九年級化學下冊 11.2 化學與材料研制教案 （新版）魯教版

九年級化學下冊11.2化學與材料研制教案（新版）魯教版學校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：九年級化學下冊11.2化學與材料研制

2.教學年級和班級：九年級

3.授課時間：第2課時

4.教學時數(shù)：45分鐘

教學內(nèi)容：

1.理解材料的分類及特點，掌握金屬材料、無機非金屬材料、合成材料及復合材料的基本性質(zhì)和用途。

2.了解材料研制在化學領(lǐng)域的應(yīng)用，激發(fā)學生對化學學科的興趣。

3.掌握材料研制的一般過程和方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

教學過程：

1.導入：通過展示日常生活中的各種材料，引發(fā)學生對材料分類和性質(zhì)的好奇心。

2.基本概念：講解金屬材料、無機非金屬材料、合成材料及復合材料的基本概念和性質(zhì)。

3.實踐探究：

a.分組討論：讓學生分組討論各種材料的優(yōu)缺點及在生活中的應(yīng)用。

b.實驗演示：展示材料研制的過程，如合成塑料、制備陶瓷等。

4.知識拓展：介紹新型材料的研究成果和發(fā)展趨勢，如納米材料、生物材料等。

5.總結(jié)：概括本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)材料研制在化學領(lǐng)域的重要性。

6.課后作業(yè)：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的練習題，鞏固所學知識。

教學評價：

1.課堂表現(xiàn)：觀察學生在課堂上的參與程度、提問回答等情況。

2.課后作業(yè)：檢查學生完成作業(yè)的情況，了解學生對課程內(nèi)容的掌握程度。

3.小組討論：評估學生在分組討論中的表現(xiàn)，關(guān)注學生的合作能力和創(chuàng)新思維。

教學資源：

1.教科書：九年級化學下冊（新版）魯教版。

2.實驗器材：金屬材料、無機非金屬材料、合成材料及復合材料的樣品及實驗器材。

3.輔助材料：與課程內(nèi)容相關(guān)的圖片、視頻等資料。核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)：通過本節(jié)課的學習，使學生掌握材料的分類、性質(zhì)及用途，提高學生對化學知識的理解和應(yīng)用能力，培養(yǎng)科學思維和探究精神。

2.增強實踐與創(chuàng)新能力：通過實踐探究活動，讓學生了解材料研制的過程，鍛煉學生的實驗操作技能，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)解決實際問題的能力。

3.提升社會責任感：使學生認識到材料研制在環(huán)境保護、資源利用等方面的重要性，培養(yǎng)學生在日常生活和未來工作中關(guān)注材料科學，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻的責任感。

4.增進團隊合作意識：通過分組討論、合作實驗等形式，培養(yǎng)學生良好的溝通協(xié)作能力，增強團隊意識，提高合作完成任務(wù)的效率。重點難點及解決辦法重點：

1.材料的分類、性質(zhì)及用途。

2.材料研制的過程和方法。

難點：

1.理解不同材料的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。

2.掌握材料研制過程中的關(guān)鍵步驟和技術(shù)要點。

解決辦法：

1.利用圖表、實物展示等方法，直觀呈現(xiàn)各種材料的性質(zhì)和用途，幫助學生建立清晰的知識結(jié)構(gòu)。

2.設(shè)計互動提問環(huán)節(jié)，鼓勵學生主動思考、提問，通過討論和解答深化理解。

3.通過實驗演示和分組實驗，讓學生親身體驗材料研制的過程，增強實踐感受，突破難點。

4.引導學生總結(jié)材料研制的一般規(guī)律和步驟，提供技術(shù)要點的詳細解釋，幫助學生掌握關(guān)鍵知識。

5.結(jié)合生活實例和科技前沿，讓學生了解材料科學的實際應(yīng)用，提高學習的興趣和動力。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過生動的語言和形象的表達，講解材料研制的基礎(chǔ)知識和關(guān)鍵概念，使學生系統(tǒng)掌握課程內(nèi)容。針對學生的認知特點，設(shè)計啟發(fā)式問題，引導學生主動思考，提高課堂互動性。

2.討論法：組織學生進行小組討論，讓學生在交流中碰撞思維火花，探討材料的性質(zhì)、用途及研制過程。培養(yǎng)學生的問題分析能力、團隊合作精神和溝通能力。

3.實驗法：開展實驗活動，讓學生親自動手操作，觀察材料研制的過程，從而加深對理論知識的理解。通過實驗，培養(yǎng)學生動手能力、觀察能力和創(chuàng)新能力。

教學手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件、視頻等資源，形象生動地展示各種材料的性質(zhì)、用途及研制過程，提高學生的學習興趣和注意力。結(jié)合教材內(nèi)容，設(shè)計富有創(chuàng)意的動畫和圖片，幫助學生理解抽象的概念。

2.教學軟件：運用教學軟件，如虛擬實驗室、化學方程式編輯器等，為學生提供豐富的學習資源和實驗操作平臺。使學生在虛擬環(huán)境中進行實驗操作，提高實驗安全性和學習效果。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：整合網(wǎng)絡(luò)上的優(yōu)質(zhì)教學資源，拓展學生的學習視野。引導學生利用網(wǎng)絡(luò)查找與課程相關(guān)的資料，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和自主學習能力。

