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金属材料
第2课时
浙教版
初中
新知导入
大多数的金属材料实际上是合金，你知道这是为什么吗?
你能举出几种生活中常见的合金吗？
黄铜
白铜
硬铝
焊锡
不锈钢
锰钢
青铜
武德合金
合作探究
二、常见金属材料
1.金属材料
纯金属
合金
大多数
少数
合金钢
18K金
银
金
合作探究
2.合金
把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质
注意
(1)合金是混合物
(2)合金中至少含有一种金属
(3)合金一定具有金属特性
拓展
制造合金的过程是熔合，而不是化合，该过程发生的是物理变化，只改变了物理性质，不影响其化学性质
合作探究
合作探究
合金不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了变化，从而引起了性质的变化。合金往往比纯金属具有更好的性能。合金的硬度、强度般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能等也更好，因此合金具有更广泛的用途
3.合金的性能
合金具有哪些性能，使用途广泛？
铁
碳
锡
铅
1535℃
3550℃
232℃
327℃
钢
焊锡
<1200℃
<200℃
合作探究
由铁与少量碳等物质形成的合金
4.钢
(1)成分
汽车车身、刀具、量具和模具等
机械性能好、质地坚硬、有弹性和延展性
(2)性质
(3)用途
合作探究
拓展
铁合金
合金
含碳量
机械性能
用途
生铁
2%~4.3%
硬而脆、无韧性
制铁锅、暖气片、等
钢
0.03%~2%
较硬而韧，有弹性、良好延展性
制机械、交通工具等
生铁
钢
合作探究
铜合金
合金
成分
性能
用途
黄铜
铜、锌
强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀
仪表、日用品
青铜
铜、锡
强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀
轴承、齿轮等
白铜
铜、镍
光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工
钱币、饰品
白铜
青铜
黄铜
拓展
合作探究
钛和钛合金
性质
熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5g/cm3)可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的“相容性
用途
被广泛用于火箭、导弹、船舶、化工、通信设备、制造人造骨等
拓展
合作探究
记忆合金
合作探究
合金往往比纯金属具有更好的性能。与纯铁或纯铝相比，铝合金的硬度更大、抗腐蚀性能更强，因而，现代建筑物的门窗广泛使用铝合金。
思考与讨论
现代建筑物的门窗广泛使用铝合金，你能说说为什么不用纯铁或纯铝吗？
人们利用记忆合金在一定温度下做成矫形弓丝，为了恢复原来的形状，矫形弓丝便对牙齿施力，于是牙齿在记忆合金的作用下变得整齐好看
有些同学的牙齿排列不整齐，你知道医学上是采用什么办法进行牙齿矫正的吗？
合作探究
三、金属的污染和回收利用
1.金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾
(2)工业废弃的大量金属垃圾
合作探究
(3)工厂排出含重金属的污水
(4)含铅汽油的使用及大量废弃电池
合作探究
指由重金属或其化合物造成的环境污染
。
拓展
重金属污染
什么是重金属污染？
工业污染大多通过废渣、废水废气排入环境，并在人体和动植物体内富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害
主要来源于工业污染，其次是交通污染和生活垃圾污染
重金属污染的主要来源？
工业重金属污染危害？
合作探究
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中，破坏土壤结构。
(3)像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。
2.金属污染的危害
大量的工业垃圾
合作探究
金属污染可能引发的问题：造成环境污染；危害人体健康。
思考与讨论
金属污染可能引发哪些问题？
我国是如何解决这些问题的？
我国采取的措施：通过分类回收利用，进行循环再利用等可解决一些金属污染问题，同时也保护了有限的金属资源；另外还积极推广无污染的新能源，进行无污染冶金；同时努力治理被污染的水质和土壤。
从饮料罐中回收金属铝
合作探究
(1)垃圾进行分类回收
