2024-2025學(xué)年高中化學(xué) 第3章 金屬及其化合物 第3節(jié) 用途廣泛的金屬材料教學(xué)實(shí)錄 新人教版必修1

2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第3章金屬及其化合物第3節(jié)用途廣泛的金屬材料教學(xué)實(shí)錄新人教版必修1學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“用途廣泛的金屬材料”為主題，以新人教版必修1第三章金屬及其化合物為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例，引導(dǎo)學(xué)生了解金屬材料的分類、性質(zhì)及其在生活中的應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)演示、案例分析、小組討論等形式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力和創(chuàng)新思維。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)探究金屬的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。

2.提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，通過分析金屬材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，理解材料科學(xué)的基本原理。

3.增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感，認(rèn)識到金屬材料在現(xiàn)代社會中的重要作用，激發(fā)對材料科學(xué)的興趣和探索欲望。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.金屬材料的分類和性質(zhì)：重點(diǎn)理解不同金屬材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)，如金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、硬度等。

2.金屬材料的實(shí)際應(yīng)用：重點(diǎn)分析金屬在生活中的具體應(yīng)用案例，如鋼鐵、鋁、鈦等。

難點(diǎn)：

1.金屬材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系：難點(diǎn)在于理解金屬原子排列方式對材料性能的影響。

2.金屬材料的加工與應(yīng)用技術(shù)：難點(diǎn)在于掌握金屬材料的加工過程和在實(shí)際工程中的應(yīng)用。

解決辦法：

1.通過實(shí)驗(yàn)演示和案例教學(xué)，幫助學(xué)生直觀理解金屬材料的性質(zhì)和應(yīng)用。

2.引導(dǎo)學(xué)生參與小組討論，鼓勵學(xué)生提出問題，共同探究金屬材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系。

3.結(jié)合實(shí)際工程案例，讓學(xué)生了解金屬材料的加工與應(yīng)用技術(shù)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的方法，引導(dǎo)學(xué)生理解金屬材料的科學(xué)原理。

2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動，讓學(xué)生親手操作，觀察金屬的性質(zhì)變化，加深對知識的理解。

3.通過角色扮演，模擬金屬材料的加工和應(yīng)用過程，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

4.利用多媒體資源，展示金屬材料的實(shí)際應(yīng)用案例，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受。

5.引入項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，讓學(xué)生分組完成金屬材料的調(diào)查報告，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和問題解決能力。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)生對金屬材料的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道金屬材料在我們的生活中有哪些應(yīng)用嗎？”

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，讓學(xué)生初步感受金屬材料的重要性。

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

2.金屬材料基礎(chǔ)知識講解（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或功能，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：

選擇幾個典型的金屬材料案例進(jìn)行分析，如航空航天材料、高性能合金等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、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，每組選擇一個與金屬材料相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如金屬材料的環(huán)境影響、新型金屬材料的發(fā)展等。

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（15分鐘）

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

過程：

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

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

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：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括金屬材料的定義、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)中的價值和作用，鼓勵學(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，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

過程：

布置課后作業(yè)，要求學(xué)生撰寫一篇關(guān)于金屬材料的短文或報告，內(nèi)容可以包括金屬材料的分類、性質(zhì)、應(yīng)用等方面。

鼓勵學(xué)生結(jié)合實(shí)際，提出自己的觀點(diǎn)和建議，以促進(jìn)知識的深化和應(yīng)用。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-金屬材料的種類和性質(zhì)：介紹不同金屬材料的分類，如重金屬、輕金屬、貴金屬等，以及它們的物理和化學(xué)性質(zhì)。

-金屬材料的加工技術(shù)：探討金屬材料的鑄造、鍛造、焊接、熱處理等加工技術(shù)，以及這些技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用。

-金屬材料的腐蝕與防護(hù)：研究金屬材料的腐蝕機(jī)理，介紹防腐措施，如電鍍、涂裝、陰極保護(hù)等。

-金屬材料的回收與利用：討論金屬材料的回收過程，強(qiáng)調(diào)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要性，以及回收金屬材料的環(huán)保效益。

-金屬材料在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用：介紹金屬材料在航空航天、電子通信、新能源等高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，如鈦合金在航空航天材料中的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以通過圖書館或網(wǎng)絡(luò)資源查閱關(guān)于金屬材料的歷史發(fā)展、科學(xué)原理和應(yīng)用案例的書籍和文章。

