九下化学第8单元金属材料教案（新人教版）
一、设计理念
1．知识技能：使学生了解金属的物理性质，了解常见合金的成分、性能和用途。
2．能力培养：通过情景设置，使学生具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题。通过学生动手实验，培养学生的实验能力和分析问题的能力。
3．科学品质：通过实验激发学生学习化学的兴趣，培养学生实事求是的科学态度。培养学生将化学知识应用于生活实践的意识，能够对与化学有关的社会问题和生活问题做出合理的解释。
4．科学方法：指导学生用实验的方法认识事物的性质，培养学生科学的认知方法。
5．美育渗透：从生活中的金属制品，感受其丰富多彩的形状、颜色美。
二、教学目标
目标之一：金属材料
金属材料包括纯金属和合金两类。金属属于金属材料，但金属材料不一定是纯金属，也可能是合金。
金属制品是由金属材料制成的，铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。
目标之二：金属材料的发展史
根据历史的学习，我们可以知道金属材料的发展过程。商朝，人们开始使用青铜器；春秋时期开始冶铁；战国时期开始炼钢；铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前，又开始了铝的使用，因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能，铝的产量已超过了铜，位于第二位。
目标之三：金属的物理性质
1．共性：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔沸点较高，具有良好的延展性和导电、导热性，在室温下除汞为液体，其余金属均为固体。
2．一些金属的特性：铁、铝等大多数金属都呈银白色，铜呈紫红色，金呈黄色；常温下大多数金属都是固体，汞却是液体；各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大；银的导电性和导热性最好，锇的密度最大，锂的密度最小，钨的熔点最高，汞的熔点最低，铬的硬度最大。
目标之四：物质的性质与物质的用途之间的关系
1．物质的性质决定物质的用途，而物质的用途又反映出物质的性质。
2．物质的性质很大程度上决定了物质的用途。但这不是唯一的决定因素，在考虑物质的用途时，还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环紧的影响等多种因素。
目标之五：合金
1．合金：在金属中加热熔合某些金属和非金属，形成具有金属特性的物质。
注意：①合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。
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②合金的很多性能与组成它们的纯金属不同，使合金更容易适于不同的用途。
③日常使用的金属材料，大多数为合金。
④金属在熔合了其它金属和非金属后，不仅组成上发生了变化，其内部组成结构也发生了改变，从而引起性质的变化。
2．合金的形成条件：其中任一金属的熔点不能高于另一金属的沸点（当两种金属形成合金时）。
3．合金与组成它们的纯金属性质比较。
下面是黄铜和铜片，焊锡和锡，铝合金和铝线的有关性质比较：
性质比较
黄铜
铜
焊锡
锡
铝合金
铝
光泽与颜色
黄色有金属光泽
紫红色有光泽
深灰色金属光泽
银白色有光泽
银白色有光泽
银白色有光泽
硬度
比铜大
坚韧
硬度大
质软
坚硬
质软
熔点
比铜低
较高
比锡低
较低
比铝低
较高
4．几种常见合金
（1）铁合金：主要包括生铁和钢，它们的区别是含碳量不同，生铁含碳量2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%—2%。钢比生铁具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。
（2）铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金。广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水腐蚀、避磁性等特点。
（3）铜合金：黄铜：铜、锌的合金； 青铜：铜、锡的合金； 白铜：铜、镍的合金。
（4）钛和钛合金：被认为是21世纪的重要金属材料。
性质：优异的耐腐蚀性，对海水、空气和若干腐蚀介质都稳定，可塑性好，强度大，有密度小，又称亲生物金属。
用途：喷气式发动机、飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、造纸、人造骨、海水淡化设备、海轮、舰艇的外壳等。
三、重点、难点
1．重点：金属材料的物理性质、物质性质与用途的关系
2．难点：培养学生运用探究方法得出相关结论的能力、提高学生综合分析问题的能力
四、教学策略
1．采用实验探究法：按照问题—→实验—→观察—→分析—→结论的程序实行探究式讨论教学。
