沪教版（2024）九年级下册（2024）新型材料的研制教学设计

这是一份沪教版（2024）九年级下册（2024）新型材料的研制教学设计，共41页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
1.能结合实例，从物质的性质及其变化的视角，认识材料的科学利用与新材料的研发。
2.能感受无机材料、有机高分子材料、复合材料等在社会生活中的广泛应用。
二、教学重难点
重点：无机材料、有机高分子材料、复合材料等在社会生活中的广泛应用。
难点：材料的科学利用与新材料的研发。
三、教学过程
五、板书设计
第3节 新型材料的研制
无机材料
金属材料：合金、纯金属。
无机非金属材料：陶瓷、水泥、玻璃等。
合成材料
塑料、合成纤维、合成橡胶等。
复合材料
钢筋混凝土、玻璃钢、碳纤维等 教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情境
引入新课
【展示】展示中央电视台、鸟巢、水立方的图片。
【布置任务】请同学们想一想这些建筑可能会用到哪些材料，列举一下。
【讲述】同学们回答的很准确，这些建筑除了用到钢筋、水泥、塑料等，还用到了一些新型材料。材料是人类赖以生存和发展的重要物质。人们对材料的认识、制造和利用，经历了从天然材料到人工合成材料，再到为特定需求设计材料的发展过程。材料技术和应用的每一次重大进步，都与化学科学的发展密不可分。【过渡】那什么是材料呢？材料又是如何分类的呢？带着这些问题，让我们一起走进材料的世界。
根据图片回答问题：钢筋、水泥、塑料等。
通过展示代表性建筑让学生回答可能用到的材料，激发学生兴趣，便于后续教学。
环节二
新课讲解
一、无机材料
【布置任务】请同学们阅读课本，说一说金属材料的分类及金属材料的发展历程。
【交流讨论】现在老师分别请两位同学回答上述问题。
【展示】展示PPT第4页。
【总结】关于金属材料的分类同学们回答的很准确。现在老师对金属材料的发展历程做个简单的补充。我国古代劳动人民已经能够制造和使用青铜、铁等金属材料。随着近代工业的崛起，以钢铁为主体的金属材料被广泛应用于人们生产生活的各个领域。随着冶金技术进一步发展，人们用电解的方法生产铝等较活泼的金属，并研制各种具有优异性能的合金。
【阅读资料】PPT第6页——稀土材料。
【过渡】无论过去、现在还是将来，无机非金属材料在生产生活中都占有重要的地位。玻璃、水泥、陶瓷都是人们熟悉的无机非金属材料。运用化学方法制成的具有特殊性能的特种玻璃，如光致变色玻璃、钢化玻璃等，极大地提升了玻璃材料的性能和应用价值。
20世纪60年代以来，无机非金属材料发展迅猛，多种具有优异性能的材料被相继开发出来，如半导体材料、光导纤维等，为现代通信技术和信息化奠定了重要基础。
【讲述】陶瓷也是一种非常重要的无机非金属材料，在古代，人们用陶土、瓷土烧制陶器、瓷器。后来人们选择新的原料，改变制造工艺、生产出很多结构、功能与传统陶瓷不同的新型陶瓷材料。例如，用氧化铝等为原料生产的耐高温、高强度的陶瓷，可用来制造发动机零件；用羟基磷酸钙为原料生产的陶瓷甚至能够用来制造假牙、人工骨、人工关节等。这些无机非金属材料弥补了金属材料易腐蚀等不足。
带着问题阅读课本。
倾听、理解。
阅读。
倾听、记忆。
倾听、理解。
培养学生的阅读能力和总结能力。
让学生明确金属材料的发展历程。
拓展学生的知识面。
让学生了解常见的无机非金属材料。
让学生明确陶瓷的分类、制作。
二、合成材料
【过渡】在日常生活中，用的最多的是合成材料。合成材料是用化学方法合成的有机高分子材料。
【布置任务】请同学们带着下列问题，阅读课本。
1.三大有机合成材料有哪些？
2.什么是塑料？塑料的种类、优点、用途都有哪些？
3.为什么聚氯乙烯塑料不可以用来盛装食物，而聚乙烯塑料可以？
4.如何鉴别聚乙烯塑料与聚氯乙烯塑料？
【组织讨论】现在老师请两名同学先回答前两个问题。
【总结】合成材料是有机合成高分子材料的简称，它主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。关于塑料的概念、种类、优点、用途等，老师整理了一个表格，同学们可阅读表格进行了解。
【展示】展示PPT第11页。
【过渡】问题3 和问题4有一定难度，我们通过实验进行探究。
【布置任务】请同学们分组完成下列实验。
取聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料各一小块，分别点燃，观察燃烧情况，并填写表格。
【交流讨论】现在请同学们和老师一起来完成这个表格。
【总结】通过这个实验我们知道了，不能用聚氯乙烯来盛装食物，因为制造它的原材料中含有有毒元素——氯。
我们可以采取灼烧的方法区分聚乙烯和聚氯乙烯。
【过渡】塑料的应用和发展方便了人们的生活，但大多数塑料在自然条件下难以讲解，长期堆积的塑料制品造成了新的环境污染——“白色污染”。
【交流讨论】请同学们说一说“白色污染”的现象以及如何防治“白色污染”。
【总结】由于废旧塑料包装物大多数呈白色，因此造成的污染称为“白色污染”。大多数塑料在自然界中很难降解，长期堆放会破坏土壤、污染地下水、危害海洋生物，如果焚烧还会对环境造成污染。除此之外，还会造成视觉污染。
我们可以从以下4个方面来防治“白色污染”。
【展示】展示PPT第14页。
【讲述】减少废弃塑料产生的环境问题，要促进废弃塑料的回收和利用，大力研制在自然条件下容易降解的新型塑料。
【讲述】纤维分为天然纤维和合成纤维。棉、麻等植物纤维和动物的毛、蚕丝等都是天然纤维。但天然纤维数量有限，远不能满足人们对纺织品的需求。用化学方法制备的合成纤维，为工业生产提供了性能优越的材料，也丰富了人们的日常生活。
合成纤维是以石油产品、煤、石灰石、水和空气等为原料，通过一系列化学反应制造的，如锦纶、涤纶、人造羊毛、降落伞绳、渔网等都是合成纤维制品。
【提问】那如何鉴别少许棉纱线、羊毛绒和化纤织物纤维（如尼龙丝线等）？
【布置任务】实验桌上有实验用品，请同学们分组完成下列操作。
取少许棉纱线、羊毛绒和化纤织物，分别在酒精灯火焰上灼烧。
【展示】展示表格。
【交流讨论】现在请同学们和老师一起完成这个表格。
【讲述】一般来说，合成纤维强度高、耐磨、弹性好、耐化学腐蚀，但吸水性和透气性不如天然纤维优良。因此现代纺织业一般采用混纺的方式，即将天然纤维和合成纤维按一定比例混合在一起纺纱，使其显示出各自的优点。
【讲述】我们来学习另一种合成材料——橡胶。橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，人们根据天然橡胶的分子组成和结构，采用化学方法制得了合成橡胶。
【展示】展示图片。
【讲述】合成橡胶与天然橡胶相比具有更优良的弹性、绝缘性和耐高温性，广泛应用于生产生活中。
【过渡】除上述三种合成材料外，随着科学技术的发展，具有光、电、磁等特殊性能的功能高分子材料不断地被研制出来。
复合材料
【布置任务】请同学们快速阅读教材，了解复合材料的概念、特征及用途。
【讲述】复合材料是将两种或两种以上的材料复合成一体而形成的材料。复合材料集中了组成材料的优点，具有更优异的性能。如钢筋混凝土是钢筋和混凝土的复合材料，机动车的轮胎是用合金钢与橡胶的复合材料制成的。
现代高科技的发展离不开复合材料。科学家研究合成了有特殊性能的复合材料。如在塑料中嵌入玻璃纤维制成的玻璃纤维增强塑料，可用于制造船体、汽车车身等；碳纤维复合材料可用于制造飞机的机翼、飞行器头锥等。
带着问题阅读课本。
思考、讨论、回答。
分组进行合作。
思考、讨论。
倾听、理解。
倾听、理解。
倾听、理解、记录笔记。
分组完成实验。
交流讨论。
倾听、理解、记忆。
倾听、理解、记忆。
阅读教材。
倾听、理解、记录笔记。
教师抛出问题，让学生带着问题去阅读，培养学生阅读资料、获取信息的能力。
从实验探究到讨论总结，既培养学生的实验操作能力，又培养学生的观察能力和总结能力。
通过让学生自己阐述“白色污染”的危害和防治措施，培养学生树立环保意识。
让学生明确纤维的分类及常见的合成纤维。
从实验探究到讨论总结，既培养学生的实验操作能力，又培养学生的观察能力和总结能力。
让学生了解天然纤维和合成纤维的优缺点。
让学生明确橡胶的分类及在生活中的应用。
培养学生的阅读能力。
了解复合材料的特征及用途，感受复合材料在社会生活中的广泛应用。
环节三拓展延伸
【展示】超疏水材料。
观看。
拓展学生视野，让学生了解材料的种类。
随堂作业
PPT展示
做题。
通过习题巩固本节所学知识。
环节四
课堂小结
展示PPT24页
倾听并理解。
帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。