-鼓勵學(xué)生參與學(xué)校的科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，親自操作金屬材料的實(shí)驗(yàn)，觀察其性質(zhì)變化。

-組織學(xué)生參觀金屬加工企業(yè)或?qū)嶒?yàn)室，了解金屬材料的實(shí)際加工過程和應(yīng)用場景。

-讓學(xué)生參與社區(qū)環(huán)?；顒?，了解金屬材料的回收與再利用，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。

-安排學(xué)生進(jìn)行小課題研究，如調(diào)查當(dāng)?shù)亟饘俨牧袭a(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，撰寫研究報告。

-提供一些在線教育資源，如金屬材料的虛擬實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生在家中也能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注金屬材料相關(guān)的科技新聞，了解最新的研究成果和技術(shù)進(jìn)展。

-鼓勵學(xué)生參與科技創(chuàng)新競賽，設(shè)計(jì)或改進(jìn)金屬材料的制品，提升實(shí)踐創(chuàng)新能力。

-通過與專業(yè)人士的交流，了解金屬材料在工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑結(jié)構(gòu)等方面的應(yīng)用挑戰(zhàn)和解決方案。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.閱讀教材中關(guān)于金屬材料的分類和性質(zhì)的章節(jié)，總結(jié)不同金屬材料的特性及其在生活中的應(yīng)用。

2.完成課后練習(xí)題，包括選擇題、填空題和簡答題，鞏固對金屬材料基礎(chǔ)知識的掌握。

3.選擇一種金屬材料，調(diào)查其在日常生活或工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，撰寫一份簡要的報告，包括金屬材料的名稱、用途、優(yōu)點(diǎn)和可能存在的問題。

4.設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案，旨在驗(yàn)證金屬材料的某種特性，如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性或耐腐蝕性，并記錄實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果和結(jié)論。

5.結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，撰寫一篇短文，探討金屬材料在可持續(xù)發(fā)展中的角色和重要性。

作業(yè)反饋：

1.對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，確保作業(yè)按時提交，并對作業(yè)的整體質(zhì)量進(jìn)行評估。

2.對學(xué)生的報告和實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行詳細(xì)點(diǎn)評，關(guān)注其內(nèi)容的準(zhǔn)確性、邏輯性和創(chuàng)新性。

3.對課后練習(xí)題的正確率進(jìn)行分析，針對錯誤較多的題目進(jìn)行講解，幫助學(xué)生理解和掌握相關(guān)知識點(diǎn)。

4.對于實(shí)驗(yàn)報告，重點(diǎn)檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5.通過個別輔導(dǎo)或小組討論，針對學(xué)生在作業(yè)中反映出的具體問題給予指導(dǎo)和幫助。

6.鼓勵學(xué)生在反饋中提出自己的疑問，教師應(yīng)耐心解答，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)中的困難。

7.定期組織學(xué)生進(jìn)行作業(yè)展示和分享，促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和交流。

8.對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行等級評定，并將評語反饋給學(xué)生，以激勵學(xué)生持續(xù)進(jìn)步。

9.根據(jù)學(xué)生的作業(yè)反饋，調(diào)整教學(xué)策略，改進(jìn)教學(xué)方法，以提高教學(xué)效果。

10.在下一節(jié)課的開始，簡要回顧上一節(jié)課的作業(yè)內(nèi)容，檢查學(xué)生的掌握情況，并針對需要進(jìn)一步講解的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充教學(xué)。板書設(shè)計(jì)①金屬材料的分類

-重金屬：鐵、銅、鋁等

-輕金屬：鎂、鈦等

-貴金屬：金、銀、鉑等

②金屬材料的性質(zhì)

-物理性質(zhì)：導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、硬度、延展性

-化學(xué)性質(zhì)：耐腐蝕性、氧化還原性

③金屬材料的加工技術(shù)

-鑄造：熔煉、澆注、冷卻

-鍛造：加熱、塑形、冷卻

-焊接：熔化、連接、冷卻

④金屬材料的實(shí)際應(yīng)用

-鋼鐵：建筑、汽車、家電

-鋁：航空、包裝、建筑材料

-鈦：航空航天、醫(yī)療器械

⑤金屬材料的腐蝕與防護(hù)

-腐蝕類型：電化學(xué)腐蝕、化學(xué)腐蝕

-防護(hù)措施：電鍍、涂裝、陰極保護(hù)

