课题1　金属材料PPT及课堂实录内容

第八单元

金属和金属材料

课题1 金属材料

教材分析

本课题分为两部分。第一部分从讲日常生活用品很多是金属材料制成入手，说明金属材料包括纯金属和它们的合金两类，并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金数人类使用最多的金属材料。教材注意联系学生的生活实际，配合实物照片介绍了金属具有金属光泽，能导热、导电、有延展性等重要的物理性质。同时采用列表的方式，给出了一些常见金属物理性质的数据，为如何利用金属的物理性质提供了重要的依据。教材把重点“讨论”及对物质的性质与用途关系的了解上，注意培养学生综合分析问题的能力。

第二部分重点介绍合金。教材用厨师在炒菜时，常常会在菜里加入各种调料，以改善菜的色、香、味的事实做比喻，说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可以制得与纯金属不同的合金，如生铁和钢等，这些合金具有某些比纯金属更好的性能。教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同，了解合金比纯金属具有更广泛用途的原因。教材以列表的方式简略介绍了21世纪的重要金属材料——钛和钛合金，连同在“化学技术社会”中介绍的高新科技内容——形状记忆合金，在一定程度上体现了21世纪金属材料的发展趋势，有利于拓宽学生的眼界。

教学目标

知识与技能

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，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需要考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。

过程与方法

1、

通过实验探究，提高学生的动手能力；

2、

通过讨论、探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力；

情感、态度与价值观

通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑，敢于探究的良好品质。

重点难点

重点

认识金属物理性质的相似性与差异性

难点

物质性质与用途的关系

教学准备

多媒体

教学过程

一、新课导入

【PPT】展示“一张元素周期表”

【讲述】翻开一张元素周期表，里边大多数都是金属，如果一个一个地讲，

会比较繁琐，今天我们就来挑几种比较重要的金属来讲。怎么才算重要呢？

那就是被人类利用比较多的。

二、合作探究

【讲述】很久很久以前，我们的祖先从猿进化而来，我们和它们最大的区别就在于制造工具，那个年代最流行的工具都是石头做的，那个年代也被叫做“石器时代”。

【讲述】5、6千年前，人们开始使用金属了，主要是铜的，那个年代叫做“青铜时代”。

【讲述】2000年前，人们发现了比铜更坚硬的材料，那就是铁。这些都是铁做的，从此进入了铁器时代，直到今天。

【讲述】最近200年，铝制的材料越来越受欢迎，成为年产量仅次于铁的金属，这就是对人类来说最重要的三种金属。按照使用的时间顺序，铜的最早，其次是铁，然后是铝。当今的产量是铁最多，其次是铝，然后是铜。

【讲述】我们一起来看一下金属的物理性质，总体来讲，是很相似的。常温下，大多数金属为银白色固体，有金属光泽，当然，有几个例外，比如：金是黄色的，同时紫红色的；铁虽然块状是银白色的，但磨成铁粉就变成了黑色。还有一个不是固体的，那就是汞，俗称“水银”。

【讲述】大部分金属都有导电性，可以做导线；有导热性，可以做炊具；有延展性。

【讲述】大部分金属的熔沸点比较高，硬度比较大。“比较”、“比较”那能不能决出高低来呢？下面请看金属评选之最。

【提问】首先是地壳中含量最高的金属

【学生】铝

【提问】人体中含量最多的金属

【学生】钙

【提问】世界年产量最高的金属

【学生】铁

【讲述】接下来就是在物理性质中表现较突出的。首先是导电性和导热性。表现最好的金属是银，电阻率最低。

【讲述】硬度最高的是铬

【讲述】熔点最高的是钨，可以做灯丝。熔点最低的是汞，常温下是液态。

【提问】为什么银是导电性最好金属，而导线里却是铜呢？

【学生】银的价格昂贵。

【讲述】所以在选择金属材料的时候，除了考虑金属材料的物理性质之外，还需要考虑成本，也要考虑是否美观，在“绿色化学”的今天，也要考虑安全以及对环境的影响。比如汽油里边用的铅，现在已经不同了。

【小结】总结一下人类最重要的金属：铁、铝、铜。

金属的物理性质比较相似：银白色固体，有金属光泽，有几个不是银白色的和不是固体的。导电性、导热性、延展性。熔沸点比较高，硬度比较大。

【讲述】上面介绍的几种金属材料都是纯金属。金属材料除了纯金属外，还包括合金。

【讲述】合金：在金属中加热熔合某些金属或非金属形成的具有金属特性的物质。

【讲述】之前，我们把物质分为纯净物和混合物。合金是把两种以上的物质混合在一起的结果，那合金就是混合物。

【提问】为什么不用单一的金属，二用合金呢？

【演示实验8-1】

结论：合金的硬度比组成它的纯金属大。

【讲述】再来比较一下熔点

铅

锡

焊锡

熔点

327℃

232℃

183℃

结论：熔点比组成它的纯金属低。

【讲述】铁钉易生锈，而菜刀是铁、碳、铅、镍合金（不锈钢）不易生锈，所以合金的抗腐蚀性能比组成它的纯金属强。

【小结】因为合金有这么好的性质，所以人们才把纯金属制成合金。

【讲述】介绍两种常见的铁的合金，一个是生铁，一个是钢，他们都是铁和碳的合金，区别在于含碳量的不同。生铁含碳量在2%~4.3%；钢的含碳量在0.03%~2%。含碳量不同，性质不同，用途也不同。

【小结】合金：定义

性质：硬度大，熔点低，抗腐蚀性能强

生铁

含碳量

高

常见的铁的合金

钢

含碳量

低

板书设计

课题1

金属材料

一、几种重要的金属

1、

Cu Fe Al 2、

金属的物理性质

常温下，大多数为银白色固体，有金属光泽

有导电性、导热性、延展性

熔沸点比较高，硬度比较大

二、合金

1、金属材料

纯金属

合金：在金属加热熔合某些金属或非金属制得的，有金属特性的混合物。

2、合金的性能

（1）

硬度比组成它的纯金属大

（2）

熔点比组成它的纯金属低

（3）

抗腐蚀性能比组成它的纯金属强

3、

常见的铁合金

生铁、钢