金属材料
◆教学目标：
知识与技能
1．说出常见金属银、铜、金、铝、锌、铁、的物理性质，能够区分金属和非金属。
2．指出合金可以通过加热金属、熔合某些金属或非金属时制得，列举出合金比组成它
的纯金属有更高的强度、硬度，更好的抗腐蚀性等性能。21 世纪教育网版权所有
3．列举出合金可以被应用于火箭、导弹、通讯设备、人造骨（表 8-2）等方面，指出
合金比组成它的纯金属有更广泛的用途。21cnjy.com
过程和方法
1．通过对金属的性质和用途的学习，初步学会物质的性质决定物质的用途的思维方法。
2．通过对金属导电性、密度、熔点、硬度等数据（表 8-1）和金属性质的分析初步培
养综合分析问题的能力。21 教育网
情感态度与价值观
1．通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发
展的密切关系。
2．认识物质的性质决定物质的用途，但在确定物质的具体使用范围时还要考虑到价格、
资源以及废料是否可以回收等其它因素的影响。21·cn·jy·com
3．通过对合金概念的学习，我们对纯净物要辩证地看待，完全纯净的物质是不存在的，
逐步树立辩证唯物主义的思想。www.21-cn-jy.com
◆教学重点
1．常见金属的物理性质。
2．通过物质的性质及其它因素考虑物质的用途。
◆教学难点
物质的性质决定物质的用途，但不是物质使用范围的唯一决定因素。
◆课时安排
1 课时
◆教学方法
教师启发，学生分析、总结，其中穿插教师理论指导。
◆教学媒体
计算计、黑板、白板
◆教学过程
教学过程 点评
创设情境
在课前我们先来做个热身运动：猜谜（无锡）。关于锡啊！有这么几个故事：
1912 年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，因天气十分寒冷，可是用于
取暖的煤油却漏光了，以致探险队员全部冻死在南极冰原。原来装煤油的铁桶是用
锡焊接的，而锡却莫名其妙地化为了灰尘。1867 年冬天，俄国彼得堡海军仓库的大
批锡砖，一夜之间不翼而飞，留下了泥土一样的灰色粉末。关于金属的使用，你碰
到过尴尬的情况吗？在元素周期表上，80%的是金属元素，金属材料在我们的日常
生活中应用非常广泛。从这节课开始，我们将走进金属的世界，一起来领略金属的
奥妙。
由 猜 谜 入 手 并
采撷短小、精致
的历史故事，点
燃 学 生 的 学 习
热情！
【自主学习】时间：3 分钟（学生根据构架自学金属材料）
• 金属材料包括了纯金属和合金。人类使用金属材料的历程是：青铜器——铁
器——铝制品——钛和钛合金。根据下面的图片，你能说出金属的用途吗？
从中你又可以总结出金属具有哪些物理性质？
【讨论回答】：(1)常温下金属大都是固体（汞除外）
• (2)有金属光泽（大多是银白色，铜是紫红色，金是黄色）
• (3)大多数金属都是电和热的良导体（导电导热性）
• (4)有延展性（可以拉成细丝，可以展成薄片）
• (5)有韧性
【讨论回答】除了共性外，金属还有自己的个性。观察表格，你能得到哪些信息？
• 地壳中含量最高的金属元素──
• 人体中含量最高的金属元素──
• 目前世界年产量最高的金属──
• 导电、导热性最好的金属──
• 硬度最高的金属──
• 熔点最高的金属──
• 熔点最低的金属──
• 密度最大的金属──
• 密度最小的金属──
[投影]根据我们对金属性质的了解和日常生活经验回答：
1．为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁质而不用铅制？
2．银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
初 步 形 成 性 质
决 定 用 途 的 思
想。
3．为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话会出现什么情况？
4．为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬？如果镀金怎么样？
【讨论回答】
1.因铁的硬度大于铅，若菜刀、镰刀用铅制，容易卷刃；而锤子用铅制，容易变形。
铅有毒
2.（1）银在自然界含量少，价格昂贵；（2）银的密度大，不易架设。
3.钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制灯丝，灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断。