3.防治金属污染的方法
分类垃圾回收桶
合作探究
(2)回收各种废弃的金属材料
从废置车辆的车身回收铁
基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅铁、铜、锡、锌、银和金等
回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益
回收金属资源的优点？
合作探究
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃
(5)工业废水和废渣处理后排放
垃圾发电厂在处理固体垃圾的同时发电
巨型电磁铁可把铁从垃圾中分离出来
课堂练习
1.下列有关合金的说法错误的是(
)
A.钢是一种化合物
B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大
C.生铁是一种铁合金
D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
A
2.下列关于保护金属资源的说法不正确的是(
)
A.废旧易拉罐无回收的意义
B.合理有效地开采矿物
C.采用多种方法防止金属锈蚀
D.回收废旧金属可减少重金属对环境的污染
A
课堂练习
3.下列关于合金的说法正确的是(
)
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金属于金属单质
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
B
4.我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“一分钟充满电的电池”。下列关于“烯合金”的说法不正确的是(
)
A.常温下稳定
B.是一种纯净物
C.具有导电性
D.含碳元素和铝元素
B
课堂总结
教学板书
金属的污染和回收利用
金属材料
常见的金属材料
纯金属
合金
组成及性能
钢
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–中小学教育资源及组卷应用平台
2.1
金属材料
第2课时
学案
课题
2.1
金属材料
第2课时
章
2
学科
科学
年级
九
【教学目标】
知识与技能目标：1.使同学们初步认识金属材料(合金材料)是人类赖以生存的物质基础2.知道废弃金属对环境的影响，以及回收废弃金属的意义3.知道生铁和钢等重要合金材料方法与过程目标：1.学生逐步体验到物质、条件、环境之
间相互制约2.知道合金比纯金属用途更广泛。情感、态度与价值观1.激发同学们热爱科学、学习科学的兴趣和积极性。2.培养学生全面、综合分析问题的能力及合理使用金属保护金属资源的意识。
【教学重点】
1.金属材料(合金材料)是人类赖以生存的物质基础2.合金比纯金属用途更广泛的原因
【教学难点】
1.废弃金属对环境的影响2.合金比纯金属的用途更广泛
【导学方法】
知识点总结,题型归类,考点精讲,讲练结合,课后巩固
【课前预习】
二、常见金属材料1.把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为____。合金往往比________具有更好的性能。钢是一种由____和____等元素形成的合金，质地____，有____和________，____性能好。三、金属的污染与回收利用2.像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成________，污染土壤和________。可以回收的金属包括____、____、____、____、____、____、____和____等。3.金属污染来源_______________、_______________、_______________、_______________。4.防治金属污染的方法_______________、_______________、_______________、_______________。
学习探究
【新知导入】
【合作探究】
二、常见金属材料1.金属材料如何分类？2.什么是合金？如何正确理解概念？3.合金的性能有哪些？4.什么是钢？有哪些性质和用途？5.阅读了解记忆合金三、金属的污染和回收利用6.金属污染的来源有哪些？7.金属污染的危害有哪些？8.防治金属污染的方法有哪些？9.练一练：（1）下列有关合金的说法错误的是(
)A.钢是一种化合物
B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大C.生铁是一种铁合金
D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低（2）下列关于保护金属资源的说法不正确的是(
