课题1　金属材料教学设计

第八单元

金属及金属材料

课题1 金属材料

【教学目标】

1．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，但不是唯一的决定因素。

2．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，以用合金比纯金属具有更广泛的用途。

3．学会运用观察的方法从图表中获取信息，在交流与讨论中提高综合分析问题的能力。

【学习重难点】金属材料的物理性质及用途影响因素：合金的定义及性能

【教学过程】

一、自主学习

（知识回顾）（温馨提示：以下内容与我们的生活和将要学习的新知识联系密切，请认真思考填写）

1．用化学符号表示：

（1）填写下列表格

元素名称

元素符号

金

铜

铁

铅

钠

镁

钙

汞

锌

铅

钾

铬

锰

银

（2）在暖瓶胆夹层内的银白色金属是 ；常用来作导线的金属是

；白炽灯泡内的灯丝通常是由

制成的；温度计中填充的金属是

。

（3）地壳中居于前四位的元素是

，含量最多的金属元素是

。

2．天然存在最硬的物质是

，由此性质，决定它可用于

等。

3．我国文物“司母戊大方鼎”证明早在商代，中国就开始使用

器，春秋战国时已经开始冶铁及炼钢，而铝的应用只有100多年的历史阶。由此可知人类利用金属铁、铝、铜、由早到晚的时间顺序是

。

4．物质的物理性质包括： 、 、 、 、 、 、

（新知自学）纯金属：（学习引导：自学课本，结合生活经验，填写）

1．金属材料包括

和

； 2．铁、铝等大多数金属都显

色，但铜却呈

色；在常温下，大多数金属是固体，但汞却是

体。

（学习导引：了解“金属之最”，填写、记忆）

3．导电性最强的金属是

；硬度最大的金属

；熔点最高的金属

；目前，世界年产量最高的金属

。地壳中含量最高的金属元素

；熔点最低的金属

；人体中含量最高的金属元素

总结：金属的共性： 、 、 、 。

合金：（学习导引：请带着以下问题，预习课本4-5页后填空）

5．什么是合金？常见的合金有哪些？合金的性能与纯金属有什么不同？

（1）在金属中加热熔合某些

或

，就可以制得具有

特征的合金。可见，合金一定是

物。

（2）生铁和钢都是

的合金，其中生铁的含碳量是

，钢的含碳量是

，所以生铁和钢的主要区别是

。

（3）纯金属和性质往往比较单一，制成合金后组成的改变，使得合金性能也随之改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更

（填“高”或“低”），抗腐蚀性等也更

（填“好”或“差”）。因而更容易适合于不同的用途。（学习导引：阅读课本内容，了解常见合金名称、用途等）

（4）

被认为是21世纪的重要金属材料，可用来作人造骨，或因其

小、可塑性好、

等优点广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工等方面。

二、合作探究 【新知探究】：金属的物理性质

（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）有良好的

性，

性，

性；

（4）金属的密度较

；熔点较

。

巩固练习一

1．金属材料在人类活动中已得到广泛的应用。下列性质属于金属共性的是（

）

A．硬度很大、熔点很高

B．有良好的导电性、传热性

C．有银白色金属光泽

D．常温下是固体

2．某种新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属线，当玻璃被击碎里，产生电信号，与金属线相连的警报系统就会立刻报警，这利用了金属的（

）

A．延展性

B．导电性

C．弹性

D．导热性

3.【讨论】根据你的生活经验和表8-1所提供的信息，分小组进行讨论以下问题

（1）为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？ （2）已知银的导电性是100，铜的导电性是99，而银1980000元一吨，铜28000元一吨，银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜而不用银制？ （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，可能会出现什么情况？

（4）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬，而不镀金？ 4.【归纳】物质用途的影响因素：

物质的

在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的影响因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑

、

、是否美观。使用是否便利，废料是否易于

和

等多种因素。

【检测反馈】（独立完成，祝你成功！）

1．一种新兴的金属由于其密度小，延展性好，耐腐蚀性强，它和它的合金在航空、航海和化学工业中正逐步取代铝合金而被广泛应用，该金属是（

）

A．锌

B．钛

C．镁

D．锰

2．下列物质属于纯净物的是（

）

A．生铁 B．

钢 C．

青铜 D．

金刚石

3．下列关于合金的说法正确的是（

）

A．合金中至少有两种金属

B．合金缺少金属光泽

C．合金中的元素以化合物的形式存在

D．钢的含碳量比生铁的低

4．下列物质中，不属于金属材料的是（

）

A．钢 B．铜 C．氧化铁 D．硬铝

5．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（

）

A．延展性 B．导电性 C．抗腐蚀性 D．传热性

6．钛和钛合金是21世纪的重要金属材料，它们具有优良的性质，如熔点高、密度小，可塑性好，机械能力强，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（

）

A．用于核潜艇设备的制造B．用于制造航天设备C．用来做保险丝D．可用来制造人造骨

7．用镍钛合金制成的宇宙飞船自展天线，在低温下被折叠，进入太空后，在阳光照射下可重新展开，恢复成原状。关于此天线制作材料描述错误的是（

）

A．具有形状记忆功能B．具有很低的熔点C．具有良好的延展性D．具有良好的导电性

8．工业生产中常将两种金属在同容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的均一熔合物——合金。试根据下表所列的金属的熔点、沸点和数据，确定不能形成合金的是（

）

金属

熔点℃

沸点℃

Na 97.8 883 K 63.6 774 Al 660 2200 Cu 1083 2595 Fe 1535 2750 A．K—Na B．K—Fe

C．Na—Al

D．Fe—Cu (提示：根据题意可知，判断两种金属能否形成合金的关键在于两种金属能否在一定温度范围内同时都能熔化且熔化不会气化。)

【课外拓展】金属材料的利用历史来，先是青铜器时代，后是铁器时代，而铝的利用仅仅是100多年前的事，金属材料的发现和利用的早晚与什么有关系呢？