课题1　金属材料教学创新设计

第八单元 金属和金属材料

课题1 金属材料

作者：

隆艳 审稿：曾艳虹

一、教学目标

1．知识与技能：

（1）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。

（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，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。

（3）认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，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。

2．过程与方法：

（1）引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。

（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。

（3）通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。

3．情感态度与价值观：

（1）通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，让学生在学习过程中逐步形成敢于质疑敢于探究的良好品质。

（2）通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。

二、教材分析

本课题分为两部分。第一部分从许多日常生活用品是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并重点介绍金属的物理性质。然后，由学生根据金属的性质讨论其用途，最后得出性质决定物质的用途，还要综合考虑多方面因素的结论。

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第二部分介绍合金，通过活动与探究比较合金与纯金属在性质方面的差异，并根据这些差异得出合金的用途更为广泛的结论。为拓展学生视野，教材还特意介绍了很有前途的金属钛及新型高科技合金——形状记忆合金，教师应充分运用这些材料。

三、教学设计思路

金属材料是与我们的生活密切联系的教学内容，本课题围绕学生熟悉的生活用品开展学习，通过学生分组实验、讨论、归纳总结得出金属的一些共同的物理性质和各自的特性，通过阅读课文了解常见金属与合金的主要成分性能和用途，让学生体会到化学就在我们的生活中，增强学生发现生活、感受生活的意识，从而实现“教学生活化”的教学理念。

教学过程围绕课程目标的三个维度（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观），注意培养学生从化学视角观察生活的习惯，教会学生将化学知识应用于生活实践的方法，使他们能对化学有关的生活问题做出合理的解释，感受学习化学的乐趣，体会学习化学的价值。

本课题安排课时为1课时，该课题的知识难度不算太大，引导学生积极进行探究培养学生的思维能力便成了本课题教学的难点。在设计教学过程中，主要从以下几个方面入手。

1．联系学生的生活经验提出问题。

2．给学生提供更多的实验探究的机会。

3．结合生活实际培养学生综合分析问题的能力。

4．注意拓展学生的视野。

四、教学设计

1．知识与技能：

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；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，但同时还需考2

教学目标

虑其他因素；认识合金，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。

2．过程与方法：

引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）；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；通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。

3．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，让学生在学习过程中逐步养成敢于质疑敢于探究的良好品质；认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。

教学重点

教学难点

教学方法

1．引导自主探究金属的物理性质。

2．在交流学习中认识常见的合金并了解其广泛的用途。

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。

引导实验探究；指导调查考察，收集资料整理归纳；组织小组讨论交流及分享等。

教学过程：

【引入新课】展示一些物品，如铁架台、易拉罐、不锈钢饭盒、电线、手链、戒指等和投影课本上的图8-1及8-2。

【设问】这些物品是由什么材料制成？

【板书】第八单元 金属和金属材料

课题1 金属材料

一、几种常见的金属

1．

金属材料包括纯金属和合金。

2．重要金属：铜、铝、铁等。

3

【设问】你对金属材料了解多少呢？它们有什么特点？

【学生实验探究1】学生分小组利用从家里带回学校的一些废弃的金属用品，如：易拉罐、回形针、铜导线、罐头瓶盖等，进行下列实验，并填写学案。

(1)将它们打磨后，观察色泽，并试试能否被弯曲、折断。

(2)用小刀在表面刻划，比较它们的硬度大小。

(3)用电池、导线和小灯泡试试它们能不能导电，并比较灯泡的亮度是否相同。

(4)在火焰上方烘烤，试试它们能否传热。

实验探究单一

物品名称

物理性质的比较

举例说明某性质对应的用途

【学生活动，教师巡视】

【思考、讨论、总结】金属的一些物理性质。

【引导】参考课本第3页图8-3的内容根据金属的一些用途，加深对金属的物理性质了解，帮助学生进一步加深对金属的导热、导电及延展性的理解。

【板书】3.物理性质（共性）：

常温下为固态(除汞外)，有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高，密度较大。

【出示】表8-1一些金属物理性质的比较。

【学生分析比较并获得信息】金属不仅具有共性还有各自的特性。

【介绍】金属之最（课本P4）

【讨论1】课本第3页的“讨论”

