吉林省長春市九年級化學下冊《8.1金屬材料》教學設計（2）（新版）新人教版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教材分析親愛的同學們，今天我們要一起探索《金屬材料》這個神奇的化學世界！這是我們九年級化學下冊的一個重要章節，主要會帶領大家了解金屬的特性和用途。在接下來的課程中，我們將一起走進金屬的世界，感受它們獨特的魅力！??????二、核心素養目標分析在本節課中，我們將培養同學們的以下核心素養：首先，通過實驗探究，提升科學探究能力；其次，通過學習金屬的特性和應用，增強對科學、技術、社會、環境相互關系的認識；最后，通過合作學習，培養團隊協作和溝通能力。這些核心素養將幫助同學們在未來的學習和生活中更好地應對挑戰。三、教學難點與重點1.教學重點，

①理解金屬的物理性質，如導電性、導熱性、延展性等，并能夠舉例說明其在生活中的應用。

②掌握金屬的化學性質，特別是金屬的腐蝕與防護，了解常見的防腐蝕方法。

③通過實驗探究，觀察金屬與酸、堿等物質的反應，理解金屬活動性順序。

2.教學難點，

①理解金屬活動性順序的原理，并能正確解釋金屬置換反應的發生條件。

②分析金屬腐蝕的微觀機制，理解電化學腐蝕和化學腐蝕的區別。

③將金屬的性質與實際應用相結合，如金屬在建筑、交通工具、電子產品等領域的應用，需要學生具備一定的遷移能力和創新思維。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都人手一本《吉林省長春市九年級化學下冊》教材，以便課堂學習與課后復習。

2.輔助材料：準備金屬結構、金屬腐蝕過程等相關的圖片、圖表，以及金屬應用領域的視頻資料，以增強直觀教學效果。

3.實驗器材：提前檢查實驗器材，包括金屬片、酸堿溶液、電極等，確保實驗的順利進行和學生的安全。

4.教室布置：設置分組討論區，以便學生進行小組合作學習；在實驗操作臺附近布置實驗器材，方便學生進行實驗操作。五、教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對金屬材料的興趣，激發其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學們，你們日常生活中都見過哪些金屬材料？它們有什么特點？”

展示一些生活中常見的金屬制品，如手機、自行車、廚房用具等，讓學生直觀感受金屬材料的應用。

簡短介紹金屬材料的基本概念和重要性，指出金屬材料在現代社會中的廣泛應用，為接下來的學習打下基礎。

2.金屬材料基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學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，包括金屬元素及其合金。

詳細介紹金屬材料的組成部分，如金屬晶格、合金元素等，使用圖表或示意圖幫助學生理解。

3.金屬材料案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學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行分析，如航空材料、建筑材料、生物醫用材料等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學生全面了解金屬材料的多樣性或復雜性。

引導學生思考這些案例對實際生活或學習的影響，以及如何應用金屬材料解決實際問題。

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學生分成若干小組，每組選擇一個與金屬材料相關的主題進行深入討論，如“金屬材料在環保領域的應用”或“金屬材料未來的發展趨勢”。

小組內討論該主題的現狀、挑戰以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對金屬材料的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現狀、挑戰及解決方案。

其他學生和教師對展示內容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結（5分鐘）

目標：回顧本節課的主要內容，強調金屬材料的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節課的學習內容，包括金屬材料的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調金屬材料在現實生活或學習中的價值和作用，鼓勵學生進一步探索和應用金屬材料。

