Page1第九單元金屬單元內容概述本單元金屬材料的學問是從學生比較熟識的生活用品引入，學生比較感愛好，但僅是一些零散的感性相識。在物理課中學生已經知道了一些金屬的學問，因此可以在學生已有的閱歷和學問基礎上學習金屬概念。通過第一節的學習，學生對金屬有了進一步的了解，從生活的視角上升到其次節學科的視角。如金屬的化學性質。不同金屬與氧氣反應但條件不同，與酸反應但速率不同，接著又引出金屬活動性依次。還能與硫酸銅等物質反應。進一步培育學生歸納、整理設計試驗的實力。接下來又從學科的角度上升到第三節社會的角度。從日常生活中所見的鋼鐵銹蝕、金屬的污染等現象到金屬的冶煉、防護、愛護、回收等。讓學生意識到合理利用金屬資源、金屬材料與人類進步和社會發展的關系。本單元是教材中首次出現的系統探討和相識金屬及合金的性質、冶煉、金屬愛護和用途的內容。通過前幾單元的學習，學生對物質的組成及表示方法、質量守恒定律、化學方程式等基礎已經有了確定的了解，對化學試驗等探究性學習活動已經有了確定的實踐體驗。在此基礎上支配了本單元內容，既能使學生用化學用語描述物質的性質和變更。又能讓學生進一步學習和運用探究學習的方法。本單元的學問結構為：單元教學目標1．能區分金屬和非金屬，了解常見金屬的主要性質和用途。2．能舉出金屬冶煉發展的歷程對社會進步的作用及對環境影響的典型例子。3．通過典型金屬和酸以及某些鹽的反應，相識金屬活動性依次。4．會說出腐蝕條件和防止金屬腐蝕常用的方法。5．能說出廢棄金屬對環境的影響，形成自覺回收金屬的意識。6．了解新金屬材料的發展和改善金屬材料性能的主要方法。第一節常見的金屬材料教材的編寫從學生生活中用到的金屬入手。激發學生提出問題：它們是用什么金屬制成的？學生已經有了日常生活中運用金屬制品的閱歷，也初步了解金屬制品的某些特別用途。但學生對金屬的了解還不夠系統，也不太清晰物質的用途與其性質之間的內在聯系。他們不了解鐵礦石是怎樣冶煉成鋼鐵的，不了解自己運用的金屬制品都是用合金材料制成的，更不了解性能各異的合金竟是通過多種金屬（或金屬與非金屬）熔合而成的。因此，教學中應從學生已有的生活閱歷動身，通過試驗探究和溝通探討，使其將自己對金屬制品的成分和各項性能及其用途的相識漸漸清晰、系統、深化，進而產生學習有關金屬性質和生產學問的主動心態。第1課時金屬的物理性質合金【教學目標】1．學問與技能（1）了解金屬的物理性質及常見金屬的特性和應用。（2）了解常見合金和純金屬在組成和性能上的不同，知道合金比純金屬具有更廣泛的用途。2．過程與方法（1）通過日常生活中廣泛運用金屬材料，相識到金屬材料與人類生活和社會發展的親密關系。（2）通過試驗比較黃銅片和紫銅片、焊錫和錫及鉛的多種性質，相識加入其他金屬可以改良金屬特性，以及合金具有更廣泛的用途。3．情感、看法與價值觀（1）從生活中的金屬制品，感受其豐富多彩的形態、顏色美。（2）相識金屬材料在生產、生活和社會發展中的重要作用，初步形成“物質的性質在很大程度上確定其用途，物質用途體現其性質”的思想。【教學重點】相識金屬物理性質的相像性和差異性。【教學難點】如何合理開發金屬物質的用途。【教學打算】老師用具：投影儀、金屬制品、金屬制品的圖片、鋁片、鋁合金、銅、黃銅片、鐵架臺、鐵片、酒精燈、焊錫、鉛、火柴等。