)A.废旧易拉罐无回收的意义
B.合理有效地开采矿物C.采用多种方法防止金属锈蚀
D.回收废旧金属可减少重金属对环境的污染（3）下列关于合金的说法正确的是(
)A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比各成分金属大C.合金属于金属单质
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属（4）“烯合金”，该材料有望生产出“一分钟充满电的电池”。下列关于“烯合金”的说法不正确的是(
)A.常温下稳定
B.是一种纯净物C.具有导电性
D.含碳元素和铝元素
【课堂总结】
这节课你学到了什么
【课堂练习】
1.下列物质中属于合金的是(
)A.三氧化二铁
B.不锈钢
C.铁粉和铜粉混合
D.铁矿石2.金属资源是不可再生资源，保护金属资源是我们的职责。下列有关叙述不正确的是(
)A.大力开采矿物以保障金属材料的使用B.提高废旧金属的回收利用率C.在金属制品上刷漆、涂油等防止金属腐蚀D.用特种塑料代替金属制造机器的零部件3.家里的铁锅、菜刀等都是由金属或合金制成的。下列物质不属于合金的是(
)A.生铁
B.黄铜
C.不锈钢
D.铁锈4.生铁和稀盐酸溶液充分反应后,总会有残渣产生,残渣的成分是(
)A.铁
B.氯化铁
C.氯化亚铁
D.碳和一些杂质5.下列说法正确的是(
)A.金属都能导电，所以能导电的单质一定是金属B.经测定只含磷元素的物质，一定不可能是合金C.金属单质的硬度一定比非金属单质的硬度大D.常温下金属都是固态的，非金属全部是气态或固态的6.所谓合金，就是不同金属（或金属与非金属）在熔融状态下形成的一种具有金属特性的熔合物。根据下列四种金属的熔、沸点判断，其中不能形成合金的是(
)A.铁和钠
B.铝和钠
C.铁和铜
D.铝和铜7.世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一。下列应用必须加以控制的是(
)A.用铝合金制门窗
B.用铝合金制飞机材料C.用金属铝制装饮料的易拉罐
D.用金属铝制电线8.保护金属资源的有效途径是(
)①防止金属腐蚀 ②回收利用废旧金属 ③禁止生产易造成金属腐蚀的化工产品 ④合理有效地开采矿物 ⑤寻找金属的代用品A.①②③
B.①②③④⑤
C.②④⑤
D.①②④⑤9.钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、钛合金与人体有很好的“相容性”等。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是(
)A.用于制作保险丝
B.用于制造航天飞机C.用于制造人造骨
D.用于制造船舶10.某课外活动小组利用双休日到废品回收站进行社会实践活动。结合图，请你从金属资源等方面提出至少三条合理化建议。（1）________________；（2）________________；（3）________________。11.科学与日常生活有着密切的联系。(1)钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、抗腐蚀性好，钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是________
(填序号)。A.用于制造船舶
B.用于制造人造骨C.用于制造航天飞机
D.用来做保险丝(2)盛放在油罐车内的石油产品在振荡时产生静电，容易引起火灾甚至爆炸事故，若在油罐车尾部挂一条拖地的铁链便可以防止事故的发生，这是利用铁________的性质。(3)地铁施工中会用到盾构机，盾构机的刀盘用于破碎、切削岩石和泥土，使用钨钢，钨钢具有的物理性质是________。12.“垃圾是放错地方的资源”。请你应用学到的科学知识参与有关废品收购的实践活动。（1）假如你在打扫卫生，清理出下列物品：A.废纸
B.矿泉水瓶
C.易拉罐
D.霉变的蛋糕
E.生锈的铁钉。其中应放入“可回收垃圾箱”的是________（填字母）；废品收购人员发现金属铝做的易拉罐“不生锈”，而铁生锈最厉害，便认为金属铁比铝性质活泼。你认为铝做的易拉罐“不生锈”的原因是________________________。（2）废旧电池中含有汞，如果随意丢弃，会造成污染，威胁人类健康。汞的元素符号是________，它在常温下的状态是________。常用的干电池内部填有氯化铵和二氧化锰等物质，若通过分离得到氯化铵，在实验室需进行的操作是：溶解、过滤和________；得到的氯化铵在农业上又可用作________。（3）废旧铁锅、铝锅等不要随意丢弃，应回收利用，这样做的意义是________。
