安徽省合肥市高中化學 第三章 金屬及其化合物 第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料教案 新人教版必修1

安徽省合肥市高中化學第三章金屬及其化合物第三節(jié)用途廣泛的金屬材料教案新人教版必修1學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容為新人教版必修1中第三章金屬及其化合物的第三節(jié)用途廣泛的金屬材料。本節(jié)課主要介紹金屬材料在日常生活和工業(yè)中的應用，以及金屬材料的性質和特點。通過本節(jié)課的學習，學生應了解金屬材料的分類、性質和應用，能夠運用所學知識解釋和解決實際問題。

教學內容與學生已有知識的聯系：學生在之前的學習中已經掌握了金屬的電子排布、金屬的冶煉方法和金屬的化學性質等基礎知識。本節(jié)課將在已有知識的基礎上，進一步引導學生了解金屬材料在實際生活中的應用，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。教學目標分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要包括科學探究、證據推理、宏觀辨識與微觀探析、科學態(tài)度與社會責任等方面。

1.科學探究：通過觀察和實驗，學生能夠發(fā)現金屬材料的性質和特點，提高學生的觀察能力和實驗操作能力。

2.證據推理：學生能夠運用所學知識，對金屬材料的性質和應用進行合理的推理和解釋，提高學生的邏輯思維能力。

3.宏觀辨識與微觀探析：學生能夠從宏觀和微觀的角度認識金屬材料，理解金屬材料的組成和結構，提高學生的微粒觀念和宏觀辨識能力。

4.科學態(tài)度與社會責任：通過了解金屬材料在日常生活和工業(yè)中的應用，學生能夠認識到科學對于社會的重要性，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和社會責任感。教學難點與重點1.教學重點：

（1）金屬材料的分類：金屬單質、合金等。

（2）金屬材料的性質：導電性、導熱性、延展性等。

（3）金屬材料的應用：日常生活、工業(yè)生產等。

（4）金屬材料的制備方法：冶煉、加工等。

（5）金屬材料的可持續(xù)發(fā)展：環(huán)保、資源利用等。

2.教學難點：

（1）金屬材料的微觀結構：原子排列、晶體結構等。

（2）金屬材料的性能與微觀結構的關系：如導電性與晶格缺陷的關系。

（3）金屬材料的制備原理：如電解法、熱還原法等。

（4）金屬材料的可持續(xù)發(fā)展：如何實現資源的高效利用、降低環(huán)境污染等。

（5）金屬材料的應用實例：如金屬材料的在電子器件、建筑、交通工具等領域的應用。

舉例說明：

1.金屬材料的分類：以鐵為例，鐵是一種金屬單質，屬于金屬材料的基本類別。在日常生活中，鐵廣泛應用于制造各種工具、設備等。

2.金屬材料的性質：以銅為例，銅具有優(yōu)良的導電性，因此常用于制造電線、電纜等電子器件。此外，銅還具有較好的延展性，可以加工成各種形狀。

3.金屬材料的應用：以鋁為例，鋁及其合金在建筑領域具有廣泛應用，如鋁合金門窗、鋁制吊頂等。同時，鋁在交通工具制造中也具有重要意義，如汽車、飛機的零部件。

4.金屬材料的制備方法：以鐵為例，鐵的冶煉主要采用熱還原法，通過高溫將鐵的氧化物還原為鐵金屬。

5.金屬材料的可持續(xù)發(fā)展：以廢舊金屬回收為例，通過回收廢舊金屬，可以減少資源浪費，降低環(huán)境污染，實現金屬材料資源的高效利用。

6.金屬材料的應用實例：以不銹鋼為例，不銹鋼在廚房用品、醫(yī)療器械、建筑裝飾等領域具有廣泛應用。其原因是不銹鋼具有優(yōu)異的抗腐蝕性能，能夠滿足這些領域的特殊要求。教學方法與策略1.教學方法：

