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2019-2020年高中化學(xué)《用途廣泛的金屬材料》教案19 新人教版必修1 教學(xué)目標 知識技能 ①通過展示不同時期的金屬材料，能夠了解金屬材料與人類社會進步的聯(lián)系和重要性。 ②了解金屬的分類，認識合金材料的元素組成、性質(zhì)和用途。 ③了解金屬材料將來的發(fā)展方向，和進行金屬回收的重要性。 過程與方法 ①通過本節(jié)課和本節(jié)課之前的預(yù)習準備，學(xué)會討論，交流和合作學(xué)習。 ②通過本節(jié)課，學(xué)會基本的研究問題的過程、方法，掌握進行社會調(diào)查的基本方法。 情感態(tài)度和價值觀 ①了解金屬對人類進步的重要性以及人類進步對金屬材料的影響，激發(fā)學(xué)生學(xué)習的積極性。 ②通過對于使用鋁制飲料罐的調(diào)查，養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度和良好的合作精神。培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護意識。 教學(xué)重點與難點 ①了解掌握合金的性質(zhì)、用途。并能夠通過在實際生活中的用途選擇合適的合金材料。 ②分析金屬在人類社會進步中的重要作用和人類社會進步對金屬材料的影響。 課型與教學(xué)方法 本節(jié)課是一節(jié)活動課。采用的是“展示—討論—探究”教學(xué)方式。課時：1課時。 教學(xué)個過程 【教師】：人類從原始社會發(fā)展到現(xiàn)代文明社會經(jīng)歷了一個漫長的過程。在這樣一個漫長的過程中，生產(chǎn)力不斷的發(fā)展，人們的生活水平不斷的提高，在不同的時代里，人們利用的生產(chǎn)生活材料也有所不同。 【教師】：人類最早使用工具的時代是？ 【學(xué)生】：石器時代 【教師】：時光如水，歲月如歌，讓我們一起進入那個時代吧。 第1組學(xué)生展示石器時代中人們常用的材料及其優(yōu)缺點。 學(xué)生展示概括：1．展示石器時代人們常用的工具（圖片）。 2．講解人們?yōu)槭裁粗荒苓\用這些工具。 主要原因是因為當時人們的生產(chǎn)力水平很低，只能利用自然界中容易獲得、加工的的一些材料，比如：石頭、植物等。到了后期，人們利用燃燒通過一些簡單的方式制得了陶器，是人類發(fā)展史上的一次重大的進步。 【教師總結(jié)】：石器時代人們主要是利用自然界中容易獲得的一些材料。這些材料來源廣泛，加工簡單，但是用途比較單一。 【教師】：時光如水，歲月如歌，隨著人們的不斷進步，人們發(fā)現(xiàn)了金屬，制得了青銅，人類邁進了青銅器時代。 第2組學(xué)生展示青銅器時代中人們常用的材料及其優(yōu)缺點。 學(xué)生展示概括：1．青銅器時代人們常用的工具（圖片） 2．青銅器產(chǎn)生的時間 3．青銅器的主要組成元素 4．青銅器的物理性質(zhì)與石器以及鐵器的比較。 青銅器是人們利用的最早的金屬材料。人們很早就發(fā)現(xiàn)了單質(zhì)銅為主的銅礦以及通過其他化學(xué)方法制取得到了金屬銅。但是由于銅質(zhì)地比較柔軟，所以人們在金屬銅中加入其他的金屬從而形成了青銅。 【教師總結(jié)】：青銅器時代，人們利用在燒制陶瓷時掌握的高溫加工技術(shù)來燒煉礦石，逐步獲得了銅及其合金青銅。銅及其合金青銅是人類利用得最早的金屬材料。 【評價】：評價試題（1）（2） 強調(diào)銅及其合金的性質(zhì)以及合金材料在強度與熔沸點上的特殊性質(zhì)。 【教師】：時光如水，歲月如歌，隨著人們的不斷進步，人們在不斷的探索中冶煉出了鐵，人類邁進了鐵器時代。將鐵不斷的煅燒、錘打得到了鋼，使得現(xiàn)代的工業(yè)有了骨骼。 第3組學(xué)生展示鐵器時代中人們常用的材料及其優(yōu)缺點。 學(xué)生展示概括：1．鐵的物理性質(zhì) 2．幾種鐵合金的圖片 3．幾種鐵的合金的組成 4．人類使用鐵器的歷史 鐵及其合金是現(xiàn)在運用得最多的金屬材料。鐵的合金根據(jù)含碳量的多少分為生鐵和鋼。