项目一金属材料的性能

1、教学案例二金属材料一、教材分析：(一) 学情分析初中学生已经学习过金属的应用，了解了金属的分类和共性，对金属已有了一个浅显的认识，但学生现有的基础知识普遍较差。所以，可以由已学习过 的内容出发，由日常的实际应用问题入手，弓I导学生了解金属材料的发展史， 进一步学习并掌握金属的物理、化学性能。(二) 教学目标分析1知识与技能(1) 了解常见金属制品的金属材料，认识金属材料在生产生活中的广泛应用；(2) 知道金属的物理性能和化学性能；(3) 知道金属腐蚀的危害，认识防止金属腐蚀的重要性；(4) 知道各种防止金属腐蚀的方法及其原理。2、过程与方法；(1) 知道结构决定性质，性质影响用途这一规律，初步

2、学会用这一规律去分 析物质的性质和用途或反过来分析物质的结构；(2) 初步学会比较、归纳等学习方法；(3) 初步学会辩证思考问题。3、情感态度与价值观：了解金属的发展史，认识科学的发展过程。4、教学重点、难点分析重点：(1) 金属的物理性能；(2) 金属的化学性能。难点：金属的防腐方法。5、教法分析及程序任务提出务分析务实施(利用教材、课件、网络*归纳总结等，学习新知，思考讨论完成任务）二、授课过程：（一）任务提出：1结合相关知识，观察教材及课件中的图片，说说这些金属制品都有哪些 物理性能？2、金属性质是否决定它们各自的用途？3、铝是一种活泼金属，为什么可用它制作铝锅，使用时应注意什么问题4、

3、试分析比较它们各自有哪些不同的性能？（1）铜芯导线与铝芯导线；（2）铝材散热片与铸铁散热片；（3）铜质出土文物与铁质出土文物；（4）车削钢工件和车削铸铁工件。（二）任务分析：以上几个问题都与金属的性能有关。不同金属具有不同的性能，用其制造 的产品也将具有不同的使用特点。同时将金属材料制成相应产品需要采用多种 加工手段，不同材料适应加工的能力也是不同的。我们学习和掌握金属的性能， 不仅是为了合理利用其性能特点制造出具有一定使用功能的产品，而且也是为 了更好的选择其加工方法。本任务将学习金属的物理性能、化学性能，并总结 其应用要点。（三）任务实施通过问题的提出和分析，根据教材知识、课件讲解相关知识

4、，启发诱导学 生去思考提出的问题，鼓励学生借助网络和学材寻找解决问题的方法和答案。1人类使用材料的进化顺序石器时代（利用课件展示一系列的石器时代的图片）青铜器时代（利用课件展示一系列的青铜器时代的图片）铁器时代（利用课件展示一系列的铁器时代的图片）2、绚丽多彩的金属世界（1）金属材料的物理性能（展示一系列有关衣、食、住、行的金属制品的图片。学生思考并回答：在家里，你见到哪些用金属材料制成的物品？在身边，就现在，你能找出哪些金属材料制成的物品？这些物品都有哪些共同的物理性能？）思考讨论交流中（学生带着问题，去学习、探讨）附讨论记录：（略）1）耳环、戒指、项链、手表、手机2）炒锅、电饭煲、烧水壶3

5、）电线线芯4）牛奶包装袋 5）钥匙、铝合金门窗、防盗门、剪刀学生甲：金属都呈固态。 老师：金属都呈固态吗？与温度没有关系吗？ 学生乙：在常温下，金属都呈现固态。 老师：在常温下，金属都呈现固态吗？ 学生甲（抢着说） ：在常温下，金属大多都呈现固态吗？ 老师：常温下哪些金属不呈固态？体温计里装的是什么？ 学生（齐声回答） ：水银（汞）（略）得出问题一结论： 金属具有一些共同的物理性质： 金属都有光泽 ; 在常温下，大多数呈固态 ; 大多数是电和热的优良导体 ; 有延展性、密度较大、熔点较高； 有热膨胀性和磁性。知识应用： 试一试，连一连，看谁做得好用途金银打造首饰物理性能有美丽的金属光泽贴制造炊

