金属材料教案5
一、金属的物理性质
常温下为固态(除汞外),有颜色和光泽,有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高,密度、硬度随金属的不同而不同。
用途:主要由性质决定。
还需考虑的因素:价格、资源、是否美观、使用是否便利、废物是否易于回收利用和对环境的影响。
第二课时
[学习情景](投影展示以下资料)
资料一 你知道18K金是什么意思吗?
思考1:商店里出售的为什么多是18K金而非纯金?
资料二 超轻雨伞——超越重量极限
思考2:小丽用的铝合金雨伞与钢骨雨伞相比有何优点?
思考3:你觉得合金的性质与组成它们的金属相同吗?举例说明。
[学生分组讨论,并交流回答]
思考题答案:
1.若用纯金做装饰品,因其太软而易变形;若做项链,则接口处容易脱钩。
2.铝合金雨伞比钢骨雨伞轻,携带便利。
3.合金的性质与组成它们的金属不同。如金的合金比纯金硬度大,铝的合金比纯铝的坚韧度强。
[新课引入]上述资料告诉我们,要满足各种不同的需要,仅用纯金属是不够的。为此,人们在生产实践中制造出了许许多多的具有特殊性能的“新型金属材料”——合金。
[板书]二、合金
[设疑]那么,什么是合金?合金的性质与其组分金属有何不同?合金的应用范围怎样?我们常用的合金有哪些?哪些合金最有前途?
这就是我们本节课所要探讨的内容。
[设问]我们应该怎样定义合金?谈谈你的看法。
[学生发言]1.合金是不纯的金属。
2.合金是掺有其他金属的金属。
3.两种或两种以上的金属融合在一起形成的金属材料。
[教师评价]大家善于思考,善于发言,体现了大家强烈的求知欲,希望大家继续发扬这种精神!
[过渡]那么,合金究竟指的是什么呢?
[讲解并板书]1.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。
[介绍]如我们熟知的钢铁就是一种合金。它实际上是含有少量碳及其他金属的铁,与纯铁相比,钢有许多优良的性能、用处非常大。这就像厨师炒菜时那样,若他们在菜里加入各种调料,便可改善菜的色、香、味,并会使菜的营养价值更高。
[过渡]下面,我们就通过实验来探究合金与组成它们的纯金属性质的差异。
[板书]2.合金与组成它们的金属性质的差异。
[实验探究]
1.比较黄铜片(铜和锌的合金)和铜片、焊锡(锡和铅的合金)和锡的光泽与颜色。
2.将黄铜片和铜片、焊锡和锡互相刻画,比较它们的硬度。
[学生实验后得出结论]
[教师总结并板书](1)合金比其组分金属的颜色鲜艳
(2)合金的硬度大于组成它们的金属
[过渡]合金的熔点与其组分金属相比,又有何特点呢?下面,我们以焊锡为例,进行实验。
[演示实验8—2]取绿豆粒大小的焊锡、锡、铅放在铁片上进行熔化,比较它们的熔点大小。
[设问]由上述实验,可得出什么结论?
