安徽省合肥市高中化學(xué) 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_第1頁(yè)
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安徽省合肥市高中化學(xué)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(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)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(yīng)用,以及金屬材料的性質(zhì)和特點(diǎn)。通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)了解金屬材料的分類(lèi)、性質(zhì)和應(yīng)用,能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋和解決實(shí)際問(wèn)題。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系:學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了金屬的電子排布、金屬的冶煉方法和金屬的化學(xué)性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí)。本節(jié)課將在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生了解金屬材料在實(shí)際生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)探究、證據(jù)推理、宏觀辨識(shí)與微觀探析、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等方面。

1.科學(xué)探究:通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)金屬材料的性質(zhì)和特點(diǎn),提高學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.證據(jù)推理:學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí),對(duì)金屬材料的性質(zhì)和應(yīng)用進(jìn)行合理的推理和解釋?zhuān)岣邔W(xué)生的邏輯思維能力。

3.宏觀辨識(shí)與微觀探析:學(xué)生能夠從宏觀和微觀的角度認(rèn)識(shí)金屬材料,理解金屬材料的組成和結(jié)構(gòu),提高學(xué)生的微粒觀念和宏觀辨識(shí)能力。

4.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任:通過(guò)了解金屬材料在日常生活和工業(yè)中的應(yīng)用,學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到科學(xué)對(duì)于社會(huì)的重要性,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn):

(1)金屬材料的分類(lèi):金屬單質(zhì)、合金等。

(2)金屬材料的性質(zhì):導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。

(3)金屬材料的應(yīng)用:日常生活、工業(yè)生產(chǎn)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(xué)難點(diǎn):

(1)金屬材料的微觀結(jié)構(gòu):原子排列、晶體結(jié)構(gòu)等。

(2)金屬材料的性能與微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系:如導(dǎo)電性與晶格缺陷的關(guān)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(shí)現(xiàn)資源的高效利用、降低環(huán)境污染等。

(5)金屬材料的應(yīng)用實(shí)例:如金屬材料的在電子器件、建筑、交通工具等領(lǐng)域的應(yīng)用。

舉例說(shuō)明:

1.金屬材料的分類(lèi):以鐵為例,鐵是一種金屬單質(zhì),屬于金屬材料的基本類(lèi)別。在日常生活中,鐵廣泛應(yīng)用于制造各種工具、設(shè)備等。

2.金屬材料的性質(zhì):以銅為例,銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,因此常用于制造電線(xiàn)、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(yīng)用:以鋁為例,鋁及其合金在建筑領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,如鋁合金門(mén)窗、鋁制吊頂?shù)?。同時(shí),鋁在交通工具制造中也具有重要意義,如汽車(chē)、飛機(jī)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(guò)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(guò)回收廢舊金屬,可以減少資源浪費(fèi),降低環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)金屬材料資源的高效利用。

6.金屬材料的應(yīng)用實(shí)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(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。其原因是不銹鋼具有優(yōu)異的抗腐蝕性能,能夠滿(mǎn)足這些領(lǐng)域的特殊要求。教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法:

(1)講授法:在課堂上,教師將采用講授法向?qū)W生傳授金屬材料的分類(lèi)、性質(zhì)、應(yīng)用等基本知識(shí),為學(xué)生搭建知識(shí)框架。

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

(3)實(shí)驗(yàn)法:組織學(xué)生進(jìn)行金屬材料的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等,提高學(xué)生的實(shí)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(wèn)題等,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和解決問(wèn)題的能力。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì):

(1)角色扮演:學(xué)生分組扮演金屬材料生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用等環(huán)節(jié)的角色,模擬實(shí)際場(chǎng)景,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)金屬材料應(yīng)用的理解。

(2)實(shí)驗(yàn)活動(dòng):安排學(xué)生進(jìn)行金屬材料的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),如測(cè)定不同金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等,讓學(xué)生親身體驗(yàn)金屬材料的特性。

(3)游戲設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)有關(guān)金屬材料的問(wèn)答游戲,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鞏固所學(xué)知識(shí)。

3.教學(xué)媒體和資源:

(1)PPT:制作精美的PPT,展示金屬材料的圖片、實(shí)例、性質(zhì)等,方便學(xué)生理解和記憶。

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

(3)在線(xiàn)工具:利用在線(xiàn)工具進(jìn)行金屬材料的性質(zhì)測(cè)試,讓學(xué)生隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)金屬材料知識(shí)。

(4)實(shí)物的金屬材料:展示各種金屬材料,如硬幣、金屬器件等,讓學(xué)生觸摸和觀察,增強(qiáng)他們的直觀感受。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課(5分鐘)

通過(guò)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(dǎo)學(xué)生關(guān)注金屬材料在生活中的重要性。提問(wèn):“你們知道這些金屬制品是由什么金屬材料制成的嗎?”讓學(xué)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(lèi):鐵、銅、鋁等金屬單質(zhì)及其合金。

舉例:鐵鍋、銅電線(xiàn)、鋁合金門(mén)窗等。

(2)金屬材料的性質(zhì):導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。

實(shí)驗(yàn):測(cè)定不同金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等。

(3)金屬材料的應(yīng)用:日常生活、工業(yè)生產(chǎn)等。

舉例:金屬材料在建筑、交通工具、電子器件等領(lǐng)域的應(yīng)用。

3.實(shí)踐活動(dòng)(15分鐘)