参考答案
课前预习：
1.【答案】合金
纯金属
碳
铁
坚硬
弹性
延展性
机械
2.【答案】金属离子
地下水源
铝
铅
铁
铜
锡
锌
银
金
3.【答案】日常生活废弃的金属垃圾
工业废弃的大量金属垃圾
工厂排出含重金属的污水
含铅汽油的使用及大量废弃电池
4.【答案】垃圾进行分类回收
回收各种废弃的金属材料
使用无铅汽油
废旧电池不能任意丢弃
工业废水和废渣处理后排放
合作探究：
(1)【答案】A
(2)【答案】A
(3)【答案】B
(4)【答案】B
课堂练习：
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】A
10.【答案】（1）防止金属的锈蚀
（2）大力回收废旧金属制品
（3）寻找金属的代用品
11.【答案】（1）D
（2）导电
（3）硬度大
12.【答案】（1）ABCE
铝性质活泼，表面生成一层致密的氧化物薄膜而阻止内部的铝继续和氧气反应（2）Hg
液态
蒸发结晶
化肥(或氮肥)
（3）减少环境污染，节约金属资源等
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精品试卷·第
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2.1
金属材料
第2课时
教案
课题
2.1
金属材料
第2课时
章
2
学科
科学
年级
九年
【教学目标】
知识与技能目标：
1.使同学们初步认识金属材料(合金材料)是人类赖以生存的物质基础
2.知道废弃金属对环境的影响，以及回收废弃金属的意义
3.知道生铁和钢等重要合金材料
方法与过程目标：
1.学生逐步体验到物质、条件、环境之
间相互制约
2.知道合金比纯金属用途更广泛。
情感、态度与价值观
1.激发同学们热爱科学、学习科学的兴趣和积极性。
2.培养学生全面、综合分析问题的能力及合理使用金属保护金属资源的意识。
【教学重点】
1.金属材料(合金材料)是人类赖以生存的物质基础
2.合金比纯金属用途更广泛的原因
【教学难点】
1.废弃金属对环境的影响
2.合金比纯金属的用途更广泛
【教学方法】
问题推进法；讲授法；谈话法；讨论法
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
【新知导入】
你能举出几种生活中常见的合金吗？
【锰钢、青铜、武德合金、黄铜、焊锡、白铜、硬铝、不锈钢等。】
大多数的金属材料实际上是合金，你知道这是为什么吗?
思考举例
引入新课
【合作探究】
二、常见金属材料
1.金属材料
金属材料包括纯金属和它们的合金。人们日常使用的金属材料，大多数不是纯金属而是合金，如钢、铝合金等。
2.合金
把一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，就称为合金。
注意
(1)合金是混合物；
(2)合金中至少含有一种金属；
(3)合金一定具有金属特性。
拓展
制造合金的过程是熔合，而不是化合，该过程发生的是物理变化，只改变了物理性质，不影响其化学性质。
视频：合金与纯金属的光泽、颜色、硬度的比较
观察图表，了解纯金属与合金的熔点比较。
总结合金具有哪些性质？使用途广泛？
【合金不仅组成上发生了变化，其内部结构也发生了变化，从而引起了性质的变化。合金往往比纯金属具有更好的性能。合金的硬度、强度般比组成它们的纯金属更高，熔点更低，抗腐蚀性能等也更好，因此合金具有更广泛的用途】
4.钢
钢是最常见、应用较广的一种合金材料。
(1)成分：一种由铁与少量碳等物质形成的合金。
(2)性质：机械性能好、质地坚硬、有弹性和延展性。
(3)用途：汽车车身、刀具、量具和模具等。
拓展
铁合金
合金含碳量机械性能用途生铁(铸铁)2%~43%硬而脆、无韧性制铁锅、暖气片、机床等钢0.03%~2%较硬而韧，有弹性、良好的延展性制机械、交通工具、炊具等
铜合金
合金主要成分主要性能主要用途黄铜铜、锌强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表、日用品等青铜铜、锡强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀机器零件如轴承、齿轮等白铜铜、镍光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工钱币、代替银作饰品
钛和钛合金
钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良的性能。
性质熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5g/cm3)可塑性好、易于加工、机械性能好、抗腐蚀性能非常好、与人体具有很好的“相容性用途被广泛用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工、通信设备、制造人造骨等