（1）講授法：在課堂上，教師將采用講授法向學生傳授金屬材料的分類、性質、應用等基本知識，為學生搭建知識框架。

（2）案例研究：通過分析具體的金屬材料應用案例，讓學生深入理解金屬材料在實際生活中的重要作用。

（3）實驗法：組織學生進行金屬材料的性質實驗，如導電性、導熱性、延展性等，提高學生的實踐操作能力。

（4）小組討論：分組討論金屬材料的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)保問題等，培養(yǎng)學生的團隊協作能力和解決問題的能力。

2.教學活動設計：

（1）角色扮演：學生分組扮演金屬材料生產、銷售、使用等環(huán)節(jié)的角色，模擬實際場景，增強學生對金屬材料應用的理解。

（2）實驗活動：安排學生進行金屬材料的性質實驗，如測定不同金屬的導電性、導熱性等，讓學生親身體驗金屬材料的特性。

（3）游戲設計：設計有關金屬材料的問答游戲，激發(fā)學生的學習興趣，鞏固所學知識。

3.教學媒體和資源：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示金屬材料的圖片、實例、性質等，方便學生理解和記憶。

（2）視頻：播放金屬材料生產、加工等環(huán)節(jié)的視頻，讓學生更直觀地了解金屬材料的實際應用。

（3）在線工具：利用在線工具進行金屬材料的性質測試，讓學生隨時隨地學習金屬材料知識。

（4）實物的金屬材料：展示各種金屬材料，如硬幣、金屬器件等，讓學生觸摸和觀察，增強他們的直觀感受。教學流程1.導入新課（5分鐘）

通過展示日常生活中使用的金屬制品，如鍋碗瓢盆、交通工具等，引導學生關注金屬材料在生活中的重要性。提問：“你們知道這些金屬制品是由什么金屬材料制成的嗎？”讓學生思考并回答，從而引出本節(jié)課的主題——金屬材料。

2.新課講授（20分鐘）

（1）金屬材料的分類：鐵、銅、鋁等金屬單質及其合金。

舉例：鐵鍋、銅電線、鋁合金門窗等。

（2）金屬材料的性質：導電性、導熱性、延展性等。

實驗：測定不同金屬的導電性、導熱性等。

（3）金屬材料的應用：日常生活、工業(yè)生產等。

舉例：金屬材料在建筑、交通工具、電子器件等領域的應用。

3.實踐活動（15分鐘）

（1）觀察金屬材料的微觀結構：用顯微鏡觀察金屬材料的樣品，了解其晶體結構。

（2）金屬材料的性能測試：測定金屬材料的硬度、韌性等性能。

（3）金屬材料的制備實驗：模擬金屬的冶煉過程，了解金屬的制備方法。

4.學生小組討論（10分鐘）

（1）討論金屬材料的可持續(xù)發(fā)展：如何實現資源的高效利用、降低環(huán)境污染等。

舉例：廢舊金屬回收的重要性。

（2）討論金屬材料的環(huán)保問題：金屬材料對環(huán)境的影響及防治措施。

舉例：廢電池的處理方法。

（3）討論金屬材料在未來的發(fā)展趨勢：新型金屬材料的研發(fā)及應用。

舉例：納米金屬材料的潛在應用。

5.總結回顧（5分鐘）

總結本節(jié)課的主要內容，強調金屬材料的分類、性質、應用及可持續(xù)發(fā)展等方面。提問學生：“你們認為金屬材料在未來的發(fā)展趨勢會怎樣？”引導學生思考并回答，從而鞏固所學知識。

