金属材料教案
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文档简介
课题1 金属材料
吉 安 二 中 杨 勇
【教材分析】
1．地位与作用：本课题分为两部分，第一部分从许多日常用品是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并重点介绍金属的物理性质，然后，由学生根据金属的性质讨论其用途，最后得出“性质决定物质的用途，还要综合考虑多方面因素”的结论。第二部分介绍合金，通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异，并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野，还特意介绍了很有前途的金属钛及高科技合金——形状记忆合金。本课题与人类生活和社会发展有密切关系，且能解释金属的一些用途。
2．教学重点：金属材料的物理性质；物质性质与用途的关系。
3．教学难点：培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。
【教学目标】
1．知识与技能：（1）认识金属材料与人类和社会发展的密切关系。（2）了解常见是金属的物理性质几合金的特点。（3）了解物质性质与用途的关系。
2．过程与方法：（1）通过比较学习，帮助学生形成获取信息和处理信息的能力，并构建出与金属材料相关联的知识体系。（2）通过创设故事情景引入新课提高学生兴趣，联系生活实际分组探究金属的共同性质及合金与组成它们的金属性质的差异。体会对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
3．情感态度与价值观：（1）进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲，激发学习化学的兴趣。（2）树立事物是普遍联系的观点，逐步形成合理使用物质的观念。（3）树立为社会进步而学习化学的志向。
【教具准备】
1．仪器与用具：投影仪、金属制品挂图（如飞机、坦克、轮船、火箭等）小刀、铁锤、酒精灯、导线、灯泡、电源、铁架台（带铁圈）、蒸发皿、火柴、砂纸.。
2．实验药品：金属制品（曲别针、铝箔、水龙头等）、铜丝、铁丝、铝丝、铜片、黄铜片、锡、焊锡、金。
【课时安排】 2课时 第一课时：几种重要的金属。 第二课时：合金
【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
【创设情景】 投影资料:1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是用于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。1867年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。学生认真观察资料。 采撷短小、精致的历史故事，点燃学生的学习热情，提高学习化学的兴趣。
【引入新课】 1．听了上面两个小故事，你能说出产生事故的原因吗？2.在日常生活中，你碰到过类似因为不恰当使用金属而导致的尴尬事吗？说出来听听。 学生好奇想急于知道答案。 学生交流与小结：在日常生活中，我们要在了解金属物理性质的基础上合理应用金属。例如：不能用铜丝来做保险丝，不要买劣质的起子做工具，不要买容易脆断的金属眼镜架等等。 让学生了解生活中处处有化学，并要及时进行活动探究，活跃课堂气氛。
【观看展示】 引导学生观看录像了解人类发现金属、认识金属、使用金属的历史。让学生说出日常生活中接触到的金属制品并展示收集的金属。 学生在教师指导下观看录像，展示他们收集的金属制品，如：铜钱、硬币、纪念章、钥匙等。 让学生从生活走进化学，突出化学与社会的密切联系。
【分组探究】小组协商选择需要探究的金属，自己确定研究方案，从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多方面进行比较。 学生分组探究：分别取出铁丝、铜丝、铝丝、。1.观察它们的颜色状态;2.用力试试是否可以弯曲折断;3.用小刀割一下;4.用铁锤敲一下;5. 用手拿着金属丝的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端;6.用电池和小灯泡试试它们能否导电。 培养学生实验、观察、归纳总结和语言表达的能力，实事求是的科学态度，激发学生的学习兴趣，领悟科学研究的方法，从中获得成功的喜悦。通过合作学习的方式，培养学生的合作意识和与人交往的方法。
