第八单元金属和金属材料
课题1 金属材料
一、基本信息
- 课时安排:2课时
- 适用年级:九年级
- 教材版本:人教版九年级化学下册
- 对应单元:第八单元 金属和金属材料
二、教学目标
(一)知识与技能
1. 认识金属材料包括纯金属和合金两类,了解常见金属的物理性质。
2. 理解物质的性质与用途之间的关系,知道物质用途不仅由性质决定,还受价格、资源等因素影响。
3. 掌握合金的特性,知道常见合金(如黄铜、硬铝、不锈钢)的优良性能及应用。
(二)过程与方法
1. 通过观察、实验对比,培养分析和归纳能力,学会用“比较法”研究物质性质。
2. 通过讨论“金属材料的选用”,提升综合考虑多因素解决实际问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1. 感受金属材料在生产生活中的广泛应用,体会化学与生活的密切联系。
2. 了解新型合金的研发进展,激发对化学学科的探索兴趣和创新意识。
三、教学重难点
- 教学重点:常见金属的物理性质;合金的特性;性质与用途的关系。
- 教学难点:理解物质用途是由性质、价格、资源、环保等多种因素共同决定的。
四、教学准备
1. 实验用品:铜丝、铁丝、铝丝、黄铜片、铜片、硬铝片、铝片、砂纸、电池、小灯泡、导线、小刀。
2. 教学资源:多媒体课件(含金属制品图片、合金应用视频、新型合金资料)、生活中金属材料实物(曲别针、水龙头、易拉罐等)。
五、教学过程设计
第1课时 常见金属的物理性质与用途
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
情境导入(5分钟) 展示生活中常见金属制品实物(曲别针、铁锅、铜导线、铝易拉罐),提问:这些物品由什么材料制成?它们有哪些相似和不同的特点? 观察实物,结合生活经验回答问题,初步感知金属材料的应用 从生活实例入手,激发学生学习兴趣
实验探究(15分钟) 1. 组织学生分组实验:用砂纸打磨铜丝、铁丝、铝丝,观察颜色;尝试弯折、刻画,感受硬度和延展性;连接简易电路,测试导电性。 2. 巡视指导,提醒实验安全和观察要点。 分组完成实验,记录现象和结论: ① 金属都有金属光泽,铜呈紫红色,铁、铝呈银白色; ② 金属有延展性,可弯折; ③ 金属能导电。 通过实验探究,让学生直观认识金属的物理性质,培养动手能力
讨论归纳(12分钟) 1. 引导学生结合实验和教材内容,总结常见金属的共性物理性质(有金属光泽、导电性、导热性、延展性)和差异性(如密度、硬度、熔点不同)。 2. 提出问题:制造导线为什么用铜不用铁?制造菜刀为什么用铁不用铝?引出“性质与用途的关系”。 思考讨论,得出结论:物质的用途主要由性质决定 建立“性质决定用途”的化学思维
拓展延伸(5分钟) 展示教材“讨论”栏目表格,补充价格、资源、环保等因素,提问:制造自来水管为什么不用银而用铁或塑料? 分析表格数据,讨论交流,明确:用途不仅由性质决定,还受价格、资源、是否易于加工等因素影响 突破教学难点
课堂小结(3分钟) 总结本节课核心知识点:金属材料的分类、常见金属的物理性质、性质与用途的关系 回顾知识点,梳理逻辑 巩固所学内容
第2课时 合金的特性与应用
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
复习导入(3分钟) 提问:金属材料包括哪两类?常见金属的物理性质有哪些?引出本节课主题——合金 集体回答,温故知新 衔接上节课内容,自然过渡
实验对比(15分钟) 1. 演示实验:将黄铜片和铜片、硬铝片和铝片相互刻画,观察划痕;展示焊锡和锡的熔点对比实验视频。 2. 引导学生观察现象,得出合金与纯金属的性质差异。 观察实验现象,记录结果: ① 黄铜片能在铜片上留下划痕,说明合金硬度大于纯金属; ② 焊锡熔点低于锡,说明合金熔点低于纯金属 通过实验直观感受合金的优良性能
概念讲解(5分钟) 结合实验结论,给出合金的定义:在金属中加热熔合某些金属或非金属,制得的具有金属特征的物质。强调合金是混合物 理解合金的概念,区分纯金属与合金 建立合金的科学认知
常见合金介绍(10分钟) 1. 结合课件,介绍常见合金:黄铜(铜锌合金)、硬铝(铝铜镁硅合金)、不锈钢(铁铬镍合金)、武德合金的成分和用途。 2. 补充新型合金(如钛合金、形状记忆合金)的应用领域(航空航天、医疗器械) 聆听记录,了解合金在高科技领域的应用 拓宽知识面,激发探索兴趣
学以致用(7分钟) 提出问题:为什么合金比纯金属应用更广泛?选择合金材料时需要考虑哪些因素? 分组讨论,结合生活实例(如铝合金门窗、不锈钢餐具)回答问题 强化知识应用,提升解决实际问题的能力
课堂小结(5分钟) 总结合金的特性(硬度大、熔点低、抗腐蚀性强)及应用,梳理本课题知识框架 构建知识体系,加深理解 巩固本节课核心内容
六、板书设计
课题1 金属材料
1. 金属材料的分类
- 纯金属:铁、铜、铝等
- 合金:黄铜、硬铝、不锈钢等
2. 常见金属的物理性质
- 共性:有金属光泽、导电、导热、延展性
- 差异:密度、硬度、熔点不同
3. 性质与用途的关系
- 主要决定因素:性质
- 其他影响因素:价格、资源、环保、加工难度等
4. 合金的特性
- 硬度大于组成它的纯金属
- 熔点低于组成它的纯金属
- 抗腐蚀性更强
七、作业设计
1. 基础题:教材课后习题1、2、3题,巩固金属的物理性质和合金的相关知识。
2. 实践题:调查家中的金属制品,记录其名称、所用材料(纯金属或合金),并分析选择该材料的原因。
3. 拓展题:查阅资料,了解钛合金在航空航天领域的应用,撰写一段200字左右的科普短文。
八、教学反思
1. 实验探究环节能有效激发学生兴趣,但需注意控制实验时间,避免影响后续教学进度。
2. 对于“性质与用途的关系”这一难点,可增加更多生活实例,帮助学生理解。
3. 可适当增加小组讨论的深度,鼓励学生提出更多关于金属材料的创新想法。