《课题1 金属材料》教学设计附导学案.docx

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《课题1金属材料》教学设计附导学案

《课题1金属材料》教学设计

【教学目标】

1、知识与技能

⑴认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。

⑵了解常见金属的物理性质，能区分常见的金属和非金属。

⑶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。

⑷了解物质的性质与用途的关系。

2、过程与方法

⑴由学生的生活经验和对实物性质的讨论入手，让学生了解金属的物理性质，并学会区分金属和非金属。

⑵通过对生活中常见的一些金属制品材料选择的讨论，引导学生从多角度分析问题，并形成以下认识：

物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。

⑶通过实验比较黄铜片和紫铜片、焊锡和锡及铅的多种性质，认识加入其他金属可以改良金属特性，以及合金具有更广泛的用途。

3、情感态度与价值观

⑴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。

⑵在了解金属性质的基础上，了解材料选择要考虑的问题：

如价格、资源、是否美观、是否便利以及废料是否易于回收等。

【教学重点】

1、金属材料的物理性质。

2、物质性质与用途的关系。

【教学难点】

1、培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。

2、提高学生综合分析问题的能力。

【教具准备】

教师用具：

投影仪、金属制品、金属制品的图片、铁架台、铁片、酒精灯、焊锡、铅、火柴等。

学生用具：

大小形状相同的铁、铜，干电池，小灯泡，导线，酒精灯，火柴，黄铜，铜，与钛有关的资料和新型合金的资料等。

【课时安排】

1课时

【教学过程】

教学流程

师生活动

设计意图

设置情境引入新课

回顾、交流

展示

设计方案实验探究

交流

汇报

板书

讨论

过渡

比较

介绍

讨论

小结

巩固、转折

过渡

阅读

归纳

介绍

实验探究

阅读

拓展

【学习情景】展示金属制品的图片。

【提问】图片中的制品主要由什么材料制成？

【讲解】金属材料包括纯金属以及它们的合金。

【新课引入】本单元我们就来学习金属和金属材料。

【展示】本节课的知识要点

【板书】第八单元金属和金属材料

课题1金属材料

【设问】根据生活经验，你所知道的金属有哪些？

你见过哪些金属制品？

我所知道的金属

…

我所见过的金属制品

…

【学生回答、交流】

【小结】金属的种类有很多，而我们最常见的金属有铁、铝和铜。

【展示】铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。

铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是100多年前的事情。

但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。

【板书】一、金属的物理性质

【过渡】下面，我们就以铜、铁为例，来对金属的物理性质进行探讨。

【活动与探究】学生分组进行

1、观察它们的颜色和光泽。

2、感觉一下同体积不同金属块的质量大小，由此判断它们的密度大小。

3、试试不同金属片是否容易被弯曲、折断，并感觉它们硬度是否相同。

4、用电池和小灯泡等试试他们能否导电，并比较灯泡的亮度是否相同。

5、用手拿着金属片的一端，在酒精灯火焰上方烘烤它的另一端（注意：

时间不要长，防止烫伤），试试它能不能传热。

【学生实验探究、完成报告、交流讨论；教师巡视】

