2024-2025版新教材高中化學(xué) 第3章 第2節(jié) 金屬材料教學(xué)實(shí)錄 新人教版必修第一冊(cè)

2024-2025版新教材高中化學(xué)第3章第2節(jié)金屬材料教學(xué)實(shí)錄新人教版必修第一冊(cè)科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025版新教材高中化學(xué)第3章第2節(jié)金屬材料教學(xué)實(shí)錄新人教版必修第一冊(cè)教材分析2024-2025版新教材高中化學(xué)第3章第2節(jié)金屬材料教學(xué)實(shí)錄新人教版必修第一冊(cè)。本節(jié)內(nèi)容圍繞金屬的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及金屬材料的分類和應(yīng)用展開，旨在幫助學(xué)生了解金屬的基本特性，掌握金屬材料的制備和應(yīng)用方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)金屬腐蝕與防護(hù)、金屬的提取與冶煉等知識(shí)打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.發(fā)展科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)探究金屬的化學(xué)性質(zhì)。

2.培養(yǎng)物質(zhì)觀念，理解金屬的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。

3.提升科學(xué)思維，學(xué)會(huì)分析金屬材料的組成和應(yīng)用。

4.增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)金屬材料在現(xiàn)代社會(huì)中的重要作用。學(xué)情分析本節(jié)課的學(xué)生為高中一年級(jí)的學(xué)生，他們剛剛從初中階段步入高中，對(duì)化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)還處于適應(yīng)階段。在知識(shí)層面，學(xué)生對(duì)金屬的基本概念有一定了解，但對(duì)其物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及金屬材料的分類和應(yīng)用的知識(shí)較為陌生。在能力方面，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和數(shù)據(jù)分析能力尚需提高，對(duì)于金屬材料的復(fù)雜應(yīng)用理解較為困難。在素質(zhì)方面，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)有待加強(qiáng)。

學(xué)生的行為習(xí)慣對(duì)課程學(xué)習(xí)有一定影響。部分學(xué)生可能對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)抱有恐懼心理，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)操作不夠自信；部分學(xué)生可能對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)缺乏興趣，導(dǎo)致課堂參與度不高。此外，學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí)，往往缺乏分析問題和解決問題的能力，這將對(duì)金屬材料的深入學(xué)習(xí)造成障礙。

針對(duì)以上學(xué)情，本節(jié)課將注重實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)，通過實(shí)際操作讓學(xué)生體驗(yàn)金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)，通過案例分析，引導(dǎo)學(xué)生理解金屬材料的實(shí)際應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。此外，通過小組討論和合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。教學(xué)資源-實(shí)物資源：金屬樣品（鐵、銅、鋁等）、金屬合金樣品、金屬腐蝕樣品

-軟件資源：金屬物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的動(dòng)畫演示軟件

-硬件資源：實(shí)驗(yàn)臺(tái)、試管、燒杯、酒精燈、鑷子、滴管等實(shí)驗(yàn)器材

-課程平臺(tái)：學(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室預(yù)約系統(tǒng)、在線教學(xué)平臺(tái)

-信息化資源：金屬材料的圖片庫(kù)、金屬腐蝕與防護(hù)的科普視頻

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)、實(shí)驗(yàn)演示、小組討論、案例分析教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)金屬材料的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道金屬在我們的生活中有哪些應(yīng)用嗎？它們有什么特殊性質(zhì)？”

展示一些生活中常見的金屬材料制品，如手機(jī)、汽車、建筑材料等圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受金屬材料的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹金屬材料的基本概念和重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解金屬材料的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解金屬材料的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)。

詳細(xì)介紹金屬材料的組成部分，如金屬單質(zhì)、合金等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.金屬材料案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解金屬材料的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的金屬材料案例進(jìn)行分析，如航空航天材料的輕質(zhì)高強(qiáng)度、醫(yī)療植入物的生物相容性等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解金屬材料的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用金屬材料解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與金屬材料相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“金屬材料在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用”或“未來(lái)金屬材料的發(fā)展趨勢(shì)”。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)金屬材料的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)金屬材料的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括金屬材料的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)金屬材料在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用金屬材料。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于金屬材料在某個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的短文或報(bào)告，如“金屬材料在建筑行業(yè)中的應(yīng)用”。

要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分析金屬材料的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)或創(chuàng)新的想法。

備注：以上教學(xué)過程設(shè)計(jì)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同的教學(xué)環(huán)境和學(xué)生需求。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《金屬的奧秘》：這本書深入淺出地介紹了金屬的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展及其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，適合對(duì)金屬材料有進(jìn)一步興趣的學(xué)生閱讀。

-《現(xiàn)代金屬材料的科學(xué)》：探討現(xiàn)代金屬材料的研究進(jìn)展和應(yīng)用前景，有助于學(xué)生了解金屬材料的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)。

-《金屬加工與成型》：介紹了金屬材料的加工和成型技術(shù)，對(duì)于學(xué)習(xí)金屬材料的學(xué)生來(lái)說(shuō)，是了解加工工藝的實(shí)用指南。

-《金屬材料的腐蝕與防護(hù)》：詳細(xì)講解金屬腐蝕的原因、類型及防護(hù)措施，有助于學(xué)生理解金屬材料在實(shí)際使用中的問題及解決方案。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以嘗試在家中尋找不同種類的金屬材料，如不銹鋼、鋁、銅等，通過對(duì)比它們的物理性質(zhì)，如硬度、密度、導(dǎo)電性等，加深對(duì)金屬材料的理解。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注金屬材料的實(shí)際應(yīng)用，例如，在日常生活中尋找金屬材料的應(yīng)用實(shí)例，并思考這些材料如何影響我們的生活。

-鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)資料，了解金屬材料在新能源、環(huán)境保護(hù)、航空航天等高科技領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣。

-學(xué)生可以參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)的科技創(chuàng)新活動(dòng)，嘗試設(shè)計(jì)或制作利用金屬材料的小項(xiàng)目，如簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能電池板或金屬制品的設(shè)計(jì)制作，通過實(shí)踐加深對(duì)金屬材料的認(rèn)識(shí)。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證金屬材料的物理性質(zhì)，如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、磁性等，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究能力。典型例題講解1.例題：某金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為24，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下與氧氣反應(yīng)生成氧化物M2O，求該氧化物的化學(xué)式。

解答：設(shè)金屬M(fèi)的氧化物的化學(xué)式為M2O。根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為零的原則，金屬M(fèi)的化合價(jià)為+2。因?yàn)檠醯幕蟽r(jià)為-2，所以化學(xué)式為M2O。

2.例題：已知銅的密度為8.96g/cm3，求一塊體積為1cm3的銅塊的質(zhì)量。

解答：根據(jù)密度公式ρ=m/V，其中ρ為密度，m為質(zhì)量，V為體積。將已知數(shù)據(jù)代入公式得m=ρV=8.96g/cm3×1cm3=8.96g。

3.例題：鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑。計(jì)算1mol鐵與足量稀硫酸反應(yīng)時(shí)，生成氫氣的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。

解答：根據(jù)化學(xué)方程式，1mol鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成1mol氫氣。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氣體的體積為22.4L。因此，生成氫氣的體積為22.4L。

4.例題：某合金由鋅和銅組成，已知該合金的密度為7.2g/cm3，求該合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

解答：設(shè)合金中鋅的質(zhì)量為m?，銅的質(zhì)量為m?。合金的總質(zhì)量為m?+m?，合金的總體積為V。根據(jù)密度公式ρ=m/V，合金的密度為7.2g/cm3。鋅的密度為7.14g/cm3，銅的密度為8.96g/cm3。

由于合金的密度為7.2g/cm3，可以列出方程：

m?/7.14+m?/8.96=(m?+m?)/7.2

假設(shè)合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，則銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-x。因?yàn)殇\和銅的總質(zhì)量為100%，所以m?=100x，m?=100(1-x)。

將m?和m?代入方程中，得到：

100x/7.14+100(1-x)/8.96=100/7.2

解這個(gè)方程，得到x≈0.6。因此，該合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為60%。

5.例題：某金屬與鹽酸反應(yīng)生成氫氣和金屬氯化物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2M+6HCl→2MCl3+3H2↑。已知1mol金屬M(fèi)與鹽酸反應(yīng)生成3mol氫氣，求金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量。

解答：根據(jù)化學(xué)方程式，2mol金屬M(fèi)與鹽酸反應(yīng)生成3mol氫氣。因此，1mol金屬M(fèi)與鹽酸反應(yīng)生成1.5mol氫氣。

設(shè)金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為A，則1mol金屬M(fèi)的質(zhì)量為Ag。根據(jù)反應(yīng)生成的氫氣體積，可以計(jì)算出氫氣的質(zhì)量。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol氫氣的質(zhì)量為2g。

因此，1.5mol氫氣的質(zhì)量為3g。由于1mol金屬M(fèi)生成1.5mol氫氣，所以Ag金屬M(fèi)生成3g氫氣。

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，金屬M(fèi)的質(zhì)量等于生成的氫氣的質(zhì)量，即A=3g。

因此，金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為3。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，對(duì)金屬材料的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)出濃厚的興趣。大部分學(xué)生能夠按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，但部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中表現(xiàn)出一定的緊張和焦慮，需要進(jìn)一步培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作的自信心。

2.小組討論成果展示：

小組討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生能夠圍繞金屬材料的應(yīng)用和未來(lái)發(fā)展展開討論，提出了一些有創(chuàng)意的觀點(diǎn)和建議。例如，有小組提出利用金屬材料開發(fā)新型環(huán)保材料，減少環(huán)境污染。在展示討論成果時(shí)，學(xué)生能夠清晰、有條理地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，但部分學(xué)生的表達(dá)不夠流暢，需要加強(qiáng)口頭表達(dá)能力的訓(xùn)練。

3.隨堂測(cè)試：

隨堂測(cè)試主要考察學(xué)生對(duì)金屬材料基本概念、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的理解。測(cè)試結(jié)果顯示，學(xué)生對(duì)金屬材料的物理性質(zhì)掌握較好，但對(duì)化學(xué)性質(zhì)的理解相對(duì)較弱。部分學(xué)生在解答問題時(shí)，未能準(zhǔn)確運(yùn)用化學(xué)方程式和計(jì)算方法。

4.課后作業(yè)完成情況：

課后作業(yè)要求學(xué)生撰寫一篇關(guān)于金屬材料在某個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的短文或報(bào)告。作業(yè)完成情況總體良好，大部分學(xué)生能夠結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分析金屬材料的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)或創(chuàng)新的想法。但部分學(xué)生的作業(yè)內(nèi)容較為簡(jiǎn)單，缺乏深度和廣度。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

針對(duì)課堂表現(xiàn)，教師將給予以下反饋：

-鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中保持自信，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練。

-提高學(xué)生的口頭表達(dá)能力，鼓勵(lì)他們?cè)谛〗M討論中積極發(fā)言。

-加強(qiáng)對(duì)金屬材料的化學(xué)性質(zhì)的教學(xué)，通過實(shí)例和案例幫助學(xué)生理解和記憶。

針對(duì)小組討論成果展示，教師將給予以下反饋：