人教版必修1 用途广泛的金属材料 教案 1.doc

第3节 用途广泛的金属材料 教材分析本节课是在学习了金属及其化合物的性质的基础上，进一步学习金属材料应用的相关知识。新教材充分体现了新课标的要求，要建立起以学生为主体的课堂。本节课作为一节活动课，尤其要突出这一特点。结合学生在初中所学该节内容的相关知识，学生是完全有能力自主学习本节课的内容。新课标教学指导意见中对于本节课的要求是能列举铜合金、钢等合金材料的重要应用；能说出青铜的主要成分，钢的主要成。所以本节课的主要内容就是化学知识在生活中的的应用，能够充分的调动学生的积极性，使学生产生学以致用的想法，对今后的化学学习能起一个推动的作用。 教学目标【知识与能力目标】1、通过展示不同时期的金属材料，能够从已有的金属活泼顺序知识结合氧化还原反应来了解金属材料与人类社会进步的联系和重要性；2、了解金属的分类，认识合金材料的元素组成、性质和用途；3、了解金属材料将来的发展方向，和进行金属回收的重要性。【过程与方法目标】1、通过本节课和本节课之前的预习准备，学会讨论，交流和合作学习；2、通过本节课，学会基本的研究问题的过程、方法；3、培养学生对资料信息的收集、整合的能力，掌握进行社会调查的基本方法。【情感态度价值观目标】1、激发学生学习的积极性，以激发学生的爱国热情和社会责任感；2、养成实事求是的科学态度和良好的合作精神；3、生的环境保护意识。 教学重难点【教学重点】1、了解掌握合金的性质、用途；2、选择合适的合金材料。【教学难点】1、 从已有的金属活泼顺序知识结合氧化还原反应分析金属在人类社会进步中的重要作用和人类社会进步对金属材料的影响；2、 合金与金属性质的关系。 课前准备 有关合金的图片，新型金属材料的图片和视频。 课时安排1课时 教学过程【导入】图片展示：合金的广泛应用。【教师讲解】在生产和生活中，是非常重要的。环顾我们四周，很多物品是有金属材料制成的，最简单的金属材料是纯合金，但我们实际应用的都是具有优良性能的合金。【提问】初中学过的合金知识，回答什么是合金？合金具有哪些优良性能？【学生活动】合金优良的物理、化学或机械性能：硬度比各成分的大；熔点比各成分的低。合金比各成分纯金属具有更广泛的用途。【教师总结】合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。一般来说，硬度大于各成分金属，熔点低于各成分金属。【图片展示】古代司母戊青铜制品图片【教师讲解】司母戊鼎：含铜84.8%、锡11.6%、铅2.8%，工艺精湛，体现了我国光辉灿烂的古代科技。青铜：主要含铜和锡，有良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制机器零件如轴承、齿轮等。黄铜：主要含铜和锌，有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制机器零件、仪表和日用品。白铜：主要含铜和镍，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。 【图片展示】工业上常用铜合金来制造各种机械零件。【过渡】钢是用途最广、用量最大的金属合金，据成分可分为两大类：碳素钢、合金钢。【教师讲解】钢是铁的合金，含碳量在0.032之间常含少量硅、锰，几乎不含硫、磷等元素。钢的分类：碳素钢、合金钢。碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素(如不锈钢)。钢是用量最大,用途最广的合金 。钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；含碳量越高，韧性越差，硬度越高。【教师讲解】其他合金的性质和用途。名称组成主要性质主要用途铝合金含有10%30%的镁硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%硬度和强度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业钛合金含铝6%、钒4%耐高温、耐腐蚀、高强度用于飞机、宇航、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等有光泽、易加工、耐磨耐腐蚀金饰品、电子元件、钱币、笔尖【过渡】阿赫正确选用金属材料【提问】某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢、，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？【学生活动】选择材料时，需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响。【教师讲解】科学视野：用途广泛的稀土金属。稀土元素是镧系元素系稀土类元素群的总称，包含钪Sc、钇Y及镧系中的镧La、铈Ce、镨Pr、钕Nd、钷Pm、钐Sm、铕Eu、钆Gd、铽Tb、镝Dy、钬Ho、铒Er、铥Tm、镱Yb、镥Lu，共17个元素。稀土元素能与其它元素组成品种繁多、功能千变万化，用途各异的新型材料，被称为“现代工业的维生素，和神奇的新材料宝库。”我国稀土资源占世界稀土资源的80%，以氧化物(REO)计达3 600万吨，远景储量实际是1亿吨。我国稀土资源分南北两大块。美国的稀土用量一直居世界第一位，日本、英国、法国、德国等工业发达国家都没有稀土资源，但他们都有很先进的稀土应用技术。美国认定的35个战略元素和日本选定的26个高技术元素中，都包括了全部的稀土元素。所以稀土被称为神奇的稀土。【教师讲解】不锈钢：了为防止铁生锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指铬量在1230%的合金钢。不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在合金中以铬为主，有的还加入镍钼、钛等元素，以提高抗腐蚀性能。常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含铬为18%，含镍为8%，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。【教师讲解】记忆金属：随着社会的发展，我们对金属的认识也在增加。并且，也希望、新的材料的诞生。也许在不远将来，我们都会拥有一辆 “记忆金属”制作的汽车，我们再也不怕把汽车碰撞的凹凸不平而心痛惋惜了。这种“记忆金属”即是镍钛合金。如把这样一块金属进行加热，它将形成一定的形态。冷却后，任意揉皱，或使它弯曲，再加热后，它又恢复了原状。【课