实验

现象

说明金属具有什么性质

举例说明该性质的用途

实验一

实验二

实验三

实验四

实验五

【学生汇报、交流，教师板书】

【实验1的结论】金属都有颜色、有光泽。

【实验2和实验3的结论】不同金属的密度、硬度不同。

金属能被弯曲，而且不易折断。

【实验4的结论】金属具有导电性，不同金属的导电能力各不相同。

【实验5的结论】金属具有导热性。

【学习情景】展示细铜丝、薄铜片等。

【介绍】抽成细丝的性质为延性，打轧成薄片的性质为展性。

金属的延展性决定了金属一般具有良好的机械强度。

【教师总结并板书】有颜色和光泽，常温下为固态（汞除外）；不同金属的密度、硬度不同；金属有良好的导电性、导热性和延展性，且熔点较高。

【讨论】

1、制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有什么要求？

2、电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了钨的哪些性质？

【过渡】金属不仅具有以上共性还有各自的特性。

【投影】一些金属物理性质的比较。

（P3表8－1）

【学生分析比较汇报】

【介绍】金属之最（课本P4）

【讨论】投影展示：

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，可能会出现什么情况？

4、用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？

【学生分组讨论后汇报交流】

【总结】用途主要由性质决定。

还需考虑价格、资源，是否美观，使用是否便利，废料是否容易回收利用以及对环境的影响等。

【转折】展示飞机图片，思考制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？

【设疑】那么，什么是合金？

合金的性质与其组分金属有何不同？

合金的应用范围怎样？

我们常用的合金有哪些？

哪些合金最有前途？

【阅读】课本P4-5《合金》的内容。

【设问】我们应该怎样定义合金？

谈谈你的看法。

【归纳】1、合金是在金属中加热熔合某些金属（或非金属）形成的具有金属特征的物质。

【介绍】生铁和钢。

【比较】2、合金与组成它们的金属性质比较。

【实验探究】实验8－1（备注：

焊锡和锡的比较课外完成）

1、比较黄铜片和铜片的光泽、颜色。

2、将黄铜片和铜片互相刻划，比较它们的硬度。

性质比较

现象

黄铜

铜

焊锡

锡

光泽和颜色

硬度

结论

【过渡】合金的熔点与其组分金属相比，又有何特点呢？

下面我们以焊锡为例，进行实验。

【演示实验8－2】如图8－6所示，将绿豆粒大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度。

现象

结论

【总结】合金的很多性能与组成它们的纯金属存在差异，从而使合金更容易适合于不同的用途。

【讲解】3、合金比纯金属具有更广泛的用途。

【展示】几种常见合金的主要成分、性能和用途（课本P6）。

【过渡】合金在人类生活和生产中具有极为广泛的应用，尤其是在科学技术日益发展的今天，新的金属和合金一直在被不断的发展和应用。

例如，钛和钛合金就是近30年来引起人们普遍重视和关注的一种新型金属材料。

【板书】4、钛和钛合金新型金属材料

【展示】钛和钛合金、新型金属材料的有关资料。

【小结】课本P7。

【布置课外作业】习题4、5

【做一做】家庭小实验——淬火与回火

让学生感知学习的对象，激发学习的兴趣，导入新课。

让学生联系生活实际，了解学习对象。

学生阅读，了解人类使用金属材料的历史。

分组探究，形成共识，感知金属的物理性质及其与非金属的差异。

学生通过交流、汇报，认识金属的物理性质。

巩固提高

比较分析，培养能力

组织学生讨论，进一步认识金属的性质及性质与用途的关系。

