【教學設(shè)計】《金屬材料》（人教）探究式教學.docx

金屬材料成都市第二十中學化學組 張雪 王開英 模式介紹探究式教學是以自主探究為主的教學。它是指教學過程是在教師的啟發(fā)誘導下，以學生獨立自主探究或合作討論為前提，以現(xiàn)行教材為基本探究內(nèi)容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的一種教學形式。學生對當前教學內(nèi)容中的主要知識點進行自主學習、深入探究并進行小組合作交流，以自我獲取，自我求證的方式深化知識的理解和運用。從而較好地達到課程標準中關(guān)于認知目標與情感目標要求的一種教學模式。其中認知目標涉及與學科相關(guān)知識、概念、原理與能力的掌握；情感目標注重科學素養(yǎng)與道德品質(zhì)的培養(yǎng)。 教材分析本課題分為兩部分。第一部分從講日常生活用品很多是用金屬材料制成入手，說明金屬材料包括純金屬和它們的合金兩類，并從社會發(fā)展的歷史說明鐵、銅、鋁及其合金是人類使用最多的金屬材料。教材注意聯(lián)系學生的生活經(jīng)驗，配合實物照片介紹了金屬具有金屬光澤，能導熱、導電，有延展性等重要物理性質(zhì)。同時采用列表的方式，給出了一些常見金屬物理性質(zhì)的數(shù)據(jù)，為如何利用金屬的物理性質(zhì)提供了重要的依據(jù)。教材把重點“討論”及對物質(zhì)的性質(zhì)與用途關(guān)系的了解上，注意培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。第二部分重點介紹合金。教材用廚師在炒菜時，常常會在菜里加入各種調(diào)料，以改善菜的色、香、味的事實做比喻，說明在純金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬，可以制得與純金屬不同的合金，如生鐵和鋼等，這些合金具有某些比純金屬更好的性能。教材接著通過實驗讓學生親身體驗合金與純金屬性質(zhì)的不同，了解合金比純金屬具有更廣泛用途的原因。教材以列表的方式簡略的介紹了一些常見合金的主要成分、性能和用途，同時還介紹了21世紀的重要金屬材料鈦和合金，連同在“化學技術(shù)社會”中介紹的高新科技的內(nèi)容形狀記憶合金，在一定程度上體現(xiàn)了21世紀金屬材料的發(fā)展趨勢，有利于拓寬學生的眼界。 思路說明本章由學生的生活經(jīng)驗和對實物性質(zhì)的討論入手，讓學生了解金屬的物理性質(zhì)，并學會區(qū)分金屬和非金屬。通過對生活中常見的一些金屬制品材料選擇的討論，引導學生從多角度分析問題，并形成以下認識：物質(zhì)的性質(zhì)在很大程度上決定了物質(zhì)的用途，但不是唯一的決定因素。實驗比較黃銅片和紫銅片、焊錫和錫及鉛的多種性質(zhì)，認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。 教學目標【知識與技能】1、認識金屬材料與人類生活和社會發(fā)展的密切關(guān)系。2、了解常見金屬的物理性質(zhì)，能區(qū)分常見的金屬和非金屬。3、知道生鐵和鋼等重要合金，以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。4、了解物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關(guān)系?！具^程與方法】1、引導學生自主實驗探究金屬的物理性質(zhì)，培養(yǎng)學生的實驗探究能力。2、通過討論探究物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關(guān)系，培養(yǎng)學生綜合分析問題的能力。3、培養(yǎng)學生學會主動與他人進行交流和討論，清楚地表達自己的觀點，逐步形成良好的學習習慣和學習方法?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】1、通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發(fā)展的密切關(guān)系。2、在了解金屬性質(zhì)的基礎(chǔ)上，了解材料選擇要考慮的問題：如價格、資源、是否美觀、是否便利以及廢料是否易于回收等。 教學重難點【教學重點】1、金屬材料的物理性質(zhì)。2、物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系?！窘虒W難點】1、培養(yǎng)學生運用探究方法得出相關(guān)結(jié)論的能力。2、提高學生綜合分析問題的能力。 教學過程教學流程師 生 活 動設(shè)計意圖設(shè)置情境引入新課回顧、交流展示設(shè)計方案實驗探究交流匯報板書討論過渡比較介紹討論小結(jié)鞏固、轉(zhuǎn)折過渡閱讀歸納介紹實驗探究閱讀拓展【學習情景】展示金屬制品的圖片?！咎釂枴繄D片中的制品主要由什么材料制成？【講解】金屬材料包括純金屬以及它們的合金?！拘抡n引入】本單元我們就來學習金屬和金屬材料?！菊故尽勘竟?jié)課的知識要點【板書】第八單元 金屬和金屬材料課題1 金屬材料【設(shè)問】根據(jù)生活經(jīng)驗，你所知道的金屬有哪些？你見過哪些金屬制品？我所知道的金屬我所見過的金屬制品【學生回答、交流】【小結(jié)】金屬的種類有很多，而我們最常見的金屬有鐵、鋁和銅?！