【创设问题】（１）现在，你知道金属材料具有哪些共同的物理性质吗？（２）投影表8-1指导学生阅读课文，了解金属共同的物理性质和部分金属的特性。 让每组的学生代表说出实验和讨论的结果，其他同学补充。学生小结：金属一般都具有光泽，能够导热、导电、有延展性等等。而非金属不具有上述物理性质。 培养学生分析问题、正确表达实验结论和分析结果的能力。
【学生提问】能否根据是否能燃烧来区分金属材料和非金属材料？ 老师提醒：一、燃烧属于物质化学性质的范畴，二、不能单纯从是否能燃烧来区分金属材料和非金属材料，这些知识都会在下一个课题中学到。 培养学生发现问题、敢于提出问题的能力。
【研究讨论】投影展示课文第3页讨论。 学生分组讨论后，由小组代表到前面陈述讨论结果，其他小组可宣布自己的不同答案。 使学生学会将生活现象与学科学习有机结合的科学方法、并敢于表达自己的观点，从而培养学生的自信心。
【提问思考】根据以上讨论结果并结合实际思考物质的性质是否是决定其用途的唯一因素 如若不是，你认为还需考虑哪些因素 思考、查阅资料、讨论及总结，独立或集体回答。 培养学生理论联系实际的求实态度。
【精彩演讲】日常生活中，你经常用到哪些金属材料？你能设计出更别致的用途吗？有兴趣的同学，请你走上讲台，为我们做一次精彩的演说！ 学生进行精彩的演讲。 变讲台为师生共同拥有的活动舞台。培养学生良好的心理素质，锻炼学生的演讲能力。
【竞技比赛】我们知道，在一切比赛中，当冠军的感觉都是最好的。那么，哪些金属能获得如此殊荣呢 请大家阅读课文第4页的资料《金属之最》。 [比一比，赛一赛]你能很快记住它们吗 以小组为单位，比一比，赛一赛，看谁是冠军？ 增强学生竞争意识。
【创设情景】要把“神舟”5号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒8公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。结合教材表8-1，谈谈你的想法？ 学生阅读与交流：1、从表8—1和教材的资料得知，所有的纯金属如果从熔点角度来看，都不符合火箭外壳的设计标准。2、可以通过化学方法制造代用品来解决日常生活中对各种材料的需求。 适时应用STS渗透教育。
【教师过渡】事实上，目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。
【过渡提问】什么是合金？常见的合金有那些？ 学生阅读课文第4~5页。 培养学生的阅读能力。
【分组探究】合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的合金材料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方面进行比较。 学生分组探究：观察黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻伐、比较硬度，比较焊锡和锡的熔化温度。 通过合作学习的方式，培养学生的合作意识和与人交往的方法。
【创设问题】现在，你知道合金材料有哪些优良的物理性能了吗？ 学生小结：1、合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更容易适合于不同的用途，或者要求更高的材料需求。比如硬度更大、熔点更高、加工更方便，并且改变了颜色、密度、韧性、耐磨性、导热性、导电性以及延性、展性等等。 培养学生归纳总结能力。
【学生阅读】指导学生阅读表8-2并了解钛和钛合金及21世纪的重要金属材料。 学生阅读课文第6页。 培养学生把知识用于建设祖国、报效祖国的责任感。
【精彩辩论】拓展探究设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：①设计出制造火箭外壳所用材料的物理指标；②公开辩论所设计物理指标的可行性。 学生分两组进行设计与辩论。 在应用中更深刻地领会知识。锻炼学生的口才
【作业设计】1.阅读课文第7页《化学·技术·社会》。2.课本第8页2、4、5、6。3.通过上网、进图书馆等渠道查找资料，了解一些新型金属，写一篇科普小论文与同学交流。 4.亲自做一做家庭小实验——淬火与回火。
【板书设计】
第八单元 课 题 1 金属材料
一．金属的物理性质
1．常温下大部分是固体（汞除外），有颜色和金属光泽，大多数是电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。
2．用途：主要由性质决定。
3．还需考虑的因素：价格、资源、是否美观、使用是否方便、废物是否易于回收利用和对环境的影响。
二．合金
1． 定义：
2． 合金与组成它们的金属的性质差异。
3． 合金比纯金属具有更广泛的用途。
4． 钛和钛合金。