【引导】学生参考课本第3页表8-1的内容以及有关金属的价格

【小结】学生答案，解释金属性质与用途之间的关系，使学生明白，物质的性质、

4

资源、价格、美观等决定其用途。

【投影】课堂练习，学以致用，巩固加强。

【过渡】利用生活中常见的不锈钢饭盒，水果刀等物品，介绍不锈钢的主要成分是铁、铬、镍，引出“合金”的概念。

【介绍】铁的两种合金。

【设问】为什么很多金属制品使用合金材料？合金与纯金属有什么不同？

【学生实验】实验8—1 实验探究单二

性质比较

光泽和颜色

黄铜

铜

现象

焊锡

锡

硬度

结论

【引导】学生比较黄铜与铜，焊锡与锡光泽、颜色以及硬度，用准确语言来描述。

【讨论2】课本第5页的“讨论”。

【小结】合金与纯金属的性质比较。

【板书】二、合金（混合物）：

1、强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高

2、熔点一般比组成它们的纯金属更低。

【阅读】课本第6页表8—2以及图8—6 【介绍】常见合金的性能与用途

【板书】3、抗腐蚀性能更好

4、用途更广泛

【小结】

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纯金属

合金

性质

用途

性质

用途

共性

特性

【学生交流】课前让学生通过上网或查找资料，了解一些金属材料的资源、价格、特性和用途等，写或下载一篇介绍金属材料的科普短文或故事，与同学交流。（代表发言）

【学生练习】做做看你能达到那一个水平？（附练习：达标自查、课后提高）

【总结及评价】学生总结本课內容，教师表扬本节课有进步的学生。

【作业】P8―1、3、6及课堂上没做完的练习。

【板书设计】

第八单元 金属和金属材料

课题1 金属材料

一、几种常见的金属

1．

金属材料包括纯金属和合金。

2．重要金属：铜、铝、铁等。

3. 物理性质：常温下为固态(除汞外)，有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高，密度较大。

二、合金（混合物）

1．强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高

2．熔点一般比组成它们的纯金属更低。

3、抗腐蚀性能更好

4、用途更广泛

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五、教学反思：

引导学生主动建构知识是新课程的重要理念。根据学生的认知特征和心理特点，充分激发学习动机，是变被动学习为主动学习的有效途径。新课标重视学生学习过程中的体验。所谓体验性学习，就是强调学生的参与性和实践性，让学生参与知识探索、发现与形成的全过程，并通过体验与感受（体会），建构属于自己的认知体系。可见，体验性学习是知情合一的学习，是真正属于学生自己的学习活动，它旨在让学生通过手脑并用的探究活动，学习科学知识和方法，增进对科学的理解，体验探究的乐趣。学生在说一说、摸一摸、动一动的过程中，通过动手实践、合作交流，增长了知识，锻炼了能力。

按照本教学设计上课后，教学效果很好，学生上课的积极性很高，学习兴趣很大，所有的学生都参与实验探究，也乐于总结实验，参与课堂教学讨论气氛浓，学生也很乐于将自己收集的材料和大家分享。课堂上，平时学习能力弱的学生也没有精神压力。学生学习化学的积极性被调动起来。通过这节课设计，我认为在教学中只有以学生为主体，教师做引导，多让学生亲身体会，亲口总结，这样学生对知识的掌握和理解才会更深刻。

附：学案

课题1 金属材料

一、

几种常见的金属

1．金属材料包括 和 。

2．几种重要金属： 、 、 等。

3．探究金属物理性质：

利用从家里带回学校的一些废弃的金属用品，如：易拉罐、回形针、铜导线、罐头瓶盖等，进行下列实验，并填写学案。

(1)将它们打磨后，观察色泽，并试试能否被弯曲、折断。

(2)用小刀在表面刻划，比较它们的硬度大小。

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(3)用电池、导线和小灯泡试试它们能不能导电，并比较灯泡的亮度是否相同。

(4)在火焰上方烘烤，试试它们能否传热。

实验探究单一

物品名称

物理性质的比较

举例说明某性质对应的用途

小结：我会归纳金属的物理性质：（你行！） (1)常温下为_____体（汞为 体）；(2)都有金属光泽，大多数为_____色。而铜为____色，金为_____色，铁粉为___色；(3)有_____性， _____性，延展性；(4)多数密度比水_____，熔点______。

