初中化学人教版九年级下册课题 1 金属材料教案

设计说明

本课题分为两部分。第一部分从日常生活用品很多是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和它们的合金两类，并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。教材注意联系学生的生活经验，配合实物照片介绍了金属具有金属光泽，能导热、导电，有延展性等重要的物理性质。同时采用列表的方式，给出了一些常见金属物理性质的数据，为如何利用金属的物理性质提供了重要的依据。教材把重点放在对物质的性质与用途关系的了解上，注意培养学生综合分析问题的能力。

第二部分重点介绍合金。教材用厨师在炒菜时，常常会在菜里加入各种调料，以改善菜的色、香、味的事实做比喻，说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可以制得与纯金属不同的合金，如生铁和钢等，这些合金具有某些比纯金属更好的性能。教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同，了解合金比纯金属具有更广泛用途的原因。教材以列表的方式简略的介绍了一些常见合金的主要成分、性能和用途，同时还介绍了21世纪的重要金属材料——钛和钛合金，在“化学·技术·社会”中介绍的形状记忆合金，在一定程度上体现了21世纪金属材料的发展趋势，有利于拓宽学生的视野。

教学目标

【知识与技能】

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，能区分常见的金属和非金属。

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。

4.了解物质的性质与用途的关系。

【过程与方法】

1.引导学生自主实验探究金属的物理性质，培养学生的实验探究能力。

2.通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的

能力。

3.培养学生学会主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

【情感、态度与价值观】

1.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。

2.在了解金属性质的基础上，了解材料选择要考虑的问题：如价格、资源、是否美观、是否便利以及废料是否易于回收等。

重点难点

教学重点

1.金属的物理性质以及合金的概念与判别。

2.物质的性质与用途的关系。

教学难点

1.培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。

2.提高学生综合分析问题的能力。

教学方法

观察法：通过学生的自我探究，引导学生了解金属的物理性质。

实验法：通过对合金特性的探究，经过对比分析，归纳出合金与纯金属相比具有的特性。

教具、学具

1.计算机多媒体教学系统、CAI课件等。

2.仪器：干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸。

3.药品：铁片、铜片、铝片、黄铜、铜。

授课时数

1课时

教学过程

导入新课

【教师提问】学生了解人类发现、认识、使用金属的历史，利用学生的生活背景，让学生说出日常生活中接触到的金属制品。

【学生展示】展示他们收集到的金属制品，如铜钱、硬币、纪念章等。

【教师提问】收集的这些制品主要由什么材料制成？

【教师讲解】金属材料包括纯金属以及它们的合金。

讲授新课

第八单元  金属和金属材料

课题1  金属材料

【教师提问】根据生活经验，你所知道的金属有哪些？你见过哪些金属制品？

【学生回答】

【教师小结】金属的种类有很多，而我们最常见的金属有铁、铝和铜。

【教师讲述】铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出了精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是100多年前的事情。但由于铝具有密度小和抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。

一、金属的物理性质

【学生实验】下面，我们就以铜、铁为例，来对金属的物理性质进行

探讨。

【实验1】观察它们的颜色和光泽。

【实验2】感觉一下同体积不同金属块的质量大小，由此判断它们的密度大小。

【实验3】试试不同金属片是否容易被弯曲、折断，并感觉它们硬度是否相同。

【实验4】用电池和小灯泡等试试它们能否导电，并比较灯泡的亮度是否相同。

【实验5】用手拿着金属片的一端，在酒精灯火焰上方烘烤它的另一端（注意：时间不要长，防止烫伤），试试它能不能传热。

【学生回答】

【实验1】金属都有颜色和光泽。

【实验2】不同金属的密度不同，铜比铁的密度大

【实验3】金属片能被弯曲，而且不易折断。不同金属的硬度不同。

【实验4】金属具有导电性，不同金属的导电能力不同。

【实验5】金属具有导热性。

【教师展示】展示细铜丝、薄铜片等。

【教师点拨】抽成细丝的性质为延性，打轧成薄片的性质为展性。金属的延展性决定了金属一般具有良好的机械强度。

【归纳总结】金属有颜色和光泽，常温下为固态（汞除外）；不同金属的密度、硬度不同；金属有良好的导电性、导热性和延展性，且熔点较高。

【教师点拨】金属不仅具有以上共性还有各自的特性。

【教师展示】一些金属物理性质的比较。（课本第3页 表8－1）

【归纳总结】金属的特性

1.铁、铝等大多数金属呈银白色，但铜呈紫红色，金呈黄色。

2.常温下大多数金属是固体，但汞是液体。

3.金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质差别也比较大。

【学生自学】金属之最。（课本第4页）

【学生讨论】投影展示：

1.为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？

2.银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？

3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？

4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果在水龙头表面镀金会怎么样？

【学生回答】学生讨论后回答。

1.制作菜刀、镰刀、锤子等所选用的金属硬度要大，因而选择硬度较大的铁，而不用硬度较小的铝。

2.制电线选用铜而不选用银的主要原因是银的价格要比铜高很多。

3.灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制是因为钨是熔点最高的金属，高温时不易熔化，而锡的熔点较低，如果使用锡作灯丝易熔化断开。