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吉 安 二 中 杨 勇
【教材分析】
1．地位与作用：本课题分为两部分，第一部分从许多日常用品是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并重点介绍金属的物理性质，然后，由学生根据金属的性质讨论其用途，最后得出“性质决定物质的用途，还要综合考虑多方面因素”的结论。第二部分介绍合金，通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异，并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野，还特意介绍了很有前途的金属钛及高科技合金——形状记忆合金。本课题与人类生活和社会发展有密切关系，且能解释金属的一些用途。
2．教学重点：金属材料的物理性质；物质性质与用途的关系。
3．教学难点：培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。
【教学目标】
1．知识与技能：（1）认识金属材料与人类和社会发展的密切关系。（2）了解常见是金属的物理性质几合金的特点。（3）了解物质性质与用途的关系。
2．过程与方法：（1）通过比较学习，帮助学生形成获取信息和处理信息的能力，并构建出与金属材料相关联的知识体系。（2）通过创设故事情景引入新课提高学生兴趣，联系生活实际分组探究金属的共同性质及合金与组成它们的金属性质的差异。体会对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
3．情感态度与价值观：（1）进一步培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲，激发学习化学的兴趣。（2）树立事物是普遍联系的观点，逐步形成合理使用物质的观念。（3）树立为社会进步而学习化学的志向。
【教具准备】
1．仪器与用具：投影仪、金属制品挂图（如飞机、坦克、轮船、火箭等）小刀、铁锤、酒精灯、导线、灯泡、电源、铁架台（带铁圈）、蒸发皿、火柴、砂纸.。
2．实验药品：金属制品（曲别针、铝箔、水龙头等）、铜丝、铁丝、铝丝、铜片、黄铜片、锡、焊锡、金。
【课时安排】 2课时 第一课时：几种重要的金属。 第二课时：合金
【教学过程】
教师活动 学生活动 设计意图
【创设情景】 投影资料:1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是用于取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。1867年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。学生认真观察资料。 采撷短小、精致的历史故事，点燃学生的学习热情，提高学习化学的兴趣。
【引入新课】 1．听了上面两个小故事，你能说出产生事故的原因吗？2.在日常生活中，你碰到过类似因为不恰当使用金属而导致的尴尬事吗？说出来听听。 学生好奇想急于知道答案。 学生交流与小结：在日常生活中，我们要在了解金属物理性质的基础上合理应用金属。例如：不能用铜丝来做保险丝，不要买劣质的起子做工具，不要买容易脆断的金属眼镜架等等。 让学生了解生活中处处有化学，并要及时进行活动探究，活跃课堂气氛。
【观看展示】 引导学生观看录像了解人类发现金属、认识金属、使用金属的历史。让学生说出日常生活中接触到的金属制品并展示收集的金属。 学生在教师指导下观看录像，展示他们收集的金属制品，如：铜钱、硬币、纪念章、钥匙等。 让学生从生活走进化学，突出化学与社会的密切联系。
【分组探究】小组协商选择需要探究的金属，自己确定研究方案，从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多方面进行比较。 学生分组探究：分别取出铁丝、铜丝、铝丝、。1.观察它们的颜色状态;2.用力试试是否可以弯曲折断;3.用小刀割一下;4.用铁锤敲一下;5. 用手拿着金属丝的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端;6.用电池和小灯泡试试它们能否导电。 培养学生实验、观察、归纳总结和语言表达的能力，实事求是的科学态度，激发学生的学习兴趣，领悟科学研究的方法，从中获得成功的喜悦。通过合作学习的方式，培养学生的合作意识和与人交往的方法。
【创设问题】（１）现在，你知道金属材料具有哪些共同的物理性质吗？（２）投影表8-1指导学生阅读课文，了解金属共同的物理性质和部分金属的特性。 让每组的学生代表说出实验和讨论的结果，其他同学补充。学生小结：金属一般都具有光泽，能够导热、导电、有延展性等等。而非金属不具有上述物理性质。 培养学生分析问题、正确表达实验结论和分析结果的能力。
