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课 题 第一节 常见的金属材料 课 型 新 授
第 1 课时 第 周 年 月 日
教学目标 一、知识与技能:1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。2、了解常见金属的物理性质,知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金,知道生铁和钢等重要合金,以及合金比纯金属具有更广泛的用途。二、过程与方法:1、引导学生自主实验探究金属的物理性质(重点探究导电、导热性等)。2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系,培养学生综合分析问题的能力。3、通过查阅合金的资料,培养学生独立获取知识的能力。三、情感态度与价值观:1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦,逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。
学情分析 学生已经有了日常生活中使用金属制品的经验,也初步了解金属制品的某些特殊用途。但学生对金属的了解还不够系统,也不十分清楚物质的用途与其性质之间的内在联系。他们不了解自己使用的金属制品都是用合金材料制成的,更不了解性能各异的合金竟是通过多种金属(或金属与非金属)熔合而成的。因此,教学中应从学生已有的生活经验出发,通过实验探究和交流讨论,使其将自己对金属制品的成分和各项性能及其用途的认识逐渐清晰、系统、深入,进而产生学习有关金属性质和生产知识的积极心态。
重 点 1、引导自主探究金属的物理性质。2、在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。
难 点 合金的性质探究。
教学媒体、仪器和药品等 1、学生收集日常生活中的金属材料。2、学生查阅有关金属材料发展前景资料。3、酒精灯、火柴、干电池、导线、小灯泡、砂纸、铜丝、铁丝、铝丝、铁架台、黄铜、铜、焊锡、锡、铁片、铅、铝片、铝合金。4、教师制作多媒体课件。
教学方法 引导实验探究;指导调查考察,收集资料整理归纳;组织小组讨论交流分享等。
教 学 过 程
知 识 点 教 师 活 动 学 生 活 动
一、金属的物理性质1.金属的物理性质2.金属的用途 【创设情景引入新课】通过多媒体(或电视)播放《铁道游击队》MTV,并展示出这段MTV中出现的各种枪械提出这些枪械是由什么材料制造的?然后引入课题——第一节 常见的金属材料。【过渡】今天,我们探究的第一个问题是金属的物理性质,并板书。【活动天地】首先我们组织一个小活动,请同学们以小组为单位讨论举出一些生活中常见或常用的金属制品,想一想各是用什么金属制成的?分别应用了该金属的哪些物理性质性质? 让每组的学生代表说出讨论的结果,其他同学补充。通过师生的共同讨论,总结出金属的物理性质,并通过投影展示出金属具体的物理性质。 【讨论归纳】出示一些金属物理性质数据。要求学生对这些金属物理性质进行比较,了解金属共同的物理性质和部分重要金属的特性。【讨论问题】1、为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制?2、银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制?3、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能出现什么情况?4、为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?(通过讨论,让学生明白物质的用途与其性质有密切的联系,得出“物质用途是由其性质决定的”这一重要结论。)【提出问题】结合你在生活中看到的其他现象回答:物质的性质是否是决定物质用途的唯一因素?还要考虑那些因素呢?【趣味活动】金属之最地壳中含量最高的金属元素── 人体中含量最高的金属元素──目前世界年产量最高的金属──导电、导热性最好的金属 ──熔点最高的金属──熔点最低的金属──(组织一个小型的知识竞赛,可以进行抢答比赛,活跃一下气氛) 在教师指导下观看录像,进行回答。联系生产生活实际进行识记分组讨论交流,各组派代表回答问题。学生分组讨论,然后代表陈述讨论、交流结果,其他同学作补充。思考、查资料、讨论及总结,独立或集体回答问题。(价格、资源存量、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) 在轻松愉快的氛围里收获到知识,开拓了视野。