學生用具：大小形態相同的鐵、銅，干電池，小燈泡，導線，酒精燈，火柴，黃銅，銅，與鈦有關的資料和新型合金的資料等。一、導入新課1969年7月20日，“阿波羅”Ⅱ號登月艙在月球著陸，實現了人類第一次登月旅行的幻想。宇航員登月后，在月球上放置了一個半球形的直徑數米的天線，用以向地球發送和接收信息。這個大天線是怎樣裝在小小的登月艙內送上太空的呢？原來科學家在地球上通過降低溫度把它壓成一團，裝進登月艙帶上天去。放到月球上以后，在陽光照耀下溫度上升，當達到轉變溫度時，天線又“記”起了自己的原來面貌，變成了與原來地球上一樣的模樣。聽了這個故事，你確定會驚羨不已，多么奇妙的天線啊。你是不是更想知道它用什么材料制成的？二、推動新課活動1相識金屬材料，能區分金屬和非金屬【設問】找出下面物體屬于什么金屬材料，寫出其中金屬的名稱及元素符號。輪胎高壓鍋回旋針不銹鋼菜刀鎖、鑰匙電線塑料桶石墨軸承鉆戒金牌銀牌銅牌【學生回答、溝通】【設問】依據生活閱歷，你所知道的金屬有哪些？你見過哪些金屬制品？【學生回答、溝通】【小結】金屬的種類有很多，而我們最常見的金屬有鐵、鋁和銅。【講解】銅和鐵是人類運用較早的金屬，我國勞動人民在商代就制造出精致的青銅器，春秋戰國時期就會冶鐵和煉鋼。鋁的利用要比銅和鐵晚得多，那僅僅是100多年前的事情。但由于鋁的密度小和具有抗腐蝕等優良性能，現在世界上鋁的年產量已超過了銅，位于鐵之后，居其次位。活動2：了解金屬的物理特征【學習情景】展示金屬制品的圖片。【板書】一、金屬的物理性質【過渡】下面，我們就以銅、鐵為例，來對金屬的物理性質進行探討。【活動與探究】學生分組進行試驗1.視察它們的顏色和光澤。2.感覺一下同體積不同金屬塊的質量大小，由此推斷它們的密度大小。3.試試不同金屬片是否簡單被彎曲、折斷，并感覺它們的硬度是否相同。4.用電池和小燈泡等試試他們能否導電，并比較燈泡的亮度是否相同。5.用手拿著金屬片的一端，在酒精燈火焰上方烘烤它的另一端（留意：時間不要長，防止燙傷），試試它能不能傳熱。學生試驗探究、完成報告、溝通探討；老師巡察【學生匯報、溝通，老師板書】【試驗1的結論】金屬都有顏色、有光澤。【試驗2和試驗3的結論】不同金屬的密度、硬度不同。金屬能被彎曲，而且不易折斷。【試驗4的結論】金屬具有導電性，不同金屬的導電實力各不相同。【試驗5的結論】金屬具有導熱性。【學習情景】展示細銅絲、薄銅片等。【介紹】抽成細絲的性質為延性，打軋成薄片的性質為展性。金屬的延展性確定了金屬一般具有良好的機械強度。【老師總結并板書】有顏色和光澤，常溫下為固態（汞除外）；不同金屬的密度、硬度不同；金屬有良好的導電性、導熱性和延展性，且熔點較高。活動3：知道確定物質用途的因素【過渡】金屬不僅具有以上共性還有各自的特性。【探討】依據你的生活閱歷和教材P55在線測試所供應的信息，小組探討下列問題：1．制造飛機和制造機器底座，對所用金屬的密度和硬度會有什么要求？2．電爐絲是用金屬鎢制成的，你認為它利用了鎢的哪些性質？3．金和鉑常制作飾品。【學生分析比較匯報】【總結】用途主要由性質確定。還需考慮價格、資源，是否美觀，運用是否便利，廢料是否簡單回收利用以及對環境的影響等。