【学生提问】能否根据是否能燃烧来区分金属材料和非金属材料？ 老师提醒：一、燃烧属于物质化学性质的范畴，二、不能单纯从是否能燃烧来区分金属材料和非金属材料，这些知识都会在下一个课题中学到。 培养学生发现问题、敢于提出问题的能力。
【研究讨论】投影展示课文第3页讨论。 学生分组讨论后，由小组代表到前面陈述讨论结果，其他小组可宣布自己的不同答案。 使学生学会将生活现象与学科学习有机结合的科学方法、并敢于表达自己的观点，从而培养学生的自信心。
【提问思考】根据以上讨论结果并结合实际思考物质的性质是否是决定其用途的唯一因素 如若不是，你认为还需考虑哪些因素 思考、查阅资料、讨论及总结，独立或集体回答。 培养学生理论联系实际的求实态度。
【精彩演讲】日常生活中，你经常用到哪些金属材料？你能设计出更别致的用途吗？有兴趣的同学，请你走上讲台，为我们做一次精彩的演说！ 学生进行精彩的演讲。 变讲台为师生共同拥有的活动舞台。培养学生良好的心理素质，锻炼学生的演讲能力。
【竞技比赛】我们知道，在一切比赛中，当冠军的感觉都是最好的。那么，哪些金属能获得如此殊荣呢 请大家阅读课文第4页的资料《金属之最》。 [比一比，赛一赛]你能很快记住它们吗 以小组为单位，比一比，赛一赛，看谁是冠军？ 增强学生竞争意识。
【创设情景】要把“神舟”5号飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求火箭的飞行速度达到每秒8公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。结合教材表8-1，谈谈你的想法？ 学生阅读与交流：1、从表8—1和教材的资料得知，所有的纯金属如果从熔点角度来看，都不符合火箭外壳的设计标准。2、可以通过化学方法制造代用品来解决日常生活中对各种材料的需求。 适时应用STS渗透教育。
【教师过渡】事实上，目前已制得的纯金属只有90余种。由于科学技术的日新月异，仅有的这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料应运而生。
【过渡提问】什么是合金？常见的合金有那些？ 学生阅读课文第4~5页。 培养学生的阅读能力。
【分组探究】合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的合金材料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方面进行比较。 学生分组探究：观察黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们互相刻伐、比较硬度，比较焊锡和锡的熔化温度。 通过合作学习的方式，培养学生的合作意识和与人交往的方法。
【创设问题】现在，你知道合金材料有哪些优良的物理性能了吗？ 学生小结：1、合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更容易适合于不同的用途，或者要求更高的材料需求。比如硬度更大、熔点更高、加工更方便，并且改变了颜色、密度、韧性、耐磨性、导热性、导电性以及延性、展性等等。 培养学生归纳总结能力。
【学生阅读】指导学生阅读表8-2并了解钛和钛合金及21世纪的重要金属材料。 学生阅读课文第6页。 培养学生把知识用于建设祖国、报效祖国的责任感。
【精彩辩论】拓展探究设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：①设计出制造火箭外壳所用材料的物理指标；②公开辩论所设计物理指标的可行性。 学生分两组进行设计与辩论。 在应用中更深刻地领会知识。锻炼学生的口才
【作业设计】1.阅读课文第7页《化学·技术·社会》。2.课本第8页2、4、5、6。3.通过上网、进图书馆等渠道查找资料，了解一些新型金属，写一篇科普小论文与同学交流。 4.亲自做一做家庭小实验——淬火与回火。
【板书设计】
第八单元 课 题 1 金属材料
一．金属的物理性质
1．常温下大部分是固体（汞除外），有颜色和金属光泽，大多数是电和热的良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。
2．用途：主要由性质决定。
3．还需考虑的因素：价格、资源、是否美观、使用是否方便、废物是否易于回收利用和对环境的影响。
二．合金
1． 定义：
2． 合金与组成它们的金属的性质差异。
3． 合金比纯金属具有更广泛的用途。
4． 钛和钛合金。
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