课题1　金属材料优质课教案内容

第八单元 课题1 金属材料 中央民大附中昆明五华实验学校 高黎明

【知识目标】

1.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,知道物质的性质决定物质的用途。

3.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。

【教学重点】

金属材料的物理性质、物理性质与用途的关系及影响金属材料用途的因素。

【教学难点】

合金的形成及重要性质。

【情景创设

引入新课】

【导入新课】一: 1.图片展示: 2.教师叙述:钛的外形很像钢铁,但远比钢铁坚硬,密度却比铁小得多。有人曾把一块钛片扔进大海,经过5年以后取出来,仍然闪闪发亮,没有半点锈斑。俗话说:“真金不怕火炼”。可是钛的熔点比黄金还高出600多摄氏度。正因为钛的本领非凡,所以有着广泛的用途。现在,钛是制造飞机、坦克、军舰、潜艇不可缺少的金属。

3.导入新课:金属材料与生活和社会发展的关系非常密切,不同金属的特殊性能决定了其不同的用途。你对金属材料的了解还有哪些?金属材料有哪些共同的性质呢?让我们一起走进金属的世界。

【导入新课】二: 1.图片展示:展示常见金属制品(如曲别针、铜丝、水龙头、金银首饰等)和投影彩色图片(如高压锅、马踏飞燕、河北沧州铁狮子等)。(见课件) 2.提出问题:以上这些实物和图片中的物质都是由金属材料制成的。金属材料包括纯金属和合金。同学们,想一想,以上实物和图片各是用什么金属制成的?分别应用了金属的哪些性质?金属有哪些共性和个性呢?日常生活中使用的金属制品是纯金属制成的吗?究竟什么是合金?为什么要生产和使用合金? 3.导入新课:你对金属材料的了解还有哪些?金属材料有哪些共同的性质呢?让我们一起走进金属的世界。

【导入新课】三: 1.视频播放金属钛与形状记忆合金。(见教学素材) 2.教师讲述:“形状记忆合金”有着惊人记忆力;即使借助于外力把它们揉搓得不成样子,一旦遇到特定的温度条件立刻被唤醒记忆,恢复自己的原形。把一个揉搓的像乱纸团一样的小金属块投到一个热水缸里,几秒钟过后,只见金属神奇般地“伸胳膊,伸腿”,众目睽睽之下,生长出圆圆的身躯,展开摆动的尾巴,用来制造金鱼的金属是镍和钛配制而成的合金。

3.导入新课:什么是合金?合金与组成金属比较有哪些特殊的性能?从而导入新课。

【提出问题

进行探究】

探究点一:金属的物理性质及应用

1.金属材料和非金属材料在物理性质上的差异性:小组协商选择你认为有价值的金属和非金属材料,自己确定研究方案,从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多角度进行比较? 在分析实验和阅读教材图8-3的基础上小结:金属一般都具有光泽,能够导热、导电,有延性、展性等。而非金属不具有上述物理性质。

2.结合生活中常见金属的物理性质及铝的性质等,你能说出它们的用途吗?反过来,通过它们的用途,你能推测出它的相关物理性质吗? 交流与小结:金属的物理性质决定它的相关用途,而由用途可以大致推测出它的物理性质。即性质决定用途,用途反映性质。

【例题1】

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。

(1)人体中含量最高的金属是

钙

。

(2)根据图中金属应用的实例推断,金属具有的物理性质依次为

导电性

、

延展性

、

导热性

。

(3)物质的性质决定物质的用途,灯泡的灯丝是钨丝的原因是

钨的熔点高,具有导电性

。

【过渡】

在日常生活、工农业生产和科学研究中,大量使用的常常不是纯金属,而是它们的合金。

探究点二:合金及其性质

1.结合相关合金及其性质的素材,思考为什么日常生活中金属制品大多数是合金而不是纯金属?合金和纯金属性能有哪些差异性? (1)合金的熔点一般低于组成它的纯金属。

(2)合金的抗腐蚀能力一般强于组成它的纯金属。

(3)合金的性能比纯金属优越,日常生活中应用更广泛。

2.生铁和钢是两种常见的铁合金,有什么不同? 生铁和钢都是铁的合金,它们的含碳量不同,前者为2%~4.3%,后者为0.03%~2%。

3.钛和钛合金有哪些优越性能?广泛应用于哪些场合?(请同学们阅读教材P6最后一段回答) 钛和钛合金具有熔点高、密度小(钛的密度仅为4.5 g/cm3)、可塑性好、易于加工、机械性能好等优点。广泛用于航天、航空、船舶、化工和通信设备等。

【例题2】

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。日常使用的金属材料多数属于合金,合金具有许多良好的物理、化学或机械性能。

(1)生铁和钢的机械性能不同,钢的性能比生铁优越的原因是

含碳量低

。

(2)人类最早使用的合金是青铜,青铜的硬度比铜

大

(填“大”“小”或“相同”)。

(3)日常使用的金属材料多数属于合金。现有一些合金及其组分的熔点如图所示,从图中的数据可以得出的结论是

合金的熔点比组分金属的熔点都低

。

【总结】

通过本课学习,我们知道,金属的物理性质主要包括颜色、光泽、熔点、沸点、硬度、密度、延展性、导电性、导热性等;金属的物理性质可决定金属的一些用途。这也启示我们在看待问题时,都不应是孤立的、片面的,而是要从大局出发,权衡利弊,然后再作决定。我们学习了合金与纯金属性质的差异,知道合金的熔点比组成它的纯金属低;合金的硬度比组成它的纯金属大;合金的抗腐蚀性能比组成它的纯金属强,因此合金具有广泛的用途。同时,我们还应认识到:人类的智慧是无穷的,只要我们勇于探索,就一定会有更多更好的新型合金不断面世,我们对合金性质的各种期望也不再是一个遥远的梦。

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( B ) A.导电性

B.延展性 C.导热性

D.抗腐蚀性

2.下列材料属于合金的是( B ) A.纯硅 B.青铜器 C.青花瓷器 D.汉白玉雕塑

3.由于不同金属的性质不同,决定了其用途也存在很大的差异,菜刀用铁制而不用铅制的原因是( A )

A.铁的硬度大,铅的硬度小 B.铁的熔点高,铅的熔点低

C.铁的密度大,铅的密度小 D.铁的导电性好,铅的导电性差

4.钛和钛的合金是21世纪的重要金属材料,它们具有优良的性能,如钛熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀能力强,钛合金与人体有很好的“相容性”。根据它们的主要性能,不合实际的用途是( C ) A.用于核潜艇设备的制造 B.用于制造航天设备

C.用来作保险丝 D.可用于制造人造骨

5.金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。

(1)生活中使用的铜火锅是利用铜的

导热

性。

(2)飞机外壳用的主要材料是硬铝,推测硬铝的一点物理性质: 硬度大或质轻(合理即可)。

(3)生铁与钢都是铁的合金,但硬度不同,原因是

生铁和钢的含碳量不同

。

6.合金是重要的金属材料。

(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是

C (填字母序号)。

A.青花瓷瓶

B.橡胶充气艇

C.不锈钢锅

(2)生铁是常用的合金,生铁属于

混合物

(填“纯净物”或“混合物”)。

(3)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图),纯铜片上留下明显的划痕,说明

黄铜的硬度比纯铜的硬度大

。

【课后反思】