4.（1）增加水龙头的硬度，使其不易变形（2）不易生锈（3）使水龙头美观大方。
镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济
[讨论]物质的用途是由什么决定的？
回答
物质的性质是决定物质用途的主要因素，但不是唯一因素。性质决定用途，但不是
唯一决定因素。
变 讲 台 为 师 生
共 同 拥 有 的 活
动舞台。培养学
生 理 论 联 系 实
际的能力
师生交流
要把“天宫二号”飞船（如图）送入太空，就需要推力很大的宇宙火箭，并且要求
火箭的飞行速度达到每秒 8 公里以上才行。在这样快的速度下，火箭外壳与大气摩
擦将会产生上千度的高温。与此同时，当火箭发动机工作时，还要喷出几千度的高
温气流，这样一来，火箭尾部就得承受摄氏四千度以上的高温。
适 时 应 用 STS
渗透教育。
结合教材表 8-1，谈谈你的想法。
事实上，目前已制得的纯金属只有 90 余种。由于科学技术的日新月异，仅有的
这些纯金属已经远远不能满足工农业生产和国防技术现代化的需求。因此合金材料
应运而生。
合金——在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的金
属材料（属于混合物）
自然过渡。
活动探究
合金材料与纯金属材料在物理性质上的差异：小组协商选择你认为有价值的合金材
料与纯金属材料，自己确定研究方案，从光泽、颜色、硬度、熔点等多方面进行比
较。
活动探究 2：
实验 8－1（备注：焊锡和锡的比较课外完成）
1、比较黄铜片和铜片的光泽、颜色。
2、将黄铜片和铜片互相刻划，比较它们的硬度。
性质
比较
现象
黄铜 铜 焊锡 锡
光泽和颜
色
硬 度
结 论
合金的熔点与其组分金属相比，又有何特点呢？请分析下表中数据。
纯金属 合金
铅 镉 铋 锡 焊锡 武德合金
熔点℃ 327 321 271 232 183 70
启示
交流反馈
合金的强度和硬度与组成它们的纯金属相比硬度大，熔点低，抗腐蚀性能也更好。
（讲解）3、合金比纯金属具有更广泛的用途。
（展示）几种常见合金的主要成分、性能和用途
（叙述）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展和应用。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。
4、钛和钛合金 新型金属材料
（展示）钛和钛合金、新型金属材料的有关资料。
现在，你知道合金材料有哪些优良的物理性能了吗？
拓展探究
设计与辩论：综合考虑飞行中火箭的实际情况：①设计出制造火箭外壳所用材料的
物理指标；②公开辩论所设计物理指标的可行性。
在 应 用 中 更 深
刻地领会知识。
归纳整合
通过本节课的研究，学到了哪些知识？有什么全新的体验？请同学们说说。
◆板书设计
课题一、金属材料
一、金属
1、金属的一些物理性质：
大多数金属为银白色、固体、有光泽、能导电导热、熔沸点高、有延展性
2、考虑物质用途时考虑多种因素
二、合金
1、在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得合金
2、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能也更好
纯铁 铁的合金
生铁
钢（含碳量不同）
（2%~4.3%）硬度比纯铁硬
（ 0.03%~2% ） 硬 度 、 抗 腐 蚀
性能增强
◆教学反思
本节课以学生自主探究解决金属材料的课题为中心，引导学生从故事化的教学情境入手，由
学生通过自主学习来探究目的，并用交流、实验、设计、辩论等方式，得出如何区分常见的
金属和非金属以及金属物理性质与用途的关系，由学生熟悉的“天宫二号”飞船上天事件，自
然过渡到探究合金的相关知识，进而迁移到设计火箭外壳材料的物理指标。这样创设的教学
环节既生动真实又可行，符合学生的认知规律和探究性学习要求。
本节课有四个明显特点：一是由学生提出教学目标，即教学目标应该陈述通过一定的教学活
动后学生在行为上的变化，而不是陈述教师应该怎么做、做什么；二是学生的自主活动充分，
参与面广、参与程度深；三是教师在多样化的教学方式下，于潜移默化中引领学生转变学习
方式；四是多次、适时应用 STS 渗透教育，使学生体验到学习化学的价值和乐趣。
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