第一节　合金教学设计及教案分析

第一节 合金

一、教材分析

《合金》是化学选修1化学与生活中第三章第一节的内容。本章内容为探索生活中的材料。与生活密切相关，选材内容也是生活生产中涉及到的几种重要材料，第一节为合金；第三节为玻璃、陶瓷和水泥、第四节为塑料、纤维、橡胶。通过对本章内容的学习，让学生更加了解和熟悉生活中的常用材料，认识化学在发展生活材料中的重要地位，认识化学与人类生活的关系，激发学生学习化学的兴趣，促进科学素养的全面提高。《合金》在化学必修I第三章第三节用途广泛的金属材料中已有涉及学生有一定的基础，尤其对铁合金、铜合金已有一定的了解。

学生分析: 1、学生在高一已经学习了金属及其化合物的性质，具备了一定的基础，结合日常生活所见学生也了解一些金属材料。

2、通过本节学习，学生能认识金属与合金在性能上的主要差异，知道生活中常见合金的组成及用途。

3、通过本节的学习，学生更容易对知识进行系统化，为下一节金属腐蚀做准备，同时也对化学知识的拓展打下基础。

4、关于铁合金、铝合金、铜合金的组成、性能和用途，学生已有知识基础，可以采取学生自学、总结的方式。

二、教学过程

课题

教

学

目

标

重

点

难

点

教学方法

合金

1. 了解合金的定义，知道合金性质性能。

2、知道合金在性能上、性质上与单质的不同；

3. 了解合金元素的种类、含量对合金性能的影响；

4. 了解生活中常见的一些合金（如：铁合金、铝合金和铜合金）的组成、性能和用途；

5. 感受新型合金的特殊性能及其在现代社会的应用；

1. 金属和合金在性能上的主要差异及其原因；

2. 铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和用途；

合金的结构与性能之间的关系

课件

教师活动

[引言]

请同学列举出自己生活中见到或用到的金属物品？

那么同学们知道它们是属于合金还是纯金属？为什么我们要使用合金材料呢，就是我们要学习的内容。

[板书

]第一节

合金

一、认识合金

根据课本47页内容回答下面两个问题问题。

1、什么是合金？

2、为什么我们使用的金属材料主要是合金，而不是纯金属

3、结合生活填写表格

学生活动

学生回答：航天飞机、金属餐具、交通工具、钢轨等，都是合金。

学生回答：1、合金

是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金与金属相比，除具有金属的特性外，还具有许多比各成分金属更优良的物理、化学或机械的性能

。

设计意图

培养学生查阅资料能力、观察能力和自主协作学习精神

引导学生从合金的实际应用中概括合金的定义和性能

[板书]２、合金的性能：

[讲解] 由此可知：生铁的熔点比纯铁的低；硬铝（Cu、Mn、Si)的强度和硬度都比纯铝大。

[思考与交流]引导学生观察P44图3-1，合金和纯金属原子排列有何不同？

[讲解] 为什么合金比纯金属硬度更大，更坚固？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。因此，在一般情况下，合金比纯金属硬度大。

[讲解] 为什么多数合金的熔点一般比各成分金属的低

？在纯金属内，所有的原子大小相同，排列十分规整。而合金内原子的大小不一，排列没有纯金属那样整齐，使得原子之间的相互作用力减小。所以，多数合金的熔点一般比各成分金属的低。