(1)觀察金屬材料的微觀結(jié)構(gòu):用顯微鏡觀察金屬材料的樣品,了解其晶體結(jié)構(gòu)。

(2)金屬材料的性能測(cè)試:測(cè)定金屬材料的硬度、韌性等性能。

(3)金屬材料的制備實(shí)驗(yàn):模擬金屬的冶煉過(guò)程,了解金屬的制備方法。

4.學(xué)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(shí)現(xiàn)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(wèn)題:金屬材料對(duì)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(lái)的發(fā)展趨勢(shì):新型金屬材料的研發(fā)及應(yīng)用。

舉例:納米金屬材料的潛在應(yīng)用。

5.總結(jié)回顧(5分鐘)

總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)金屬材料的分類(lèi)、性質(zhì)、應(yīng)用及可持續(xù)發(fā)展等方面。提問(wèn)學(xué)生:“你們認(rèn)為金屬材料在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)怎樣?”引導(dǎo)學(xué)生思考并回答,從而鞏固所學(xué)知識(shí)。

總用時(shí):45分鐘教學(xué)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(guān)系》、《金屬材料的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)》等。

(2)金屬材料的相關(guān)視頻:如金屬材料的冶煉過(guò)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(lǐng)域的應(yīng)用案例。

(4)金屬材料的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo):如金屬材料的性質(zhì)測(cè)試方法、金屬材料的制備實(shí)驗(yàn)等。

2.拓展建議:

(1)學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源,搜索金屬材料的科普文章,加深對(duì)金屬材料的理解。

(2)學(xué)生可以觀看金屬材料的相關(guān)視頻,更直觀地了解金屬材料的冶煉和加工過(guò)程。

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

(4)學(xué)生可以參考金屬材料的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),進(jìn)行金屬材料的性質(zhì)測(cè)試和制備實(shí)驗(yàn),提高實(shí)踐操作能力。

(5)學(xué)生可以參加相關(guān)的學(xué)術(shù)講座、實(shí)踐活動(dòng)等,深入了解金屬材料的最新研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。

(6)學(xué)生可以進(jìn)行金屬材料的調(diào)研活動(dòng),了解金屬材料在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用情況,提高學(xué)生的實(shí)踐能力和社會(huì)責(zé)任感。重點(diǎn)題型整理1.金屬材料的分類(lèi)題型

題目:請(qǐng)列舉三種金屬單質(zhì)及其主要用途。

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

2.金屬材料的性質(zhì)題型

題目:請(qǐng)解釋金屬的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的概念,并各舉一個(gè)實(shí)例。

答案:導(dǎo)電性是指金屬材料對(duì)電流的傳導(dǎo)能力,例如銅電線(xiàn)具有良好的導(dǎo)電性。導(dǎo)熱性是指金屬材料傳遞熱量的能力,例如鐵鍋在使用過(guò)程中能迅速傳熱。

3.金屬材料的制備題型

題目:請(qǐng)簡(jiǎn)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(qǐng)?zhí)岢鰞煞N減少金屬材料對(duì)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(fèi)。

5.金屬材料的應(yīng)用題型

題目:請(qǐng)舉例說(shuō)明金屬材料在交通工具制造中的應(yīng)用。

答案:汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)部件(如鐵)、飛機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)(如鋁合金)、船舶的船體結(jié)構(gòu)(如鋼)。課堂1.課堂評(píng)價(jià):

(1)提問(wèn):通過(guò)課堂提問(wèn),了解學(xué)生對(duì)金屬材料分類(lèi)、性質(zhì)、制備方法、應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展等方面的掌握情況。觀察學(xué)生的回答是否準(zhǔn)確、完整,以及能否運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際問(wèn)題。

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

(3)實(shí)驗(yàn)操作:在實(shí)踐活動(dòng)環(huán)節(jié),評(píng)價(jià)學(xué)生在金屬材料性質(zhì)測(cè)試和制備實(shí)驗(yàn)中的操作是否規(guī)范、準(zhǔn)確,是否能夠安全使用實(shí)驗(yàn)儀器和材料。

2.作業(yè)評(píng)價(jià):

(1)作業(yè)完成情況:檢查學(xué)生是否按時(shí)完成作業(yè),作業(yè)書(shū)寫(xiě)是否工整、規(guī)范。

(2)作業(yè)內(nèi)容:評(píng)價(jià)學(xué)生作業(yè)中對(duì)金屬材料分類(lèi)、性質(zhì)、制備方法、應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展等方面的內(nèi)容是否準(zhǔn)確、詳細(xì),是否能夠正確運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。

(3)問(wèn)題反饋:在批改作業(yè)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問(wèn)題,及時(shí)在課堂上進(jìn)行講解和解答,幫助學(xué)生鞏固知識(shí)點(diǎn)。

(4)鼓勵(lì)與建議:對(duì)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行表?yè)P(yáng),鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和習(xí)慣。針對(duì)學(xué)生的不足之處,提出改進(jìn)建議,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步提高。

3.綜合評(píng)價(jià):

(1)課堂表現(xiàn):結(jié)合學(xué)生在課堂上的參與度、回答問(wèn)題的情況、實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

(2)作業(yè)完成情況:結(jié)合學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量、問(wèn)題反饋和改進(jìn)建議等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

(3)學(xué)生自我評(píng)價(jià):鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià),反思自己在學(xué)習(xí)過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足,培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)和改進(jìn)的能力。板書(shū)設(shè)計(jì)1.金屬材料的分類(lèi)

-金屬單質(zhì)

-合金

2.金屬材料的性質(zhì)

-導(dǎo)電性

-導(dǎo)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(yīng)用

-日常生活

-工業(yè)

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