3.2金屬材料教學(xué)設(shè)計(jì)高一上學(xué)期化學(xué)人教版

3.2金屬材料（第一課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析鑒于金屬材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位和日常生活中的廣泛應(yīng)用，教材安排了本節(jié)內(nèi)容，反映化學(xué)與生產(chǎn)、生活實(shí)際的聯(lián)系，讓學(xué)生了解金屬材料的重要作用和面臨的挑戰(zhàn)，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和社會(huì)責(zé)任感。在介紹鋁和鋁合金時(shí)，教材沒(méi)有系統(tǒng)介紹鋁及其化合物的性質(zhì)，只是從金屬材料的腐蝕與保護(hù)的角度，介紹了鋁與酸、堿的反應(yīng)，氧化鋁與酸、堿的反應(yīng)，以及兩性氧化物的概念等。教材按照“鐵合金——鋁和鋁合金——新型合金”的順序介紹了金屬材料。為了體現(xiàn)金屬材料的發(fā)展趨勢(shì)，拓寬學(xué)生的視野，教材特意安排了新型合金這部分內(nèi)容，結(jié)合圖片介紹了新型材料的應(yīng)用。二、學(xué)情分析學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了合金的概念。本節(jié)在介紹金屬材料之前，先介紹了合金的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在介紹鐵合金時(shí)，教材還介紹了生鐵和鋼，聯(lián)系實(shí)際創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景，配合圖片說(shuō)明了它們的用途。三、教學(xué)目標(biāo)1、了解合金定義及性質(zhì)、知道其性質(zhì)與金屬性質(zhì)不同的原因。體會(huì)微觀粒子的排布變化對(duì)宏觀物質(zhì)的性質(zhì)的影響。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）2、了解合金的分類(lèi)及用途，能夠根據(jù)生產(chǎn)、生活需求選擇適合的合金，結(jié)合理論與實(shí)際感知化學(xué)學(xué)習(xí)的魅力，為后續(xù)的化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的方法基礎(chǔ)。（證據(jù)推理與模型認(rèn)知）3、感受超級(jí)鋼的研究前景，了解儲(chǔ)氫合金、稀土金屬等，樹(shù)立敬畏自然、珍惜資源的責(zé)任感。（科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）四、教學(xué)重難點(diǎn)性質(zhì)決定用途的觀念五、教學(xué)過(guò)程（一）情境引入材料改變世界，材料連接未來(lái)！小孩玩具材料種類(lèi)的變化，玩具的更新與換代的歷史正隨著人類(lèi)社會(huì)的創(chuàng)新與發(fā)展共同進(jìn)步。設(shè)計(jì)意圖：激發(fā)學(xué)生的思維動(dòng)機(jī)和探索問(wèn)題的欲望，自然過(guò)渡到合金的學(xué)習(xí)。板書(shū)：3.2金屬材料（一）學(xué)生活動(dòng)：齊讀本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生清楚本節(jié)課學(xué)習(xí)目標(biāo)，帶著目標(biāo)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的目的性，明確學(xué)習(xí)任務(wù)。（二）新知探究1.合金學(xué)生回憶并閱讀課本78頁(yè)內(nèi)容，學(xué)習(xí)并整理合金的定義、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能、種類(lèi)等等。設(shè)計(jì)意圖：鞏固舊知，引入新知，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。2.鐵合金做為世界上用途最廣，用量最大的鐵合金，有幾種分類(lèi)呢？有什么分類(lèi)依據(jù)嗎？大家閱讀課本找出答案。設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)閱讀能力，學(xué)會(huì)解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。鋼是用量最大的合金之一，依據(jù)化學(xué)成分可以分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼又依據(jù)含碳量的高低分為高碳鋼、中碳鋼、低碳鋼。大家四人一個(gè)小組看框圖內(nèi)容，認(rèn)真學(xué)習(xí)他們的性能與用途。同時(shí)思考碳素鋼有哪些不足？為何要添加合金元素使其變成合金鋼？設(shè)計(jì)意圖：小組合作與討論，增強(qiáng)學(xué)生的交流能力，學(xué)會(huì)與人合作，討論并解決實(shí)際問(wèn)題。小結(jié)：碳素鋼的缺點(diǎn)：綜合性能不強(qiáng)，抗腐蝕性能差，耐熱性能不好。合金鋼：應(yīng)用比較廣泛的有不銹鋼（304和316）和超級(jí)鋼（2017年就已經(jīng)研究出來(lái)，目前已經(jīng)投入工業(yè)化生產(chǎn)，其他國(guó)家的還沒(méi)有出實(shí)驗(yàn)室）3.鋁和鋁合金認(rèn)識(shí)了用途較大的鐵合金我們還要學(xué)習(xí)一下地殼中最多的金屬元素——鋁，及其相關(guān)的作為13號(hào)元素，電子排布283，在化學(xué)反應(yīng)中很容易失去電子，說(shuō)明鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在空氣中露置，表面容易形成一層致密的氧化膜。