【介紹】金屬的分類（課本P56多識一點）活動4:初步相識合金【學習情景】(投影展示以下資料)資料一你知道18K金是什么意思嗎？【思索】1:商店里出售的為什么多是18K金而非純金？資料二超輕雨傘——超越重量極限【思索】2:小麗用的鋁合金雨傘與鋼骨雨傘相比有何優點？【思索】3:你覺得合金的性質與組成它們的金屬相同嗎？舉例說明。【學生分組探討，并溝通回答】思索題答案：1．若用純金做裝飾品，因其太軟而易變形；若做項鏈，則接口處簡單脫鉤。2．鋁合金雨傘比鋼骨雨傘輕，攜帶便利。3．合金的性質與組成它們的金屬不同。如金的合金比純金硬度大，鋁的合金比純鋁的堅韌度強。【引入】上述資料告知我們，要滿意各種不同的須要，僅用純金屬是不夠的。為此，人們在生產實踐中制造出了許很多多的具有特別性能的“新型金屬材料”——合金。【板書】二、合金【設疑】那么，什么是合金？合金的性質與其組分金屬有何不同？合金的應用范圍怎樣？我們常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？【設問】我們應當怎樣定義合金？談談你的看法。【學生發言】1．合金是不純的金屬。2．合金是摻有其他金屬的金屬。3．兩種或兩種以上的金屬熔合在一起形成的金屬材料。【老師評價】大家擅長思索，擅長發言，體現了大家劇烈的求知欲，希望大家接著發揚這種精神！【過渡】那么，合金原委指的是什么呢？【講解并板書】1．合金是由一種金屬跟其他金屬(或非金屬)熔合形成的有金屬特性的物質。【介紹】如我們熟知的鋼鐵就是一種合金。它事實上是含有少量碳及鐵等其他金屬，與純鐵相比，鋼有很多優良的性能，用處特別大。這就像廚師炒菜時那樣，若他們在菜里加入各種調料，便可改善菜的色、香、味，并會使菜的養分價值更高。活動5：相識合金的性能、用途，知道生鐵和鋼等重要合金【過渡】下面，我們就通過試驗來探究合金與組成它們的純金屬性質的差異。【閱讀】課本P57，知道生鐵和鋼的區分。【板書】2．合金與組成它們的金屬性質的差異。【試驗探究】1．比較黃銅片(銅和鋅的合金)和銅片、焊錫(錫和鉛的合金)和錫的光澤與顏色。2．將鋁片和鋁合金、黃銅片和銅片、焊錫和錫片相互刻畫，比較它們的硬度。【學生試驗后得出結論】【老師總結并板書】(1)合金比其組分金屬的顏色艷麗(2)合金的硬度大于組成它們的金屬【過渡】合金的熔點與其組分金屬相比，又有何特點呢？下面，我們以焊錫為例，進行試驗。【演示試驗】取綠豆粒大小的焊錫、錫、鉛放在鐵片上進行熔化，比較它們的熔點大小。【設問】由上述試驗，可得出什么結論？【學生回答，老師板書】(3)合金的熔點低于組成它們的金屬的熔點。【補充介紹】我們常用的保險絲就是用鎢的合金制成的，熔點約為69℃。而組成它的金屬鉍、鉛、錫、鎘的熔點分別為271℃、327℃、232℃、321℃。【講解】合金與它的組分金屬相比，還往往具有較好的抗腐蝕性能。【板書】4.合金的抗腐蝕實力一般強于各組分金屬【設問】能否舉例說明？【回答】如不銹鋼就比一般的鐵耐腐蝕；鋁合金比鋁耐腐蝕；黃銅比純銅具有更好的抗海水腐蝕實力。【總結】通過以上探究，我們知道合金往往比組成它們的金屬具有更好的性能。所以，我們在日常生活、工農業生產和科學探討中運用的金屬，大多數屬于合金。目前，合金的品種已不下萬種，遠遠超過金屬自身的種類(90余種)。