第一节　合金教学设计模板

教学设计

课题：第三章

探索生命材料

第一节

合金

知识

教

学

目

的

与

技能

过程

与

方法

情感

态度

价值观

金属和合金在性能上的主要差异及其原因，铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和

通过本节学习了解合金在日常生活中合金的使用

1、掌握合金的概念，了解合金的性能及原因

2、了解常用合金的组成，特别是铁合金、铝合金和铜合金

授课班级

1.11 课

时

1课时

1、通过展示图片、文字资料，同学讨论认识合金的组成及性能

2、通过多媒体展示，介绍日常生活中合金的使用

重

点

用途

难

点

合金的结构与性能之间的关系，合金元素的种类、含量对合金性能的影响

第三章 探索生活中材料

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第一节

合金

一、认识合金（alloy）

1、合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

2、特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

二、使用合金

1、铁合金

2、铝合金、铜合金

3、新型合金

教学过程

教学步骤、内容

[引课] 寻常历史可知，人类经过石器时代、铜器时代和铁器时代，金属制品应用方方面面面，种类繁多。 我们也学习过许多金属，如钠、铁、铝等，请思考下面两个问题。

教学方法、手段、师生活动

图片展示

1、

金属有哪些特性？

导电性

导热性

延展性

硬度大

熔点高

2、你知道生活中的材料那些事金属，哪些是合金吗？讨论填写。

配件

电线芯

炒菜的铁锅

灯丝

汽车外壳

[过]我们日常生活中所用金属基本上都是合金，原因是合金与纯金属相比具有优越的性能，下面我们认识合金。

合金或金属

铜

生铁

钨

软钢

使用原因

导电性好，价格便宜

导热，硬度大

熔点高（3410℃）

可塑性好，硬度小

学生讨论，填写表格

一、认识合金（alloy）

[阅读]P44合金第一自然段。

[板书]1、合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）

熔合而成的具有金属特性的物质。

2、特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

[讲解]从微观角度解释为什么合金具有良好的机械性能？

[投影]

阅读教材，讨论回答

[分析]根据图3-1讲解合金比纯金属硬度大更坚硬的原因。

[学与问]根据图解释合金熔点为什么一般比各成分熔点低？

在纯金属内，所有原子的大小和形状都是相同的，原子的排列十分规整。而

阅读教材

合金内加入了其他元素或大或小的原子，改变了金属原子有规则的层状排列，

使原子层之间的相对滑动变得困难。

[板书]二、使用合金

1、铁合金

[阅读]教材45页，完成铁合金知识点。

阅读教材，讨论填写信息

[讲解]生铁的含碳量在2％～4.3％，机械性能硬而脆，易断裂，可铸不可锻；

钢中的含碳量一般在0.03％～2％之间，其它杂质含量也比生铁少，基本上不含硫和磷。机械性能比生铁优良，硬而韧，有弹性，延展性好，可铸可锻，易加工。

[讲解]钢可以分为碳素钢和合金钢两大类，根据含碳量的不同。工业上一

归纳铁合金知识

般把含碳量低于0.3％（质量分数）的叫做低碳钢；含碳量在0.3％～0.6％（质量分数）之间的叫做中碳钢；含碳量在0.6％（质量分数）以上的叫做高碳钢。合金钢是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同特殊性能，如强度、硬度大，

可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其它许多优良性能。

[投影]几种铝合金用途：

[板书]2、铝合金

铝

铝合金

Al 向Al中加入少量的合金元素如：Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素

成分

性能

硬度、强度较

。

抗腐蚀能力

，强度

，密度较

，如：高压锅是由铝合金制造的。

学生填写表格

[讲]铝是地壳中含量最多的金属元素。纯铝的强度和硬度较小，不适合制造机械零件等。制成铝合金可改善性能。例如，铝硅合金（含Si质量分数为13.5％）的熔点为564℃，比纯铝或硅的熔点低，而且它在凝固时收缩

率又很小。因而，这种合金适合铸造。又如，硬铝（含Cu 4％、Mg 0.5％、

Mn 0.5％、Si 0.7％）（均为质量分数）的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当于钢材，且密度较小。铝合金的种类很多，它们在汽车、船舶、飞机等制造业上以及在日常生活里的用途很广。

[动手实验]通过调查或设计实验，确定易拉罐的成分

【实验探究】

实验原理：铝的化学性质

实验操作：易拉罐剪开平展，用砂纸打磨，再剪成条状

实验步骤

实验一：在装有样品的试管中加入一定浓度的盐酸

实验二：在装有样品的试管中加入一定浓度的NaOH溶液

[投影]铜合金：

通过实验探究易拉罐成分，小组实验

实验现象

[讲]

Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu～Sn合金。白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。

[投影]新型合金

课后讨论

【课后思考】

1．

现代高层建筑中的门窗很多使用铝合金而很少使用钢，请你分析可能原因。

2．

铸造硬币的合金应该具有什么性质？为什么？

【课后练习】

更好地了解和使用合金。

教学回顾：通过合金的学习，复习金属的物理性质和化学性质，结合生活实际了解合金的应用，