⑥金屬材料的回收與利用

-回收過程：收集、分類、處理、再生

-環(huán)境效益：減少污染、節(jié)約資源

⑦金屬材料在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

-航空航天：鈦合金、鋁合金

-電子通信：銅、銀

-新能源：鋰、鈷、鎳等稀土金屬反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.互動式教學(xué)：在課堂上，我嘗試了更多的互動式教學(xué)方法，比如小組討論、角色扮演等，讓學(xué)生在參與中學(xué)習(xí)，這樣可以提高學(xué)生的主動性和積極性。

2.實(shí)踐導(dǎo)向：我注重將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)和案例教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)際操作中理解金屬材料的性質(zhì)和應(yīng)用，這種實(shí)踐導(dǎo)向的教學(xué)方法得到了學(xué)生的好評。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.教學(xué)深度不足：在講解金屬材料的一些深層次概念時，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生理解起來有些吃力，這可能是因?yàn)槲覜]有足夠地深入淺出地講解。

2.學(xué)生參與度不高：雖然我采用了互動式教學(xué)，但仍然有部分學(xué)生參與度不高，這可能是因?yàn)槲覜]有很好地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

3.評價方式單一：目前我主要依靠作業(yè)和考試來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，這種評價方式可能無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深化教學(xué)內(nèi)容：針對教學(xué)深度不足的問題，我計(jì)劃在講解復(fù)雜概念時，加入更多的實(shí)例和圖表，幫助學(xué)生更好地理解。

2.提高學(xué)生參與度：為了提高學(xué)生的參與度，我打算在課堂上設(shè)置更多的討論環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生提問和表達(dá)自己的觀點(diǎn)，同時也會關(guān)注每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，適時給予指導(dǎo)和鼓勵。

3.豐富評價方式：為了更全面地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，我將嘗試引入多元化的評價方式，比如課堂表現(xiàn)、小組合作、實(shí)驗(yàn)報告等，這樣可以從多個角度了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，同時也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

4.加強(qiáng)與學(xué)生的溝通：我會定期與學(xué)生交流，了解他們的學(xué)習(xí)需求和困惑，根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)內(nèi)容的針對性和實(shí)用性。

5.持續(xù)學(xué)習(xí)與提升：作為教師，我也會不斷學(xué)習(xí)新的教學(xué)方法和理論，提升自己的教學(xué)能力，以更好地適應(yīng)學(xué)生的需求，提高教學(xué)效果。典型例題講解例題1：某金屬M(fèi)的原子量為24，其氧化物的化學(xué)式為MO，求金屬M(fèi)的最高正價。

解答：金屬M(fèi)的氧化物的化學(xué)式為MO，氧的化合價為-2。設(shè)金屬M(fèi)的化合價為x，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0的原則，有x+(-2)=0。解得x=+2。因此，金屬M(fèi)的最高正價為+2。

例題2：已知鋁的密度為2.7g/cm3，鐵的密度為7.8g/cm3，鋁和鐵的熔點(diǎn)分別為660℃和1538℃。比較這兩種金屬的物理性質(zhì)。

解答：根據(jù)密度，鋁的密度小于鐵的密度，說明鋁比鐵輕。根據(jù)熔點(diǎn)，鋁的熔點(diǎn)低于鐵的熔點(diǎn)，說明鋁比鐵更容易熔化。因此，鋁的物理性質(zhì)包括輕、易熔化，而鐵的物理性質(zhì)包括重、熔點(diǎn)高。

例題3：某金屬的原子量為56，其氫氧化物化學(xué)式為M(OH)?，求金屬M(fèi)的化合價。

解答：氫氧化物的化學(xué)式為M(OH)?，氫氧根離子OH的化合價為-1。設(shè)金屬M(fèi)的化合價為x，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0的原則，有x+2(-1)=0。解得x=+2。因此，金屬M(fèi)的化合價為+2。

例題4：某金屬與氧氣反應(yīng)生成氧化物的化學(xué)式為M?O?，求金屬M(fèi)的化合價。

解答：氧化物的化學(xué)式為M?O?，氧的化合價為-2。設(shè)金屬M(fèi)的化合價為x，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0的原則，有2x+3(-2)=0。解得x=+3。因此，金屬M(fèi)的化合價為+3。

例題5：某金屬的原子量為27，其氫氧化物化學(xué)式為M