[讲述]日常生活中，接触到不少合金，想一想，有哪些呢？

[板书]二、常用的合金

[讲解] 首先我们先来学习最常见的铁合金

[板书]1、铁和铁合金

[思考与交流] 阅读教材45页，总结我们生活中铁合金的种类？它们的不同及用途呢。

[学与问] 阅读46页资料卡片，向钢中不同的合金元素，可以制得不同性能的合金钢，它给我们什么启示？

投影不同用途的铁合金。

[过渡] 我们生活中最常见的除了铁合金就是铝合金了，比如门窗、自行车等，接下来我们在学习铝合金

[板书] ２、铝合金

[讲述]铝是地壳中含量最多的金属元

（1）通常情况下，合金的硬度比纯金属大

（2）合金的熔点一般比各成分金属的低

（3）一般来说，合金的性质并不是各成分的性质的总和，合金具有良好的物理、化学和机械的性能

(4)合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以生铁调节。

学生回答：纯金属原子排列整齐，合金中原子排列不整齐

学生回答：铁合金、铝合金、铜合金、新型合金

阅读教材45页、交流、归纳

阅读讨论：加入不同合金元素，可以改变合金的硬度、耐磨、耐腐蚀、抗氧化、强度、韧性等，用于开发新型材料

从生活中切入，联系实际学习化学

提高学生识图能力和想象力

分析概括能力，并掌握合金的含义及一般性质。

了解合金硬度大，更坚固的原因

激发学生关注生活，灵活运用分类

培养学生阅读、归纳和提取信息的能力

P46实践活动

通过调查及实验验证易拉罐的成分？查阅资料易拉罐按金属材料的性质可分为铝制和铁制易拉罐。

方法一，用磁铁吸引，铁质可以别吸引，而铝制不能。

[板书]３、铜合金

讲解铜合金的分类，黄铜、青铜白方法二，用NaOH溶液检测，铝制能与酸反应，铜的不同，联系我国悠久的历史。

又能与碱反应。

思考与交流

古代称为药金，密度比黄金小，外观与金

非常相似，常被误认为是黄金。假如是你，你

怎样来检验“药金”和黄金？

1、用稀盐酸能产生气泡为药金。

2、测其密度金密度相同的为黄金。

3、放在烈火中烧，不变的是黄金。

[实物展示] 我国第五套人民币中的硬

币

[设疑] 教材51页“思考与交流”

讨论：用来铸造硬币的合金需要具有什学生回答：

么性质？

1、有一定的硬度，不能太硬，可以压数字和图案。

2、耐磨

3、抗腐蚀

4、不能太昂贵：低于合金价值

[思考与交流]你认为铸造硬币所用合

金的实际价值是低于面值、等于面值、学生回答：铸造硬币所用合金的实际价值应该低还是高于面值？如果高于面值，人们可于面值。如果高于面值，人们可能会把硬币收藏能会怎么做？

起来或高价出售，而不当作货币使用

。

[讲解] 随着社会的发展，我们的生活

需要更多的有特殊性能的合金。

[板书]４、新型合金

[投影] 学生阅读课本47及48页学习总结新型合金总类、（１）储氢合金：（Ti~Fe, La~Ni）室温用途

下吸收氢气速度快，放出氢气快

（２）钛合金：Ti，V，Fe，Al等，常

用于制造飞机起落架。

（３）耐热合金：常用于制造喷气式飞

机的发动机叶片。

（４）记忆合金：合金的形状被改变之

素。纯铝的硬度较小，不适于制造机器零件等。向铝中加入少量的合金元素如Cu

Mg

Si

Mn

Zn及稀土元素等可制成铝合金。又如，硬铝（含Cu 4％、Mg

0.5％、Mn 0.5％、Si 0.7％）

优点：密度小、强度大、抗腐蚀力强。

用途：制造飞机和宇宙飞船

[投影] 战国初期的曾侯乙编钟、白铜水烟袋图片，过渡到铜合金

培养学生思考能力，利用铁和铝的性质检验两者，学以致用。

培养学生分析问题利用所学知识解决实际问题的能力。

了解人民币的组成特点

关注生活

扩宽思路开阔视觉

激发学生献身科学

后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。

（５）泡沫合金：

板书设计

合金

一、认识合金

１、合金的定义：由两种或两种以上金属(或与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

２、合金的性能：

（1）一般情况下，合金比纯金属硬度大、更坚硬

（2）多数合金的熔点一般比各成分金属的低

３、为什么合金比纯金属硬度更大，更坚固？

二、常用的合金

1、铁和铁合金

2、铝合金

3、铜合金

1).黄铜(Cu-Zn)

2). 青铜( Cu-Sn)

４、新型合金: 储氢合金、钛合金、耐热合金、形状记忆合金