并认识性质不是决定用途的唯一因素。

学生通过自学，归纳合金的定义。

培养学生阅读、归纳能力。

进一步认识合金

通过实验演示与探究，比较合金与其组分金属的性质差异。

了解合金的用途及其发展、应用前景。

【板书设计】

第八单元金属和金属材料

课题一金属材料

一、金属的物理性质

有颜色和光泽，常温下为固态（汞除外）；

不同金属的密度、硬度不同。

有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高；

二、合金

1、合金是在金属中加热熔合某些金属（或非金属）形成的具有金属特征的物质。

2、合金与组成它们的金属性质比较（存在差异，体现优异）。

3、合金比纯金属具有更广泛的用途。

4、新型金属材料

钛和钛合金

形状记忆合金

第八单元金属和金属材料

课题一金属材料第一课时

导学知识目标点：

1、了解常见金属的物理性质（通性和个性）

2、了解物质的性质与用途的关系

课时：

1课时

导学方法：

创设情境—联系实际—得出结论—解决实际问题

导学过程：

一、课前导学：

1、由金属材料制成家里的日常生活用品：

2、金属材料包括和。

3、Al、Fe、Cu发现朝代有早到晚排列顺序是：

、、。

二、课堂导学：

1、探究金属的物理性质：

①仪器和药品（在家中寻找一些废弃的金属用品，如：

易拉罐、废电池皮、回形针、铜导线、罐头瓶盖等。

）

②步骤

a把它们打磨后，观察颜色状态，并试试能否被弯曲折断。

b用小刀在表面刻划，比较它们的硬度的大小。

c在火焰上方烧烤，试试它们能不能传热。

d用铁锤锤击，看能否拉长压扁。

e用电池、导线和小灯泡试试它们能不能导电。

③交流讨论

金属的物理性质：

①；②；

③；④。

个性：

。

2、讨论：

课本P3

3、金属的性质与用途之间的关系

用途主要由性质决定。

还需考虑的因素：

价格、资源、是否美观、使用是否便利、废物是否易于回收利用和对环境的影响。

金属之最：

⑴地壳中含量最多的金属元素——铝

⑵人体中含量最高的金属元素——钙

⑶目前世界年产量最高的金属——铁

⑷导电、导热性最好的金属——银

⑸硬度最高的金属——铬

⑹熔点最高的金属——钨

⑺熔点最低的金属——汞

⑻密度最大的金属——锇

⑼密度最小的、最轻的金属——锂

课堂练习：

1、大多数金属都有一些共同的物理性质：

一般有金属光泽，______和_较大，较高，具有良好和、性能。

在室温下除外，金属都是，但不同的金属还具有各自的一些特性，而且各种金属的颜色、硬度、密度、熔点、导电性和导热性等物理性质差别也较大。

2、日常生活中使用的自来水管，你认为选用下面哪一种既经济又耐用（ ）

A．普通钢管  B．铜管 C．不锈钢管  D．塑料管

3、下列金属中导电性能最好的是 （   ）

A．铜  B．铝 C．铁    D．银

课外练习：

1、用金属的化学式填空：

①白铁皮表面镀上的一层金属是。

②镀在保温瓶胆夹层的银白色的金属是_____。

③包装糖果、香烟的银白色金属材料是______。

④体温表中的液体金属是___________。

⑤做干电池负极的材料是______。

⑥广泛用于电线和电缆的金属是______、_______。

⑦广泛用航空工业和造船工业的金属是___。

⑧地壳中通常以单质形式存在的金属是___。

2、人类的生产和生活中离不开金属材料。

通常所说的“金属材料”，既包括纯金属，也包括各种合金。

下列金属材料不属于合金的是（   ）

A．青铜   B．生铁 C．紫铜    D．焊锡

3、一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航海、航空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