二、合金1.合金的定义及常见的合金2.合金的性质3.合金的用途 【过渡】日常生活中我们使用的金属制品是纯金属制成的吗?……不是,那么什么是合金呢?今天我们探究的第二个问题就是——合金,并作板书。【创设情景 引起思考】多媒体出示思母戊方鼎的图片以及简介,并指导学生阅读课本了解合金的形成、定义。【设问】纯金属与合金的性质是否相同?【实验探究】金属与合金性质的比较探究问题方案设计实验现象实验结论颜色光泽硬度熔点(引导)金属在熔合了其他金属或非金属后,不仅组成发生变化,其内部组织结构也发生了变化,从而引起性质的变化。【师生互动】通过多媒体出示常见合金的主要成分、性能和用途,并展示常见合金图片及其应用。【小结】引导学生畅谈对这一节学习内容的体会和感想,进行学习反思。【练兵场】1、以下铁的用途,涉及了那些铁的性质?(1)烧菜用的铲子是铁制的,一般都要 装上木柄?(2)油罐车行驶时罐内石油振荡产生静电,易发生火险,因此,车尾有一条拖地的铁链?2、(略)【课后实践作业】以“如果没有金属,我们的生活将会变得怎样”为题,写一篇科学小论文。 阅读、回答、总结,得出合金的定义。学生分组交流各自的假设、实验设计方案及实验记录、最终结论。分组实验、观察、操作、体会、比较,得出结论。认识合金与纯金属的比较,性质上存在较大的差异。课下查阅有关无声、记忆、低温超导等功能的新型材料的小知识以及“多识一点”栏目中的知识。学习讨论,交流学习过程中的体会、感想、收获。学生在规定的时间内完成。
板 书 设 计
常见的金属材料一、金属的物理性质1.金属的物理性质:金属都具有特殊的金属光泽,都有良好的导热性、导电性和延展性。2.金属的用途 物质的用途由性质决定 如:钨 熔点高→灯泡灯丝 银 导电性优良→电子制造业 二、合金1.合金的定义及常见合金:青铜、黄铜、硬铝、不锈钢等。2.合金的性质实验探究:金属与合金性质的比较实验结论:合金的性质与金属相比有较大差异。原因:组成变化、内部组织结构改变→性质变化3.合金的用途
附:学案
学习指导
1、 金属材料的物理性质
从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等方面具有相似的物理性质,但从颜色、密度、硬度等方面具有差异性。金的活动性最差,在地壳中以单质的形式存在
1、 物质的性质决定物质用途
菜刀、锤子用硬度大的金属铁制而不用硬度小的铅制,灯泡里的灯丝用熔点高的钨制而不用熔点低的锡制。
1、 生活中最常见的合金是生铁和钢,航空中常用的铝合金是在金属铝中加入了铜、镁、硅等金属制成的硬铝,合金的许多性能与组成它们的纯金属不同。
基础训练
1.下列物质属于纯净物的是( )
A.生铁 B.钢 C.黄铜 D.金刚石
2.下列物质不属于铁制品的是( )
A.菜刀 B.镰刀 C.锤子 D.电线
3.用做医疗器械和炊具的不锈钢,是在炼钢时加入了( )
A.硅 B.钨 C.铬和镍 D.锰
4、一种新兴的金属由于其密度小、延展性好、耐腐蚀强,它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝和铝合金而被广泛应用,该金属是( )
A.锌 B.钛 C.镁 D.锰
5.把下列金属的性质和有关的用途用短线连起来
金属的光泽 金属铝做反光镜
金属的导电性 制铝箔
金属的延展性 制电缆
金属的导热性 用铝壶烧水
拓展创新
1.将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合,冷凝后得到具有金属特性的熔合物———合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断,不宜采用上述方法制取的合金是( )。
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点/℃ 883 1090 2467 2567 2750
A.Fe-Cu 合金 B.Mg-Fe合金 C.Al-Na合金 D.Cu-Na合金
2.下表列出了五种金属的一些资料:
金属 在地壳中的含量 (%) 每千克的价格 (¥) 相对的抗腐蚀性(1=最低;4=最高) 金属的相对强度(1=最低;3=最高)
Al 8.1 170 3 1
Cu 0.005 5 140 3 3
Au 0.000 000 4 1 100 000 4 2
Fe 5.0 20 1 3
Zn 0.007 160 2 2
(1)虽然金在地壳中上含量极低,但人类很久以前就发现了金。为什么?
(2)在上表中,哪几种金属最适合用来制造输送热水的水管接头?解释你的答案。(提示从抗腐蚀性、强度、和价格三方面考虑)
(3)铝是制造飞机的主要材料,但它的相对强度很低。试建议如何改进铝的强度使其符合制造飞机的要求。
(4)根据上表提供的资料,举出一项影响金属价格的因素。
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