具體實施：

1.課堂導入：利用多媒體課件展示各種日常生活中的材料，引發(fā)學生對材料性質(zhì)和用途的好奇心，激發(fā)學習興趣。

2.知識講解：結(jié)合教材內(nèi)容，運用講授法進行知識講解，穿插提問、討論等環(huán)節(jié)，提高課堂互動性。

3.實踐探究：

a.分組討論：組織學生進行小組討論，分析各種材料的優(yōu)缺點、應(yīng)用領(lǐng)域及研制過程。

b.實驗演示：利用多媒體設(shè)備播放實驗視頻，展示材料研制的過程，引導學生觀察實驗現(xiàn)象。

c.實驗操作：學生分組進行實驗操作，親身體驗材料研制的過程，鞏固理論知識。

4.知識拓展：利用網(wǎng)絡(luò)資源，介紹新型材料的研究成果和發(fā)展趨勢，拓寬學生視野。

5.課堂小結(jié)：通過提問、總結(jié)等方式，幫助學生梳理本節(jié)課的主要知識點，鞏固學習成果。

6.課后作業(yè)：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的練習題，要求學生在課后利用教學軟件、網(wǎng)絡(luò)資源等手段進行自主學習，提高學習效果。教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務(wù)：通過學校在線平臺，發(fā)布關(guān)于材料研制預習的PPT和視頻資料，明確預習目標和要求。

-設(shè)計預習問題：圍繞材料的分類和性質(zhì)，設(shè)計具有啟發(fā)性的問題，引導學生自主思考。

-監(jiān)控預習進度：通過平臺數(shù)據(jù)跟蹤學生的預習情況，確保預習效果。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生按照預習要求，閱讀資料，理解材料的基本概念和分類。

-思考預習問題：學生對預習問題進行獨立思考，如材料的性質(zhì)如何決定其用途等。

-提交預習成果：學生將預習筆記、思維導圖和問題通過平臺提交。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：培養(yǎng)學生的自主學習能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺共享預習資源，提高預習效率。

作用與目的：

-幫助學生提前接觸材料研制知識，為課堂學習打下基礎(chǔ)。

-培養(yǎng)學生的獨立思考能力和預習習慣。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過展示新型材料的實際應(yīng)用視頻，引出本節(jié)課的主題。

-講解知識點：詳細講解各種材料的性質(zhì)、用途及研制過程，結(jié)合實物和案例。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論和實驗活動，讓學生在團隊合作中掌握研制技能。

-解答疑問：及時解答學生在學習過程中遇到的問題。

學生活動：

-聽講并思考：認真聽講，思考材料的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。

-參與課堂活動：在小組討論中積極發(fā)言，參與實驗操作，體驗材料的研制過程。

-提問與討論：對不懂的問題提出疑問，參與課堂討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：幫助學生系統(tǒng)掌握材料研制知識。

-實踐活動法：通過實驗和小組討論，提高學生的實踐能力和團隊協(xié)作能力。

作用與目的：

-加深學生對材料研制知識的理解，突破重點難點。

-培養(yǎng)學生的動手能力和團隊合作意識。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)課程內(nèi)容，布置相關(guān)的練習題和思考題。

-提供拓展資源：向?qū)W生推薦相關(guān)的科研文章、網(wǎng)站和視頻，供學生深入學習。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生個性化的反饋。

學生活動：

-完成作業(yè)：認真完成作業(yè)，鞏固所學知識。

-拓展學習：利用拓展資源，進一步探索材料研制的最新進展。

-反思總結(jié)：對自己的學習過程進行反思，提出改進措施。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

-反思總結(jié)法：幫助學生通過反思提高學習效率。

作用與目的：

-鞏固課堂學習成果，提高學生的知識應(yīng)用能力。

-拓寬學生的知識視野，培養(yǎng)其自主學習能力和自我反思能力。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《新材料改變生活》：介紹新型材料如石墨烯、碳納米管等在日常生活、能源、電子等領(lǐng)域的研究成果和應(yīng)用前景。

-《綠色化學與可持續(xù)發(fā)展》：探討綠色化學原則在材料研制中的應(yīng)用，以及如何實現(xiàn)材料研制與環(huán)境保護的和諧發(fā)展。

-《材料科學與工程》：概述材料科學與工程領(lǐng)域的研究內(nèi)容、方法及其在現(xiàn)代社會中的重要性。

2.課后自主學習和探究：

-研究金屬材料、無機非金屬材料、合成材料及復合材料在生活中的具體應(yīng)用，分析其優(yōu)缺點。

-探討材料研制過程中如何遵循綠色化學原則，實現(xiàn)資源高效利用和環(huán)境保護。

-調(diào)查新型材料在科技前沿領(lǐng)域的應(yīng)用，如新能源、生物醫(yī)學、航空航天等，了解其發(fā)展趨勢。

-學習材料科學的基礎(chǔ)知識，如晶體學、表面與界面科學、力學性能等，加深對材料本質(zhì)的理解。

知識點拓展：

-金屬材料的分類、性質(zhì)及加工工藝，如鋼鐵、鋁合金等在建筑、汽車、航空等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-無機非金屬材料的組成、結(jié)構(gòu)及性能，如陶瓷、玻璃等在電子、光學、生物醫(yī)學等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-合成材料的分類、合成方法及性能，如塑料、橡膠、纖維等在日常生活、包裝、紡織等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-復合材料的定義、設(shè)計原理及性能優(yōu)勢，如碳纖維復合材料在航空航天、體育用品等領(lǐng)域的應(yīng)用。