7.課后作業

目標：鞏固學習效果，培養學生自主學習能力。

過程：

布置課后作業：讓學生撰寫一篇關于金屬材料的短文或報告，要求結合所學內容，分析一種金屬材料的特性和應用，并提出自己的見解。六、知識點梳理1.金屬材料的定義和分類

-定義：金屬材料是指以金屬元素為主要成分，具有金屬特性的材料。

-分類：根據金屬材料的化學成分和結構特點，可以分為純金屬和合金兩大類。

2.金屬的物理性質

-導電性：金屬具有良好的導電性，是制造電線、電纜等電氣設備的主要材料。

-導熱性：金屬具有良好的導熱性，廣泛應用于制造炊具、散熱器等。

-延展性：金屬具有良好的延展性，可以加工成各種形狀的制品。

-硬度和強度：金屬的硬度和強度是衡量其力學性能的重要指標。

3.金屬的化學性質

-活潑金屬與酸反應：活潑金屬如鋅、鐵等能與酸反應生成氫氣。

-金屬的腐蝕：金屬在潮濕環境中容易發生腐蝕，分為化學腐蝕和電化學腐蝕。

-金屬的防腐蝕：通過涂層、陽極保護、陰極保護等方法防止金屬腐蝕。

4.金屬材料的制備

-冶煉：金屬的冶煉是通過化學反應從礦石中提取金屬的過程。

-合金化：將兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬元素混合，制成合金。

5.金屬材料的加工

-鍛造：通過加熱和錘擊等方式，使金屬材料變形，提高其力學性能。

-焊接：利用高溫使金屬熔化，形成連接，用于制造金屬結構。

-鑄造：將金屬熔化后倒入模具中，冷卻凝固成所需形狀。

6.金屬材料的檢測

-金屬的密度測定：通過測量金屬樣品的質量和體積，計算其密度。

-金屬的硬度測試：使用硬度計測定金屬材料的硬度。

-金屬的導電性測試：使用導電儀測定金屬材料的導電性。

7.金屬材料的實際應用

-建筑材料：如鋼筋、水泥、鋁合金等。

-交通工具：如汽車、飛機、船舶等。

-電子產品：如計算機、手機、家用電器等。

-醫療器械：如手術刀、支架、人工關節等。

8.金屬材料的可持續發展

-資源節約：合理利用金屬資源，減少浪費。

-環境保護：減少金屬冶煉和加工過程中的污染物排放。

-技術創新：開發新型金屬材料，提高材料性能和利用率。七、課后作業1.實踐題：請設計一個簡單的實驗，展示金屬與酸反應產生氫氣的過程。描述實驗步驟、預期現象和結論。

實驗步驟：

a.準備一塊干凈的鋅片和稀硫酸溶液。

b.將鋅片放入試管中。

c.向試管中加入適量的稀硫酸溶液。

d.觀察鋅片表面是否有氣泡產生，并記錄實驗現象。

e.分析實驗結果，得出結論。

預期現象：鋅片表面會產生氣泡，溶液顏色可能發生變化。

結論：金屬鋅與稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鋅。

2.應用題：閱讀課本中關于金屬腐蝕的章節，分析以下情境中金屬腐蝕的原因，并提出相應的防護措施。

情境：一個戶外使用的金屬晾衣架，長期暴露在潮濕的環境中。

分析：

-原因：金屬與空氣中的氧氣和水分接觸，發生電化學腐蝕。

防護措施：

-表面涂覆防護涂層，如油漆或塑料。

-使用耐腐蝕的金屬材料，如不銹鋼。

-定期清潔和干燥金屬表面。

3.分析題：比較以下兩種金屬的化學性質，并解釋為什么一種金屬比另一種更易發生腐蝕。

金屬A：鐵

金屬B：銅

分析：

-金屬A（鐵）的化學性質：鐵在潮濕環境中容易與氧氣和水分發生反應，生成鐵銹。

-金屬B（銅）的化學性質：銅的化學性質相對穩定，不易與氧氣和水分發生反應。

解釋：由于銅的化學性質穩定，它的表面會形成一層保護性的氧化銅薄膜，阻止進一步腐蝕。而鐵沒有這種保護膜，容易發生腐蝕。

4.創新題：設計一種新型金屬材料的可能用途，并說明其優勢和潛在的挑戰。

用途：設計一種具有記憶效應的金屬材料，用于制造可伸縮的建筑材料。

優勢：

-節能環保：可減少建筑材料的使用量。

-舒適性：可以根據需要進行伸縮，提高建筑物的適應性。

潛在挑戰：

-材料成本：新型材料的研發和生產可能成本較高。

-應用技術：需要開發新的技術來制造和加工這種材料。

5.綜合題：結合課本所學，撰寫一篇關于金屬材料在現代社會中的角色和影響的短文。

短文內容：

-金屬材料的廣泛應用：從建筑材料到交通工具，從電子產品到醫療器械，金屬材料在現代社會中扮演著重要角色。

-金屬材料的發展趨勢：隨著科技的進步，新型金屬材料不斷涌現，為人類生活帶來更多便利。

-金屬材料的社會影響：金屬材料的研發和應用，不僅推動了經濟的發展，也帶來了環境和社會問題，需要我們關注和解決。八、課堂小結，當堂檢測課堂小結：

今天我們一起探索了金屬材料的奧秘，學習了金屬的物理性質、化學性質以及在實際生活中的應用。以下是我們本節課的要點回顧：

1.金屬材料的定義和分類，包括純金屬和合金。

2.金屬的物理性質，如導電性、導熱性、延展性等。

3.金屬的化學性質，包括與酸反應、腐蝕與防護等。

4.金屬材料的制備、加工和檢測方法。

5.金屬材料的實際應用領域，如建筑、交通、電子等。

當堂檢測：

為了檢測同學們對本節課內容的掌握情況，我們將進行以下幾項測試：

1.選擇題（10題，每題2分，共20分）

-金屬具有良好的______性，是制造電線、電纜等電氣設備的主要材料。

A.導電性B.導熱性C.延展性D.硬度

-金屬腐蝕的主要類型包括______和______。

A.化學腐蝕B.電化學腐蝕C.生物腐蝕D.機械腐蝕

2.填空題（5題，每題4分，共20分）

-金屬材料的制備過程包括______、______和______。

-金屬的腐蝕可以通過______、______和______等方法進行防護。

-金屬材料的檢測方法包括______、______和______。

3.簡答題（2題，每題10分，共20分）

-簡述金屬導電性的原理。

-請舉例說明金屬在建筑領域的應用，并說明其優勢。

4.實踐題（1題，10分）

-設計一個簡單的實驗，展示金屬與酸反應產生氫氣的過程，并描述實驗步驟、預期現象和結論。

請同學們認真完成檢測，這將幫助你們鞏固今天所學知識。檢測結束后，我會對答案進行講解，并針對同學們的疑問進行解答。希望大家能夠通過今天的課程，對金屬材料有更深入的理解和認識。加油！板書設計1.金屬材料的定義與分類

①金屬材料定義

②純金屬

③合金

2.金屬的物理性質

①導電性

②導熱性