菊故尽裤~和鐵是人類使用較早的金屬，我國勞動人民在商代就制造出精美的青銅器，春秋戰(zhàn)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(yōu)良性能，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過了銅，位于鐵之后，居第二位?！景鍟恳?、金屬的物理性質(zhì)【過渡】下面，我們就以銅、鐵為例，來對金屬的物理性質(zhì)進行探討?！净顒优c探究】學生分組進行1、觀察它們的顏色和光澤。2、感覺一下同體積不同金屬塊的質(zhì)量大小，由此判斷它們的密度大小。3、試試不同金屬片是否容易被彎曲、折斷，并感覺它們硬度是否相同。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（注意：時間不要長，防止燙傷），試試它能不能傳熱?！緦W生實驗探究、完成報告、交流討論；教師巡視】實驗現(xiàn)象說明金屬具有什么性質(zhì)舉例說明該性質(zhì)的用途實驗一實驗二實驗三實驗四實驗五【學生匯報、交流，教師板書】【實驗1的結(jié)論】金屬都有顏色、有光澤。【實驗2和實驗3的結(jié)論】不同金屬的密度、硬度不同。金屬能被彎曲，而且不易折斷?！緦嶒?的結(jié)論】金屬具有導電性，不同金屬的導電能力各不相同。【實驗5的結(jié)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(zhì)為延性，打軋成薄片的性質(zhì)為展性。金屬的延展性決定了金屬一般具有良好的機械強度?！窘處熆偨Y(jié)并板書】有顏色和光澤，常溫下為固態(tài)（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?！居懻摗?、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(zhì)？【過渡】金屬不僅具有以上共性還有各自的特性?！就队啊恳恍┙饘傥锢硇再|(zhì)的比較。（P3 表81）【學生分析比較匯報】【介紹】金屬之最（課本P4）【討論】投影展示：1、為什么菜刀、鐮刀、錘子等用鐵制而不用鉛制？2、銀的導電性比銅好，為什么電線一般用銅制而不用銀制？3、為什么燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制？如果用錫制的話，可能會出現(xiàn)什么情況？4、用來鑄造硬幣的金屬材料需要具有什么性質(zhì)？【學生分組討論后匯報交流】【總結(jié)】用途主要由性質(zhì)決定。還需考慮價格、資源，是否美觀，使用是否便利，廢料是否容易回收利用以及對環(huán)境的影響等?！巨D(zhuǎn)折】展示飛機圖片，思考制造飛機的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？【設(shè)疑】那么，什么是合金？合金的性質(zhì)與其組分金屬有何不同？合金的應(yīng)用范圍怎樣？我們常用的合金有哪些？哪些合金最有前途？【閱讀】課本P4-5合金的內(nèi)容?！驹O(shè)問】我們應(yīng)該怎樣定義合金？談?wù)勀愕目捶?。【歸納】1、合金是在金屬中加熱熔合某些金屬（或非金屬）形成的具有金屬特征的物質(zhì)?！窘榻B】生鐵和鋼?！颈容^】2、合金與組成它們的金屬性質(zhì)比較?！緦嶒炋骄俊繉嶒?1（備注：焊錫和錫的比較課外完成）1、比較黃銅片和銅片的光澤、顏色。2、將黃銅片和銅片互相刻劃，比較它們的硬度。性質(zhì)比較現(xiàn) 象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬 度結(jié) 論【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，進行實驗?！狙菔緦嶒?2】如圖86所示，將綠豆粒大的焊錫、錫和鉛放置在鐵片上，加熱鐵片的中心部分，觀察，比較焊錫和組成它的純金屬錫、鉛的熔化溫度?，F(xiàn) 象結(jié) 論【總結(jié)】合金的很多性能與組成它們的純金屬存在差異，從而使合金更容易適合于不同的用途。【講解】3、合金比純金屬具有更廣泛的用途?！菊故尽繋追N常見合金的主要成分、性能和用途（課本P6）?！具^渡】合金在人類生活和生產(chǎn)中具有極為廣泛的應(yīng)用，尤其是在科學技術(shù)日益發(fā)展的今天，新的金屬和合金一直在被不斷的發(fā)展和應(yīng)用。例如，鈦和鈦合金就是近30年來引起人們普遍重視和關(guān)注的一種新型金屬材料?！景鍟?、鈦和鈦合金 新型金屬材料【展示】鈦和鈦合金、新型金屬材料的有關(guān)資料?！拘〗Y(jié)】課本P7?！静贾谜n外作業(yè)】習題4、5【做一做】家庭小實驗淬火與回火讓學生感知學習的對象，激發(fā)學習的興趣，導入新課。讓學生聯(lián)系生活實際，了解學習對象。學生閱讀，了解人類使用金屬材料的歷史。分組探究，形成共識，感知金屬的物理性質(zhì)及其與非金屬的差異。學生通過交流、匯報，認識金屬的物理性質(zhì)。鞏固提高比較分析，培養(yǎng)能力組織學生討論，進一步認識金屬的性質(zhì)及性質(zhì)與用途的關(guān)系。并認識性質(zhì)不是決定用途的唯一因素。學生通過自學，歸納合金的定義。培養(yǎng)學生閱讀、歸納能力。進一步認識合金通過實驗演示與探究，比較合金與其組分金屬的性質(zhì)差異。了解合金的用途及其發(fā)展、應(yīng)用前景?！景鍟O(shè)計】第八單元