阅读
记忆合金
一些特定成分的合金（如镍钛合金），在外力作用下会发生变形，当把外力去掉后，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状。这种合金具有百万次以上的回复功能，人们形象地称之为“记忆合金”。
视频：记忆合金
思考与讨论
现代建筑物的门窗广泛使用铝合金，你能说说为什么不用纯铁或纯铝吗？
【合金往往比纯金属具有更好的性能。与纯铁或纯铝相比，铝合金的硬度更大、抗腐蚀性能更强，因而，现代建筑物的门窗广泛使用铝合金。】
有些同学的牙齿排列不整齐，你知道医学上是采用什么办法进行牙齿矫正的吗？
【人们利用记忆合金在一定温度下做成矫形弓丝，为了恢复原来的形状，矫形弓丝便对牙齿施力，于是牙齿在记忆合金的作用下变得整齐好看】
三、金属的污染和回收利用
1.金属污染来源
(1)日常生活废弃的金属垃圾。
(2)工业废弃的大量金属垃圾。
(3)工厂排出含重金属的污水。
(4)含铅汽油的使用及大量废弃电池。
拓展
重金属污染
重金属污染
【指由重金属或其化合物造成的环境污染，主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等人为因素导致。】
【重金属污染主要来源于工业污染，其次是交通污染和生活垃圾污染。】
【工业污染大多通过废渣、废水废气排入环境，并在人体和动植物体内富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害。】
2.金属污染的危害
(1)浪费大量资源。
(2)铝等金属在自然界不会自行分解，积累在土壤中，破坏土壤结构。
(3)像铅、镉等有毒的金属被腐蚀后会溶于水中形成金属离子，污染土壤和地下水源。
思考与讨论
金属污染可能引发哪些问题？
我国是如何解决这些问题的？
【金属污染可能引发的问题：造成环境污染；危害人体健康。】
【我国采取的措施：通过分类回收利用，进行循环再利用等可解决一些金属污染问题，同时也保护了有限的金属资源；另外还积极推广无污染的新能源，进行无污染冶金；同时努力治理被污染的水质和土壤。】
3.防治金属污染的方法
(1)垃圾进行分类回收。
(2)回收各种废弃的金属材料。
【基本上所有金属都可循环再生，而普遍回收的金属包括：铝、铅铁、铜、锡、锌、银和金等。】
【回收利用金属可以降低生产成本，节约金属资源，节约能源，减少对环境的污染，产生巨大的社会效益和经济效益。】
(3)使用无铅汽油。
(4)废旧电池不能任意丢弃
(5)工业废水和废渣处理后排放。
知道金属材料分类
知道什么是合金
体会合金的含义
了解合金与纯金属的比较
了解钢
了解铁合金
了解铜合金
了解钛和钛合金
阅读记忆合金
思考与讨论
分析总结金属污染来源
了解重金属污染
知道金属污染的危害
思考与讨论
知道防治金属污染的方法
介绍金属材料分类
介绍合金
分析合金的含义
拓展合金的形成
归纳合金的用途
介绍钢
拓展铁合金
拓展铜合金
拓展钛和钛合金
指导阅读
引导思考与讨论
引导分析总结金属污染来源
拓展重金属污染
介绍分析金属污染的危害
引导思考与讨论
介绍归纳防治金属污染的方法
【课堂练习】
1.下列有关合金的说法错误的是(
A
)
A.钢是一种化合物
B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大
C.生铁是一种铁合金
D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
2.下列关于保护金属资源的说法不正确的是(
A
)
A.废旧易拉罐无回收的意义
B.合理有效地开采矿物
C.采用多种方法防止金属锈蚀
D.回收废旧金属可减少重金属对环境的污染
3.下列关于合金的说法正确的是(
B
)
A.合金不属于金属材料
B.合金的硬度一般比各成分金属大
C.合金属于金属单质
D.多数合金的熔点高于组成它的成分金属
4.我国科学家率先用铝合金和石墨烯按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“一分钟充满电的电池”。下列关于“烯合金”的说法不正确的是(
B
)
A.常温下稳定
B.是一种纯净物
C.具有导电性
D.含碳元素和铝元素
习题训练
知识应用与理解
【课堂总结】
知识小结
总结概括
【教学板书】
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精品试卷·第
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