-新型材料的研究動態(tài)，如納米材料、生物材料、能源材料等在新能源、環(huán)境保護、醫(yī)療健康等領(lǐng)域的應(yīng)用。

實用性強、與教材關(guān)聯(lián)的探究活動：

-設(shè)計一個簡單的實驗，觀察金屬材料在酸堿環(huán)境中的腐蝕現(xiàn)象，分析腐蝕原因及防護措施。

-利用廢棄物品（如塑料瓶、報紙等）制作復合材料，測試其力學性能，探討復合材料在生活中的應(yīng)用。

-調(diào)查當?shù)仄髽I(yè)或工廠中使用的材料，了解其在生產(chǎn)過程中的環(huán)保措施，分析綠色化學原則在材料研制中的應(yīng)用。

-訪問科研機構(gòu)或高校，了解新型材料的研究進展，結(jié)合實際需求設(shè)計一款具有創(chuàng)新性的材料應(yīng)用方案。教學反思與改進在本次“化學與材料研制”課程的教學中，我深刻感受到了學生在課堂上的積極參與和熱情，但也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進的地方。

首先，在課堂導入環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)通過展示新型材料的實際應(yīng)用視頻，能夠有效吸引學生的注意力，激發(fā)他們的學習興趣。這一點在今后的教學中可以繼續(xù)保持和發(fā)揚。

然而，在知識講解環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生對材料性質(zhì)與用途之間的關(guān)系理解不夠深入。這可能是因為我在講解時過于注重理論，而忽視了實例的運用。為了改進這一點，我計劃在未來的教學中，更多地結(jié)合生活中的實例，讓學生更加直觀地理解材料的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系。

在課堂活動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學生在小組討論和實驗活動中表現(xiàn)出很高的積極性。但是，我也注意到有些學生在實驗操作中存在一些不規(guī)范的地方。為了提高學生的實驗技能，我計劃在未來的教學中，增加一些實驗操作的示范和指導，確保學生能夠正確、安全地進行實驗。

在課后作業(yè)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生對知識的掌握程度不夠牢固。為了鞏固學生的學習成果，我計劃在未來的教學中，增加一些課后作業(yè)的輔導和講解，幫助學生更好地理解和掌握知識。重點題型整理答案：

金屬材料：由金屬元素或金屬化合物構(gòu)成的材料，具有良好的導電性、導熱性和可塑性。

無機非金屬材料：由非金屬元素或化合物構(gòu)成的材料，如陶瓷、玻璃等，具有良好的耐高溫、耐磨、絕緣等特性。

合成材料：通過化學反應(yīng)合成的高分子化合物，如塑料、橡膠、纖維等，具有輕便、耐用、成本低等優(yōu)點。

復合材料：由兩種或兩種以上材料復合而成，具有單一材料無法比擬的綜合性能。

2.題型二：簡述材料研制的一般過程。

答案：

材料研制的一般過程包括：需求分析、材料選擇、工藝設(shè)計、性能測試和優(yōu)化改進。需求分析是明確材料的性能要求和用途；材料選擇是根據(jù)需求分析選擇合適的原料；工藝設(shè)計是確定材料的制備方法；性能測試是檢測材料是否滿足要求；優(yōu)化改進是根據(jù)測試結(jié)果對材料進行優(yōu)化。

3.題型三：列舉三種金屬材料、無機非金屬材料、合成材料及復合材料的例子，并說明它們的主要應(yīng)用領(lǐng)域。

答案：

金屬材料：鋼鐵、鋁合金、銅，主要應(yīng)用于建筑、汽車、航空航天等領(lǐng)域。

無機非金屬材料：陶瓷、玻璃、石墨，主要應(yīng)用于電子、光學、生物醫(yī)學等領(lǐng)域。

合成材料：塑料、橡膠、纖維，主要應(yīng)用于日常生活、包裝、紡織等領(lǐng)域。

復合材料：碳纖維復合材料、玻璃鋼，主要應(yīng)用于航空航天、體育用品等領(lǐng)域。

4.題型四：描述一種新型材料（如石墨烯）的研究進展及其應(yīng)用前景。

答案：

石墨烯是一種由單層碳原子構(gòu)成的二維材料，具有良好的導電性、導熱性、高強度和輕量化等特點。近年來，石墨烯在新能源、電子、生物醫(yī)學等領(lǐng)域的研究取得突破性進展。例如，石墨烯可用于制備超級電容器，提高電池性能；石墨烯電子器件具有高速傳輸、低功耗