總用時：45分鐘教學資源拓展1.拓展資源：

（1）金屬材料的科普文章：如《金屬材料與我們生活的關系》、《金屬材料的未來發(fā)展趨勢》等。

（2）金屬材料的相關視頻：如金屬材料的冶煉過程、金屬材料的加工工藝等。

（3）金屬材料的案例分析：如金屬材料在建筑、交通工具、電子器件等領域的應用案例。

（4）金屬材料的實驗指導：如金屬材料的性質測試方法、金屬材料的制備實驗等。

2.拓展建議：

（1）學生可以利用網絡資源，搜索金屬材料的科普文章，加深對金屬材料的理解。

（2）學生可以觀看金屬材料的相關視頻，更直觀地了解金屬材料的冶煉和加工過程。

（3）學生可以分析金屬材料在建筑、交通工具、電子器件等領域的應用案例，了解金屬材料在實際生活中的重要作用。

（4）學生可以參考金屬材料的實驗指導，進行金屬材料的性質測試和制備實驗，提高實踐操作能力。

（5）學生可以參加相關的學術講座、實踐活動等，深入了解金屬材料的最新研究動態(tài)和發(fā)展趨勢。

（6）學生可以進行金屬材料的調研活動，了解金屬材料在工業(yè)生產中的應用情況，提高學生的實踐能力和社會責任感。重點題型整理1.金屬材料的分類題型

題目：請列舉三種金屬單質及其主要用途。

答案：鐵（制造鋼鐵、建筑材料）、銅（電線電纜、散熱器）、鋁（飛機制造、建筑裝飾）。

2.金屬材料的性質題型

題目：請解釋金屬的導電性和導熱性的概念，并各舉一個實例。

答案：導電性是指金屬材料對電流的傳導能力，例如銅電線具有良好的導電性。導熱性是指金屬材料傳遞熱量的能力，例如鐵鍋在使用過程中能迅速傳熱。

3.金屬材料的制備題型

題目：請簡述金屬冶煉的主要方法及其適用范圍。

答案：熱還原法（適用于冶煉金屬氧化物）、電解法（適用于冶煉活潑金屬如鉀、鈉、鋁）、置換法（適用于冶煉不活潑金屬如銀、銅）。

4.金屬材料的可持續(xù)發(fā)展題型

題目：請?zhí)岢鰞煞N減少金屬材料對環(huán)境影響的措施。

答案：廢舊金屬回收再利用、發(fā)展新型環(huán)保金屬材料、提高金屬材料的利用效率、減少金屬材料的浪費。

5.金屬材料的應用題型

題目：請舉例說明金屬材料在交通工具制造中的應用。

答案：汽車的發(fā)動機部件（如鐵）、飛機的機身結構（如鋁合金）、船舶的船體結構（如鋼）。課堂1.課堂評價：

（1）提問：通過課堂提問，了解學生對金屬材料分類、性質、制備方法、應用和可持續(xù)發(fā)展等方面的掌握情況。觀察學生的回答是否準確、完整，以及能否運用所學知識解釋實際問題。

（2）小組討論：在學生小組討論環(huán)節(jié)，觀察學生是否能夠積極參與討論，提出自己的觀點，并能夠傾聽和尊重他人的意見。

（3）實驗操作：在實踐活動環(huán)節(jié)，評價學生在金屬材料性質測試和制備實驗中的操作是否規(guī)范、準確，是否能夠安全使用實驗儀器和材料。

2.作業(yè)評價：

（1）作業(yè)完成情況：檢查學生是否按時完成作業(yè)，作業(yè)書寫是否工整、規(guī)范。

（2）作業(yè)內容：評價學生作業(yè)中對金屬材料分類、性質、制備方法、應用和可持續(xù)發(fā)展等方面的內容是否準確、詳細，是否能夠正確運用所學知識解決問題。

（3）問題反饋：在批改作業(yè)過程中，發(fā)現學生存在的問題，及時在課堂上進行講解和解答，幫助學生鞏固知識點。

（4）鼓勵與建議：對學生的優(yōu)點進行表揚，鼓勵學生繼續(xù)保持良好的學習態(tài)度和習慣。針對學生的不足之處，提出改進建議，引導學生進一步提高。

3.綜合評價：

（1）課堂表現：結合學生在課堂上的參與度、回答問題的情況、實驗操作的準確性等方面進行綜合評價。

（2）作業(yè)完成情況：結合學生作業(yè)的完成質量、問題反饋和改進建議等方面進行綜合評價。

（3）學生自我評價：鼓勵學生進行自我評價，反思自己在學習過程中的優(yōu)點和不足，培養(yǎng)學生自我學習和改進的能力。板書設計1.金屬材料的分類

-金屬單質

-合金

2.金屬材料的性質

-導電性

-導熱性

-延展性

3.金屬材料的制備方法

-冶煉

-加工

4.金屬材料的應用

-日常生活

-工業(yè)