2．仪器和药品：铁片、铜片、铝片、干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸、黄铜、铜，与钛有关的资料和新型的合金的资料。
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五．具体步骤
[引言] 金属在生活中随处可见，在人类的生产生活中起着不可替代的作用。我国的劳动人民在古代已经开始使用金属，并留下了许多珍贵的金属工艺品，我们一起来看看相关的资料图片。
[学生] 观看司母戊鼎、马踏飞燕、三星堆等图片。
[导入] 这些图片上的物件都是用金属材料做成的，我们这节课就来学习金属材料的有关知识。
[板书] 课题1 金属材料
[投影] 本节课的学习目标：
1．认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2．了解常见金属的物理性质以及物质的性质与用途的关系。
3．知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
[讲解] 金属材料可分为纯金属和合金两种，我们首先来学习纯金属的物理性质。
[板书] 一、纯金属的物理性质
[活动探究] 学生把自己带来的金属材料（铁丝、铜钱、硬币、纪念章等）从光泽、硬度、导电性、导热性、延展性、熔点等多方面进行比较，例如：①观察它们的颜色状态；②用力试试是否可以弯曲、折断；③用小刀割一下；④用铁锤锤一下；⑤用酒精灯加热；⑥用电池、小灯泡测试它们的导电性等。
[讨论归纳] 学生把自己的探究结果和结合课本P 3的内容在小组内讨论，归纳纯金属的物理性质。
[成果展示] 请学生代表展示各自的成果，其他同学补充不同的意见。
[板书] 1．纯金属的物理性质
[教师归纳] 纯金属的物理性质是：常温下是固体（汞是液体），有金属光泽，大多数是电和热的优良导体，有延展性，密度较大，熔点较高。
[讲解] 纯金属有很多共同的物理性质，但金属之间也存在差异。
[阅读讨论] 学习阅读课本P3的表格内容，并思考相关的讨论。
[学生回答] 1．铁的硬度高，而铅的硬度低；2．铜、银的导电性相差不大，但银的成本高；3．钨的熔点高，而锡的熔点低；用锡制的灯丝，通电后容易烧断；4．铬的硬度高，镀铬后美观、耐磨、抗腐蚀；镀金的成本高。
[讨论] 以下涉及了铁的那些性质？
1．铁锅可以用来炒菜，但铁锅的手柄用塑料包上。
2．铁块可以制成铁片或拉制成铁丝。
3．油罐车行驶时罐内油液振荡产生静电，易发生火险，因此在车尾装一条拖地的铁链。
[学生回答] 1．铁有导热性；2．铁有延展性；3．铁有导电性。
[疑惑] 从刚才讨论的两个问题来看，可以发现，物质的用途和性之间有着怎样的关系？物质的用途除了考虑性质之外，还要考虑什么因素？
[学生思考讨论、各抒己见]
[教师补充] 物质的性质决定用途，用途反映性质。但考虑物质的用途时，需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等。
[板书] 2．性质决定用途
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[过渡] 我们在生活中所见到的金属都是纯金属吗？其实生活中看到的大部分都是合金。
[板书] 二、合金
[阅读] 学生阅读课本，弄清楚合金的概念。
[疑惑] 生活中看到的很多都是合金，也就是说，与纯金属相比合金有着广泛的用途，为什么？
[学生] 与纯金属相比，合金比纯金属有着更优良的性能。
[活动探究] 把铜和黄铜相互刻画。
[学生归纳] 铜片上有画痕，而黄铜上没有，说明黄铜的硬度比铜高。
[板书] 1、合金的特性
[教师小结] 合金的硬度比纯金属更高。
[讨论] 根据课本P5 讨论表格中的各金属熔点的数据，有什么启示？
[学生归纳] 合金的熔点比纯金属更低。
[教师小结] 与纯金属相比，合金的熔点低，硬度高，抗腐蚀性能更好，有着更广泛的应用。目前制得的纯金属只有90多种，但制得的合金已达几千种，如在生活中最常见的两种合金就是钢和生铁。
[学生阅读] 阅读课本P4 钢和生铁的内容。
[板书] 2、钢和生铁
[解释] 钢和生铁都是铁和碳的合金，但其含碳量不同，其中钢的含碳量为0.03％～2％，生铁的含碳量为2％～4.3％。
[教师补充] 除钢和生铁外，不锈钢也是一种常见的合金，其主要是铁和铬、镍的合金。此外，还有一些重要的合金，如黄铜，18K黄金，钛和钛合金、形状记忆合金等。
[学生阅读] 学生阅读课本有关内容，了解相关知识，完成课本P8 习题4。
[学生回答] （1）不锈钢，（2）不锈钢，生铁（3）生铁，不锈钢，黄铜，（4）锰钢。
[思考]用来铸造硬币的金属材料需要具有什么性质？
[学生回答]
[本节课小结] 教师引导学生，小结本节课的主要内容。
第八单元《金属和金属材料》 板书设计
课题1 金属材料
一、纯金属
1．物理性质
2．性质决定用途
二、合金
1．特性：硬度高，抗腐蚀性能更好；熔点低
2．常见合金：钢、生铁、不锈钢等（含碳量：钢 0.03％～2％；生铁 2％～4.3％）。
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