鋼主要分為碳素鋼（鐵碳合金）和合金鋼（碳素鋼中加入其他元素），以碳素鋼為主。 【教師總結(jié)】：鐵器時代，人們的冶煉技術(shù)發(fā)展得到了性質(zhì)比銅及其合金青銅優(yōu)越的鐵和鐵的合金，由于鐵元素在地殼中的含量比較大，開采相對容易，冶煉方法比較早被人們所掌握，所以鐵以及鐵的合金是人類利用得最多金屬材料。 【評價】：評價試題（3） 總結(jié)鐵及其合金的性質(zhì)，強調(diào)生鐵和鋼的組成和區(qū)別。以及各種碳素鋼的性質(zhì)、用途。 第4組學(xué)生展示現(xiàn)代代人們常用的材料及其優(yōu)缺點。 學(xué)生展示概括：1．現(xiàn)代人們常用的金屬材料 2．鋁及其合金的特點 3．其他合金 生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，人們在上個世紀初期終于掌握了制取金屬 鋁的方法，從而使地殼中含量最高的金屬元素能夠為人類展作出貢 獻。 【教師總結(jié)】：現(xiàn)代人們對于金屬材料的要求越來越高，在不同的領(lǐng)域還有不同的特殊要求，所以現(xiàn)在的金屬材料絕大多數(shù)都是合金。金屬材料的前景也是廣闊的。 【評價】：評價試題（4） 【教師】：鋁作為地殼中含量最高的金屬元素，直到近代才被人們大量運用，而金、銀、銅在地殼中的含量很少，但人們卻更早的使用了這些材料，這里面說明了什么問題呢？ 【學(xué)生討論回答】：金屬材料的應(yīng)用和人類生產(chǎn)力的發(fā)展息息相關(guān)。人類最先是使用不活潑的金屬，因為它們在自然界中是以游離態(tài)存在的，比較好開采，比較好加工。接著生產(chǎn)力發(fā)展到一定水平，人們慢慢的掌握了不同的金屬的冶煉方法，才會出現(xiàn)不同的金屬材料。再隨著人們對金屬材料要求的不斷提高，所以產(chǎn)生了多種多樣的合金。 【教師總結(jié)】：金屬材料的共同特點是金屬材料具有高強度、優(yōu)良的塑性和韌性，耐熱、耐寒，可鑄造、鍛造、沖壓和焊接，還有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和鐵磁性，因此是一切工業(yè)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中最重要的材料。 【教師】：那我們?nèi)绾螌⑺鶎W(xué)的化學(xué)知識用于日常的生活中去呢？ 【討論】：某家庭準備裝修窗戶（計劃使用10年）,可供選用的材料有：木材、不銹鋼、鋁合金、塑鋼。請調(diào)查分析選用哪種材料比較好？ （參考價格：木材：150元/m2 不銹鋼：400元/m2 鋁合金：230元/m2 塑鋼：230元/m2） 【教師總結(jié)】：日常生活中選用金屬材料的判斷方法。既要考慮到金屬材料的性質(zhì)，還要考慮金屬材料的價格和加工難易程度以及維護等方面。 【評價】：評價試題（5）（6） 【教師】：大家都回答得很好，金屬材料在我們的生活中起著舉足輕重的作用。那么，請問現(xiàn)在金屬鋁及其合金在生活中有什么應(yīng)用呢？ 【學(xué)生】：建筑材料、飲料包裝…… 【教師】：我們的研究性活動小組做了一個關(guān)于鋁質(zhì)飲料罐的調(diào)查報告，現(xiàn)在就請我們的小組代表給我們匯報一下它們的研究成果。 研究性小組代表匯報、展示調(diào)查結(jié)果與過程。 1． 調(diào)查的方式——調(diào)查，問卷，訪問等 2．調(diào)查的過程 針對鋁質(zhì)飲料罐在社會中的流動過程，參考了一些其他的資料以及一些實地調(diào)查參觀的過 程。商店——廢品回收站——金屬回收站——飲料廠——商店。 3．調(diào)查出來的結(jié)果與建議 分析調(diào)查問卷結(jié)果。得出使用鋁質(zhì)飲料罐的優(yōu)缺點并且就缺點進行設(shè)想改進。 鋁質(zhì)飲料罐是一種很方便的容器，我們生活中運用的很廣。但是鋁質(zhì)飲料罐成本較高，必須回收，所以我們應(yīng)該將垃圾進行分類，方便金屬的循環(huán)。金屬循環(huán)流程的簡化能使得產(chǎn)品的成本降低，有利于我們的生活水平的提高。