4、用量最大的前三种金属是__________、__________、_________。

地壳中含量最多的前两种金属是____________、___________。

熔点最高的金属是________，熔点最低的金属是_________。

灯泡中发光灯丝使用的金属是________。

5、某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警。

“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（ ）

A.延展性 B.导电性 C.弹性 D.导热性

6、人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。

请回答：

（1）地壳中含量最多的金属元素是          。

（2）根据下图的应用实例，试说出金属具有的两点物理性质      、

（3）日常使用的金属材料多数属于合金，下表列出了一些常见合金的主要成分和性能。

合 金

合金的主要性能

主要成分及纯金属的性能

焊 锡

熔点183℃

锡：

熔点232℃；铅：

熔点327℃

硬 铝

强度和硬度好

铝、铜、镁等。

硬度小，质软

不锈钢

抗腐蚀性好

铁、铬、镍等。

纯铁抗腐蚀性能不如不锈钢

由上表推断，与组成合金的纯金属相比，合金的优点一般有（填序号）

①强度更低

②硬度更高

③熔点更高

④抗腐蚀性更好

第八单元金属和金属材料

课题一金属材料第二课时

导学知识目标点：

合金及合金的性能、用途

课时：

1课时

导学方法：

创设情境—联系实际—得出结论—解决实际问题

导学过程：

一、课前导学：

1、合金：

2、铁的合金包括和。

二、课堂导学：

1、合金：

2、探究纯金属和合金的性质比较：

比较黄铜片和铜片、焊锡和锡的光泽和颜色；将它们相互刻划，比较它们的硬度。

性质比较

现象

黄铜

铜

焊锡

锡

光泽和颜色

硬度

结论

讨论：

课本P5

纯金属

合金

铅

镉

铋

锡

焊锡

武德合金

熔点/℃

327

321

271

232

183

70

结论

结论：

3、铁的合金：

包括和

生铁

钢

含碳量

2～4.3%

0.03～2%

性能

硬而脆,无韧性,可铸,不可锻轧

坚硬而有韧性,可铸,可锻轧,可延压

4、钛及钛合金

优良性能：

课堂练习：

１.人类的生产和生活中离不开金属材料。

通常所说的“金属材料”，既包括纯金属，也包括各种合金。

下列金属材料不属于合金的是（   ）

A．青铜   B．生铁 　　C．紫铜   　D．焊锡

２.下列关于合金的说法正确的是（　　）

Ａ.合金都是不同的金属组成的Ｂ.合金属于化合物

Ｃ.合金不能导电、导热Ｄ.合金的很多性能与组成它的纯金属不同

课外练习：

1、人类的生产和生活中离不开金属材料。

通常所说的“金属材料”，既包括纯金属，也包括各种合金。

下列金属材料不属于合金的是（   ）

A．青铜   B．生铁 C．紫铜    D．焊锡

2、下列物质不属于合金的是（）

A、钢B、不锈钢C、生铁D、四氧化三铁

3、对于合金的说法正确的是（）

A、合金是纯净物B、合金是化合物C、合金是混合物D、以上说法均不对

4、被认为21世纪的重要金属材料的是（）

A 黄金B、白银C、青铜D、钛及其合金

5、连线：

把合金与其用途用线连结。

做钢轨          硬铝

做医疗器械      焊锡

焊接金属        不锈钢

做飞机轮船      锰钢

6、北京奥运会火炬是由金属合金材料制成的，合金与纯金属比较，其优越的性能有（答现一条即可），

原因是。

7、钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料.钛合金和人体有很好的"相容性",利用钛合金这一特性可以（）

A.制造船舶B.制保险丝C.制人造骨D.制造飞机

8.1金属材料

学习目标:

1、了解常见金属的物理性质2、了解物质的性质

与用途的关系

学习重点：

1金属材料的物理性质2物质性质与用途的关系

学习过程：

一自主学习：

1金属材料包括___________________和_____________________

2人类从石器时代进入______时代，进而进入__________时代，铜和铁作为金属材料一直被广泛地应用着，________的利用要比铁和铜晚得多，但由于其密度小和其有抗腐蚀性等优良性能，现在世界上的产量已居第二位。

3金属有哪些共同的物理性质？

4金属除具有一些共同性质外，还各自具有各自的特性，如大多数金属呈__________色，而铜呈________色，金呈_______色；多数金属常温下是固态，而_________是液态；此外，金属的____________、___________、_________________、_________________等物理性质差别也很大。