6、具铜制成导线温度计的度数会上升金属在磁场被磁化金银压成片导热性 导电性 热膨胀性磁性 延展性问题二：（通过知识运用，启发诱导，思考讨论得出结论）金属的性质在很 大程度上决定金属物质的用途（如上面的知识应用） 。但还需考虑价格、资源、 美观、使用是否便利、回收、环境影响等因素。（2）金属材料的化学性能 在此基础上，进一步利用课件展示锈迹斑斑的铁制品，表面生成一层薄薄 铜绿的铜制品等一系列图片，引入金属材料的化学性能及金属的腐蚀与防腐蚀 的方法。提出以下问题： 问题三：铝是一种活泼金属，为什么可用它制作铝锅，使用时应注意什么 问题?（这个问题同学们不陌生，纷纷回答） 表面有致密氧化物保护膜，保护里

7、面的铝不与氧气等物质反应；注意不要 破坏保护膜，同时不能盛放酸性或碱性食物，也不要用来盛放含盐食物。洗涤 铝炊具时也不宜使用酸性或碱性的洗涤剂。同学们，你在实际生活中，都见过或采用了哪些防腐蚀的办法？ 同学们纷纷发言： 使用不锈钢；体育器材的外表面刷油漆，包绝缘层；机床外表面刷上油漆； 轴承上涂黄油老师：体育器材的外表面包绝缘层是单单为了防腐蚀的吗？学生（思考）：老师：绝缘层的作用是什么？ 学生：当然是绝缘啦。老师：在这里，除了绝缘，还有其它作用吗？学生：保护老师：体育器材的表面刷油漆，衣架外面包上一层塑料层，钳子、扳手等 工具的“机械传动部位” ，能用油漆来防锈吗？学生：不能，而是涂上油脂总

8、结：金属材料的化学性能是指金属在化学作用下所表现的性能，它包括耐腐蚀 性、抗氧化性和化学稳定性。金属防护的方法：1）改变金属内部结构（制成各种合金：不锈钢、耐磨钢、耐热钢）2）加保护层（涂油漆、 涂油、电镀、喷镀、制成氧化膜、喷塑、烤漆等。 ） 在金属表面烤漆。3）外加活泼电极保护法（牺牲锌块来保护船身、牺牲镁块来保护地下钢铁 管道）综合运用：问题四：试分析比较它们各自有哪些不同的性能？（1）铜芯导线与铝芯导线； 导线的主要功能是传导电流，因铜的电阻率较小，所以铜芯导线的导电性 能优于铝芯导线；同时，铜的化学稳定性较好，铜芯导线的使用寿命也较长。（2）铝材散热片与铸铁散热片； 散热片的主要功能

9、是传递热量，铝材和铸铁分别是以铝元素和铁元素为主 要成分的金属材料，由于铝的导热性好于铁，所以铝材散热片好的散热性能较 好。（3）铜质出土文物与铁质出土文物； 铜的化学稳定性较好，不易产生腐蚀，很多青铜器文物，在底下埋藏几千 年仍保存完好；而铁的化学稳定性较差，易由于腐蚀而损坏，虽然人类应用铁 的历史比铜要晚得多，但形体完整的铁质出土文物却并不多见。在实际生产中， 为了防止钢铁材料在自然环境下腐蚀，表面经常采取一些防护措施（如电镀、搪瓷、刷防锈漆等。）（四）学习体会与交流（五）思考与练习1讨论并回答下列问题看谁答得快1）为何铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？2）导电导热性最好的是哪种金属？3）家里

10、的电线一般是用哪种金属材料制成的？为什么不用导电性最好的金属 材料？4）为什么菜刀、锤子等用铁制而不用铅制？5）为什么灯泡里的灯丝用钨丝而不用锡制？如果用锡制的话，可能出现什么 情况？6）为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？7）现在常用的锅是什么材料？铝和铁相比哪种金属用来做锅比较好？为什 么？8）用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观、易加工。2、请把下列金属或合金的用途与其相关联的物理性质用线连接起来。金属或合金的用途相关的物理性质（1）用铝合金制作飞机A、易加工，耐腐蚀（2）用钨丝做电灯泡的灯丝B、无毒，质轻，强度咼（3）用汞做水银温度计C、抗腐蚀（4）古代用青铜铸造钱币D、质轻，强度、硬度咼（5）用不锈钢制炊具E、液态金属，热胀冷缩明显（6）用钛合金制作 人造骨骼”F、熔点咼，导电性能好3、查阅相关资料，完成下列表格。金属制品金属成分应用的金属性质钢精锅”Fe导热性电线Al 或 Cu导电性灯泡中的灯丝W导电、高熔点熔断器中的保险丝Pb、Sn、Bi、Cd导电、低熔点18K