設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生深入思考，根據(jù)鋁的相關(guān)性質(zhì)分析如何將鋁應(yīng)用的范圍更廣泛。要對(duì)鋁進(jìn)行廣泛的應(yīng)用，就得考慮它的一些性質(zhì)，如是否耐磨，是否耐腐蝕等等?，F(xiàn)在我們進(jìn)行兩個(gè)演示的小實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)大家看課本實(shí)驗(yàn)34：鋁片和鹽酸的反應(yīng)Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑（教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）設(shè)計(jì)意圖：實(shí)驗(yàn)探究鋁片與鹽酸的反應(yīng)，反應(yīng)由慢變快，越來(lái)越劇烈，將燃著的小木條放在試管口，聽(tīng)到輕微的爆鳴聲。試管外壁發(fā)燙，說(shuō)明反應(yīng)放熱。整個(gè)反應(yīng)過(guò)程形成明顯的對(duì)比。請(qǐng)大家看課本實(shí)驗(yàn)35：鋁片和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na〔Al(OH)4〕四羥基合鋁酸鈉2Al+2NaOH+6H2O=2Na〔Al(OH)4〕+3H2↑（教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）設(shè)計(jì)意圖：實(shí)驗(yàn)探究鋁片與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，反應(yīng)由慢變快，越來(lái)越劇烈，將燃著的小木條放在試管口，聽(tīng)到輕微的爆鳴聲。整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中形成明顯的對(duì)比。氧化鋁既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)，故將其稱(chēng)為兩性氧化物。鑒于鋁和氧化鋁均能與酸和堿發(fā)生反應(yīng)，故鋁制品的餐具不能長(zhǎng)時(shí)間蒸煮和存放酸性或堿性的食物。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)鋁的耐腐蝕性比較差，因此，要對(duì)其進(jìn)行一定的處理才能應(yīng)用，如增加氧化膜的厚度，對(duì)鋁制品的表面進(jìn)行著色處理等等。除此之外，還可以添加一些合金元素，如銅、鎂、硅、錳、稀土元素等讓其變成鋁合金，強(qiáng)度大，易加工，成本低，具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，可以被廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)、包裝業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等。其中，硬鋁常用來(lái)制作飛機(jī)外殼，因此也聽(tīng)到有人將鋁稱(chēng)為是“會(huì)飛的金屬”。4.新型合金近年來(lái)，為滿(mǎn)足某些尖端技術(shù)發(fā)展的需要，人們又設(shè)計(jì)合成了許多新型合金。大家自主學(xué)習(xí)課本83頁(yè)內(nèi)容。儲(chǔ)氫合金，鈦合金，耐熱合金，形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程、電子工業(yè)等領(lǐng)域。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生了解新型合金前沿領(lǐng)域，尖端技術(shù)發(fā)展需要的材料需求以及我國(guó)目前許多領(lǐng)域里面各種合金的廣泛應(yīng)用，以開(kāi)拓學(xué)生的視野。（三）課堂小結(jié)回顧本節(jié)內(nèi)容：合金鐵合金鋁和鋁合金新型合金。（四）課堂檢測(cè)本部分內(nèi)容共設(shè)計(jì)了兩方面的題型，一是較開(kāi)放性的題目，實(shí)際生產(chǎn)生活中如何選擇使用金屬材料的問(wèn)題；而是針對(duì)鋁和鋁合金設(shè)計(jì)了兩道基礎(chǔ)性較強(qiáng)的題目，在鞏固本節(jié)所學(xué)的同時(shí)，還能結(jié)合舊知對(duì)題目加以合理的分析。（五）作業(yè)布置六、板書(shū)設(shè)計(jì)3.2金屬材料（一）定義結(jié)構(gòu)特點(diǎn)性能種類(lèi)2.鐵合金生鐵（含碳量2%4.3%）鋼（含碳量0.03%2%）：碳素鋼和合金鋼3.鋁和鋁合金Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na〔Al(OH)4〕四羥基合鋁酸鈉2Al+2NaOH+6H2O=2Na〔Al(OH)4〕+3H2↑4.新型合金儲(chǔ)氫合金：TiFe合金LaNi合金；其他幾種新型合金七、教學(xué)反思這節(jié)課帶給我的，不只是完成了一節(jié)課，更多的是助我成長(zhǎng)的動(dòng)力，指引我前進(jìn)的方向。關(guān)于金屬材料這節(jié)內(nèi)容，結(jié)合情境，問(wèn)題，基于學(xué)科核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)活動(dòng)，對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行整合處理，讓學(xué)生在課前、課中、課后都能夠積極主動(dòng)地完成各項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，也充分