4．讨论：P3 (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，可能出现什么情况？

(4)为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？

小结：金属有共性也有特性。物质的 在很大程度上决定着物质的 ，但在考虑物质的用途时，还需要考虑 、 、 、 、 等。 二、合金

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1．定义： ，属于 物。

2．铁的两种合金：

和

，它们的区别在与

。

3．进行教科书P5【实验8-1】，分析得出纯金属与它们的合金性质的结论：

实验探究单二

性质比较

光泽和颜色

硬

度

结

论

黄铜

现

象

铜

焊锡

锡

4．通过教科书P5讨论栏目，得到的启示是：

小结：合金与其组分纯金属相比，具有的特点是： 。

5．阅读教科书P6表8－2及图8－6，我们常用的合金有哪些？

其中被认为21世纪重要金属材料的是 。

三、交流分享：

1．将自己所写或收集的有关金属材料的科普短文或故事与同学分享。

2．本节课的收获体会：

练习：

一、达标自查

1．下列生活用品中，由金属材料制成的是（ ）

A、塑料袋 B、玻璃杯

C、瓷碗 D、铁锅

2．地壳中含量最多的两种金属元素是( )。

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A．镁、铝 B．铝、铜

C．钙、钠 D．铝、铁

3．人类使用金属的历史，由早到晚的顺序是( )。

A．铁→铜→铝 B．铝→铜→铁

C．铜→铁→铝 D．铜→铝→铁

4．下列物质中，不属于合金的是( )。

A．水银 B．青铜

C．18K白金 D．焊锡

5、下列铝制品的用途主要是利用了铝的哪个性质？

A 导热性

B 导电性

C

延展性

D 密度较小

（1）铝锅烧饭（

）

（2）铝锭压成铝箔（

）

（3）硬铝制飞机（

）

（4）铝线作电缆（

）

6、判断正误

（1）合金一定是混合物（

）

( 2)金属常温下都是固态的（

）

7、具有密度小，抗腐蚀性能好，广泛应用于航天飞机、船舶、化工等方面的一种新型金属材料是（

）

A.铝和铝合金

B.钛和钛合金

C.铁和铁合金

D.铬和铬合金

8、环顾你家里的日常生活用品，它们有很多都是由金属材料制成的。例如：体温计中的液体是______；作导线的一般是______；水龙头表面镀的金属一般是_______；炒菜的锅一般是_______；灯泡的灯丝是______。

硬铝

合金

焊锡

合金的主要性能及用途

熔点183℃

焊接金属

强度和硬度好

门窗、飞机

主要成分及纯金属的性能

锡：熔点232℃ 铅：熔点327℃

铝、铜、镁等。

硬度小，质软。

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9．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、性能和用途：

不锈钢

抗腐蚀性好

铁、铬、镍等。

炊具、医疗器纯铁抗锈蚀性械、反应釜

不如不锈钢。

由右表可以推断，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

二、课后提高：

1、下列物质中不属于金属单质的是（ ）

A 铜 B 铝 C 石墨 D 铁

2、根据下图金属的应用实例，说出金属对应的物理性质：

电线

炊具

铝箔

、 、 。

3、下列说法正确的是（ ）

A.银的导电性比铜、铝的都好，所以最好常用银制作电线。

B.金的化学性质不活泼，为了防锈，在铁制的水龙头上镀金。

C.铅的密度比铁的大得多，用铅做各种刀具、锤比铁更好。

D.钨的熔点很高而锡的熔点低，灯泡的灯丝用钨制而不能用锡制。

4、已知生铁和钢的区别在于含碳量不同（钢的含碳量比生铁少）。炼钢的主要原料是生铁，在古代，人们把烧红的生铁一铁砧上反复锤打，最终使生铁转化成钢。这也是“百炼成钢”和“千锤百炼”的来历。请解释原因并写出反应的化学方程式。

5、1989年，世界卫生组织确认，长期摄入铝元素，对人体的大脑或神经系统将会造成损害，建议人们限制能导致人体摄入铝元素的各种应用。根据你的生

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活经验，这些受限制的应用可能包括哪些？（至少说出两例）

6、铁和铝是生活生产中常用的金属材料，两种金属物理性质的比较如下表：

请你从生活中列举出适合用铁而不适合用铝，和适合用铝而不适合用铁的各一例，并说明原因。

熔点

密度

硬度

导电性

铁

1535 铝

660 7．86 g/cm3

2．70g/cm3

4-5 17 2-2.9 31

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