4.水龙头镀铬是因为铁在潮湿的空气中容易生锈，铬是硬度最大的金属，镀在铁的表面既耐磨、美观，又防锈，能延长水龙头的使用寿命；如果在水龙头表面镀金，不仅增加成本，而且由于金的硬度较小，会使水龙头不耐用，从而缩短水龙头的使用寿命。

【归纳总结】用途主要由性质决定。还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否容易回收利用以及对环境的影响等。

【教师点拨】展示飞机图片，思考制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不用纯铝？

【教师提问】那么，什么是合金？合金的性质与其组分金属有何不同？合金的应用范围怎样？我们常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？

【学生阅读】阅读课本第4～5页合金的内容。

【教师提问】我们应该怎样定义合金？谈谈你的看法。

【归纳总结】合金是在金属中加热熔合某些金属（或非金属）形成的具有金属特征的物质。

【教师讲解】生铁和钢。生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。

【实验8－1】

1.比较黄铜片和铜片（铜锌合金）、硬铝片（铝合金）和铝片的光泽、颜色。

2.将黄铜片和铜片、硬铝片和铝片互相刻画，比较它们的硬度。

【教师过渡】合金的熔点与其组分金属相比，又有何特点呢？下面我们以焊锡为例，进行实验。

【实验8－2】将绿豆粒大的焊锡、锡和铅放置在铁片上，加热铁片的中心部分，观察，比较焊锡和组成它的纯金属锡、铅的熔化温度。

【教师点拨】合金的很多性能与组成它们的纯金属存在差异，从而使合金更容易适合于不同的用途。

合金除强度高外，抗腐蚀性能也更好。

【归纳总结】钛合金与人体具有很好的“相容性”，因此可以用来制造人造骨。

【教师讲解】合金比纯金属具有更广泛的用途。

【教师展示】几种常见合金的主要成分、性能和用途。（课本第6页）

【教师讲解】合金在人类生活和生产中具有极为广泛的应用，尤其是在科学技术日益发展的今天，新的金属和合金一直在被不断地发展和应用。例如，钛和钛合金就是引起人们普遍重视和关注的一种新型金属材料。

【教师展示】钛和钛合金、新型金属材料的有关资料。

课堂小结

我们今天学习了金属的物理性质，合金以及合金的优良特性，为进一步完善化学知识打下了良好的基础。

当堂达标

1.相同条件下，下列金属中，导电性最好的是（　　）

A.铜          B.银         C.铝       D.钨

答案：B

2.下列金属材料不属于合金的是（　　）

A.青铜        B.生铁       C.紫铜       D.焊锡

答案：C

3.《吕氏春秋》记载“金（即铜单质）柔锡（即锡单质）柔，合两柔则刚（即坚硬）”。这句话说明合金具有的特性是（　　）

A.熔点一般比其组成金属低 

B.抗腐蚀性一般比其组成金属强 

C.硬度一般比其组成金属大 

D.耐磨性一般比其组成金属耐磨

答案：C

4.下列关于合金的说法正确的是（　　）

A.合金都是由不同的金属组成的

B.合金属于化合物

C.合金不能导电、导热

D.合金的很多性能与组成它的纯金属不同

答案：D

5.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。钛合金和人体有很好的“相容性”，利用钛合金这一特性可以（　　）

A.制造船舶               B.制保险丝

C.制人造骨               D.制造飞机

答案：C

6.合金是重要的金属材料。

（1）Mg、Al按一定比例熔合后冷却可得到储氢合金材料，该过程属于

　　　　（填“物理”或“化学”）变化。

（2）图中能表示锡铅合金的是　　　　（填“a”“b”或“c”）。

解析：（1）Mg、Al按一定比例熔合后冷却可得到储氢合金材料，此过程只是铝和镁的熔合，没有新物质生成，属于物理变化。（2）合金比组成成分金属的熔点低，所以a能表示锡铅合金。

答案：（1）物理　（2）a

板书设计

第八单元  金属和金属材料

课题1  金属材料

一、金属的物理性质

1.有颜色和光泽，常温下为固态（汞除外）。

2.不同金属的密度、硬度不同。

3.有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高。

二、合金

1.合金是在金属中加热熔合某些金属（或非金属）形成的具有金属特征的

物质。

2.合金与组成它们的纯金属相比，具有以下特点：

（1）合金的硬度一般比组成它们的纯金属硬度大；

（2）合金的熔点一般比组成它们的纯金属的熔点低。

3.合金比纯金属具有更广泛的用途。

4.新型金属材料

（1）钛和钛合金

（2）形状记忆合金

教学反思