，增加产品的产量，从根本上降低生产对环境造成的污染。
（四）课堂练习：
1.塑料的使用方便了人类的生活，但由此也带来了“白色污染”。下列解决“白色污染”的合理措施是（ ）
A.焚烧废旧塑料袋　 B.废弃塑料掩埋处理
C.禁止使用塑料制品 D.使用可降解塑料
2. “绿色化学”能实现零排放(即反应物中的原子利用率达到100%)。CO和H2在一定条件下按照不同的比例可以合成不同的有机化工原料。根据零排放的要求，以CO和H2合成的有机物不可能是（ ）
A．甲醇(CH4O) B．乙醇(C2H6O)
C．甲醛(CH2O) D．乙酸(C2H4O2)
3.某市有一家工厂处理含铜垃圾的生产流程如下：
写出上述生产流程中与提取铜直接有关的 A、B、C 三步反应的化学方程式。
4. 某大型高炉年产生铁4×106吨（设生铁的含铁质量分数为96%，在冶炼过程中铁的损耗不计）， 则需要含铁的质量分数为 50% 的赤铁矿石多少万吨？
5. 我国早在春秋战国时期就开始炼铁、应用金属铁。请你用化学方程式表示用一氧化碳还原氧化铁的化学反应原理
四、板书设计
第6节 材料的利用与发展
一、材料发展历史
材料的发展历程：石器→陶器→青铜器→钢铁的使用→合成材料的使用→新型材料的使用
二、新型材料
包括：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料。
三、材料制造与环境保护
1.处理“三废”（废水、废渣、废气）
2.提高原料的利用率

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