合金大大拓寬了金屬材料的運用范圍并提高了它的運用價值。【板書】5．合金比純金屬具有更廣泛的用途。【過渡】下面就是幾種常見合金的主要成分、性能和用途（課本P57多識一點）。【投影展示】常見合金的主要成分、性能和用途探討：依據上表，你將選用什么合金來制造下列物品？說明理由。(1)飛機(2)防盜門(3)衣架(4)錢幣(5)刀具【學生分組探討，并溝通探討結果】(注：以上探討題為開放性試題，只要理由充分即可)【老師就學生的回答進行總結、評價。可從性能、成本、資源、是否運用便利等方面予以評價】【講解】合金在人類生活和生產中具有極為廣泛的應用，尤其是在科學技術日益發展的今日，新的金屬和合金始終在被不斷的發覺和應用。例如，鈦和鈦合金就是近30年來引起人們普遍關注和重視的一種新型金屬材料。三、典例剖析例（2014·北京）合金是重要的金屬材料。（1）下列物品所運用的主要材料屬于合金的是______（填字母序號，下同）。A．青花瓷瓶B．橡膠充氣艇C．不銹鋼鍋（2）生鐵是常用的合金，生鐵屬于______（填“純凈物”或“混合物”）。（3）黃銅是銅鋅合金，將純銅片和黃銅片相互刻畫（如圖所示），純銅片上留下明顯的劃痕，說明______________________________。（4）（2014·黑龍江齊齊哈爾）生活中常用的硬幣都是合金制成的，其中一元硬幣為鋼芯鍍鎳合金，五角硬幣為銅鋅合金和銅芯鍍銅合金．請說出用來鑄造硬幣的合金須要具有哪些性質。（答出三點）【解析】（1）青花瓷瓶屬于硅酸鹽材料；橡膠充氣艇屬于有機高分子材料；不銹鋼鍋屬于合金。（2）生鐵是常用的合金，合金屬于混合物，故生鐵屬于混合物。（3）將純銅片和黃銅片相互刻畫，純銅片上留下明顯的劃痕，說明黃銅的硬度比純銅的硬度大。（4）由于硬幣作為商業貿易流通的一種貨幣，所以必需具備硬度和耐磨性好、抗腐蝕性好、熔點高、色澤美觀等優點。【答案】（1）C（2）混合物（3）黃銅的硬度比純銅的硬度大（4）硬度和耐磨性好、抗腐蝕性好、熔點高、色澤美觀四、課堂小結【綻開想象的翅膀】學完本節課，想到了什么？請你談談。【學生談自己的感受并暢想將來，老師要對他們豐富的想象力予以確定】【回答可能有】1.感到科學的發展不行思議。2.想到我將來能獨創或實踐出什么樣的新型合金呢？3.我想獨創一種貯氧合金，可以幫助登山隊員或潛水員減輕負擔。4.假如摩托車或汽車能用形態記憶合金制造就好了，這樣，不用時可把它們折疊起來，用時再讓它們復原原狀，要是能把它們裝在口袋里那就更好了。【小結】1．通過本節課我們知道，金屬的物理性質主要包括顏色、光澤、熔沸點、硬度、密度、延展性、導電性、導熱性等；金屬的物理性質可確定金屬的一些用途，但這不是唯一的確定因素，即同時還要考慮經濟、環境、資源、美觀等方面的問題。這也啟示我們在看待任何問題時，都不應是孤立的、片面的，而是要從大局動身，權衡利弊，然后再作確定。2．本節課我們重點學習了合金與純金屬性質的差異，并相識了幾種新型合金，知道在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，其性能會發生變更。合金的強度和硬度一般比組成它們的組分金屬更高，抗腐蝕性能等也更好，因此，合金具有更廣泛的用途。同時，我們還應相識到：人類才智是