[学生回答,教师板书](3)合金的熔点低于组成它们的金属
[补充介绍]我们常用的保险丝就是用武德合金制成的,熔点约为69℃。而组成它的金属铋、铅、锡、镉的熔点分别为271℃、327℃、232℃、321℃。
[讲解]合金与它的组分金属相比,还往往具有较好的抗腐蚀性能。
[板书](4)合金的抗腐蚀能力一般强于各组分金属
[回答]如不锈钢就比普通的铁耐腐蚀;铝合金比铝耐腐蚀;黄铜比纯铜具有更好的抗海水腐蚀能力。
[总结]通过以上探究,我们知道合金往往比组成它们的金属具有更好的性能。所以,我们在日常生活、工农业生产和科学研究中使用的金属,大多数属于合金。目前,合金的品种已不下万种,远远超过金属自身的种类(90余种)。合金大大拓宽了金属材料的使用范围和使用价值。
[板书]3.合金比纯金属具有更广泛的用途。
[过渡]下面就是几种常见合金的主要成分、性能和用途。
[投影展示]
常见合金的主要成分、性能和用途
讨论:根据上表,你将选用什么合金来制造下列物品?说明理由。
(1)飞机 (2)防盗门 (3)衣架 (4)钱币 (5)刀具
[学生分组讨论,并交流讨论结果]
(注:以上讨论题为开放性试题,只要理由充分即可)
[教师就学生的回答进行总结、评价。可从性能、成本、资源、是否使用便利等方面予以评价]
[过渡]合金在人类生活和生产中具有极为广泛的应用,尤其是在科学技术日益发展的今天,新的金属和合金一直在被不断的发现和应用。例如,钛和钛合金就是近30年来引起人们普遍重视和关注的一种新型金属材料。
[板书]4.钛和钛合金 新型金属材料
[把预先印好的有关钛的资料分发给学生进行阅读或进行投影解说,以拓展学生视野。最好能有相应的录像带或VCD]
资料 为什么把钛称作未来的金属?
[教师]除了以上介绍的一些合金外,你还知道哪些合金?教师跟同学们交流。
学生们相互介绍自己感兴趣的合金(查阅资料而得,这也是上一课时的作业)。
另外,教师也可用印发资料的方式向学生介绍一些常见的合金及新型合金,以下资料可供参考。
资料 几种合金
[展开想象的翅膀]学完本节课,想到了什么?请你谈谈。
[学生谈自己的感受并畅想未来,教师要对他们丰富的想象力予以肯定]
[回答可能有]
1.感到科学的发展不可思议。
2.想到我将来能发明或实践出什么样的新型合金呢。
3.我想发明一种贮氧合金,可以帮助登山队员或潜水员减轻负担。
4.如果摩托车或汽车能用形状记忆合金制造就好了,这样,不用时可把它们折叠起来,用时再让它们恢复原状,要是能把它们装在口袋里那就更好了。
……
[小结]本节课我们重点学习了合金与纯金属性质的差异,并认识了几种新型合金,知道在金属中加热熔合某些金属或非金属,其性能会发生改变。合金的强度和硬度一般比组成它们的组分金属更高,抗腐蚀性能等也更好,因此,合金具有更广泛的用途。
同时,我们还应认识到:人类智慧是无穷的,只要我们勇于探索、敢于攀登,就一定会有更多更好的新型合金不断问世,我们对合金性质的各种期望也便不再是一个遥远的梦!
[布置作业]习题5、6
亲自做一做家庭小实验——淬火与回火
板书设计
二、合金
1.合金是由一种金属跟其他金属(或非金属)熔合形成的有金属特性的物质。
2.合金与组成它们的金属的性质差异。
(1)合金比其组分金属的颜色更鲜艳
(2)合金的硬度大于组成它们的金属
(3)合金的熔点低于组成它们的金属
(4)合金的抗腐蚀能力一般强于组成它们的金属
3.合金比纯金属具有更广泛的用途。
4.钛和钛合金 新型金属材料
考题回顾
1.(2002年北京市海淀区中考题)铁是一种应用广泛的金属,下列有关铁的说法中,正确的是 [ ]
A.铁丝在氧气中燃烧生成氧化铁
B.铁在干燥的空气中容易生锈
C.铁是地壳里含量最多的金属元素
D.用铁锅炒菜可使食物中增加微量铁元素
2.(2002年辽宁省大连市中考题)下列物质中,属于合金的是 [ ]
A.汞 B.铜 C.锌 D.钢
3.(2003年辽宁省中考题)下列各组操作,用物理方法能够达到目的的是
[ ]
A.分离炭粉和铁粉的混合物
B.除去氧化铜中混有的少量铜粉
C.检验氢气中是否含一氧化碳
D.鉴别氯酸钾和氯化钾
答案:1.D 2.D 3.A