5分别举出铁、铜、金的几种用途，并说明这些用途各利用了它们的什么性质？

6你知道导电性排在前4位的金属依次是哪些？

7你知道熔点最高的金属吗？

你还了解哪些金属之最？

二尝试练习

1食品包装中经常用到铝箔。

铝能制成铝箔是因为铝具有良好的（）

A导电性B延展性C导热性D抗腐蚀性

2硬

铝的下列性质中，与制造飞机外壳无关的是（）

A导电性好B密度较小C耐腐蚀性较强D硬度较大

3用简单的物理方

法鉴别下列各组物质

（1）铁丝和铜丝

（2）铁粉和木炭粉

三你

还有哪些疑问？

四课

堂探究：

1展示自学成果：

2展示铜片、铁片、铜

丝，结合P3图8-3讨论：

金属具有哪些共同性质？

点评：

3观察表8-1，找出导电性最好的金属，熔点最高的金属及硬度最大的金属，并完成P3讨论部分的1、2、3、4

点评；

小结

4阅读P4“金属之最”并识记

五课堂小结

六课堂检测：

1某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金

属线，当玻璃被敲碎时，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的（）

A延展性B导电性

C弹性D导热性

2下列生活中的各种金属制品主要利用了金属的什么物理性质？

①铜导线_____________②铝锅__________③金项链_________④灯泡中的钨丝____

3下列叙述错误的是（

）

A金属材料包括纯金属和它们的合金B金属在常温下都是固体

C物质的用途完全由其性质决定，与其他因素无关

D铜是人类最早发现的金属，铁是目前世界上产量最高的金属。

4在日常生活和工业生产中，金属铁有很多用途，金属铱（元素符号为Ir）

也有着重要的作用。

例如：

它是重要的化工催化剂

。

通常状况下，铱是银白色固体金属，熔点2410。

C，密度22.42g/cm3.金属铱硬而脆，很难进行机械加工，但在高温下可压成薄皮或拉成细丝。

铱的化学性质不活泼，但块

状金属铱在空气中加热时会形成二氧化铱薄

膜。

阅读以上材料，回答下列问题：

（1）金属铱在物理性质中，明显不同于金属铁的是

（只需写出两点）①___________________________

______②

8.1金属材料

学习目标：

了解常见合金的特点

学习

重点：

合金的性质及特点

学习过程；

一知识回顾：

金属材料包括哪两部分？

二自主学习：

1你知道什么叫做合金？

2合金属于纯净物还是

混合物？

3生铁中含碳量___________________钢的含碳量_______________

4合金的很多性能与其组成它们的金属相比有什么不同，并举例说明：

5钛和钛合金具有哪些优良的性能？

（可查阅资料）

三尝试练习：

1下列物质不属于合金的是（）

A黄铜B硬铝C不锈钢D氧化铁

2下列关于生铁和钢的叙述正确的是（）

A生铁就是纯净的铁

B生铁和钢都是混合物

C钢较软，具有良好的延展性，弹性和机械性能

D生铁的含碳量低于钢的含碳量

3去年7月，美国“深度撞击”飞行器成功炮轰彗星，其撞击器采用的是一种含铍（一种金属）3%的铜合金。

关于合金，下列说法错误的是（）

A合金属于金属材料B只能是金属熔合而成

C合金比纯金属性能更优D生铁和钢属于铁合金

四你还存在哪些疑问？

五

课堂探究：

1展示自学成果：

2交流讨论：

合金是如何制得的？

具有什么特征？

点评：

3动手一试（实验8-1）比较黄铜、红铜的颜色、光泽，并相互刻

划

结论：

点评

4完成P5讨论部分的内容：

点评：

小结

5观

察表8-2，了解常见合金的主要成分、性能及主要

用途

6讨论：

查阅相关资料，

你对钛及钛合金有哪些认识？

点拨：

六课堂小结：

七课堂检测：

1金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。

下列相关说法中不正确的是（）

A钛合金与人体具有很好的“相容性”，可以用来制造人造骨

B铁具有良好的导热性，可以用于制造炊具

C不锈钢抗腐蚀性好，常用于制造医疗器械

D铅锑合金的熔点较低，电阻率较大，常用于制成发热体

2将少量灰黑色的生铁粉末，投入盛有过量稀硫酸的烧杯中，充分搅拌，待完全反应后过滤，滤纸上留有黑色的残渣。

该黑色

残渣的主要成分是（）

A铁B碳

C铁、碳混合物D硫酸亚铁

3工

业生产中常将两种金属在同一容器中加热使其熔化，

冷凝后得到具有金属特性的

熔融物-——合金。

试根据下表所列金属的熔点和沸点的数据判断不能制得合金的是（）

金属

Na

K

Al

Ca

Fe

熔点/。

C

97.8

63.6

660

1083

1535

沸点/。

C

883

774

2467

2595

2750