材料科学与工程基础教案第十一章常用非金属材料
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无机非金属材料教案一、教学目标1. 让学生了解无机非金属材料的定义、特点和应用领域。
2. 使学生掌握无机非金属材料的主要制备方法和性质。
3. 培养学生对无机非金属材料的兴趣和创新能力。
二、教学内容1. 无机非金属材料的定义和特点2. 无机非金属材料的分类和应用3. 无机非金属材料的制备方法4. 无机非金属材料的性质5. 常见无机非金属材料举例三、教学重点与难点1. 教学重点:无机非金属材料的定义、特点、分类、应用、制备方法和性质。
2. 教学难点:无机非金属材料的制备方法和性质的理解与运用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解无机非金属材料的基本概念、分类、应用等。
2. 采用演示法,展示无机非金属材料的制备过程和性质实验。
3. 采用案例分析法,分析常见无机非金属材料的特点和应用。
4. 引导学生开展小组讨论,培养学生的创新能力和团队合作精神。
五、教学准备1. 教材或教学资源:《无机非金属材料》等相关教材。
2. 实验器材:实验室用具,如烧杯、试管、滴定管等。
3. 教学多媒体:PPT、视频等。
教案内容:第一节:无机非金属材料的定义和特点一、导入(5分钟)教师简要介绍无机非金属材料的概念,引导学生思考无机非金属材料在日常生活和工业中的应用。
二、讲解(15分钟)1. 无机非金属材料的定义:无机非金属材料是指除有机高分子材料和金属材料以外的所有材料。
2. 无机非金属材料的特点:广泛应用于各个领域,具有较高的硬度、耐磨性、耐高温性等。
三、互动环节(10分钟)学生分组讨论:无机非金属材料在生活中的应用,如玻璃、陶瓷等。
四、小结(5分钟)第二节:无机非金属材料的分类和应用一、导入(5分钟)教师通过展示图片或视频,引导学生了解无机非金属材料的分类和应用。
二、讲解(15分钟)1. 无机非金属材料的分类:根据化学成分、结构和性能特点,可分为氧化物、氮化物、碳化物等。
2. 无机非金属材料的应用:建筑、电子、光学、环保等领域。
主要教学内容及步骤教学过程师生活动设计意图等一、有色金属有色金属是除铁及其合金以外的非铁金属及合金的统称,也称非铁金属。
常用有色金属包括:铜及铜合金、铝及铝合金、钛及钛合金、轴承合金等。
1.铜及铜合金纯铜的代号用“铜”字汉语拼音字母字首“T”加顺序号表示。
根据化学成分,铜合金分为黄铜、白铜、青铜3 类。
2.铝及铝合金纯铝代号用“铝”字汉语拼音字母字首“L”加顺序号表示。
铝合金按其成分和工艺性能,可分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。
铸造铝合金牌号(GB/T8063—1 4)用ZAl 加合金元素符号及合金元素平均含量的百分数表示。
铝合金是使用了100多年的传统材料,目前世界原铝产量达1900万吨。
其中50%用来制取加工材与深加工产品。
目前我国的铝合金品种,只有美国的一半,规格不足美国的1/4。
20世纪70年代以来,铝合金方面的发展有以下几方面:1.Al-Li系合金锂是最轻的金属元素。
铝合金中添加百分之几的锂后,可获得时效强化(即铝合金的热处理强化)效果,比重可降低10%,比模量可提高10%。
但锂的熔点很低,故铝锂合金冶炼很困难。
波音747的外壳采用铝锂合金,就能减去一定的质量。
2.超塑铝合金超塑成形因变形可达百分之几百,复杂的构件可一次成形。
飞机机身隔框、电气外壳等如采用铝合金超塑成形可降低生产成本。
3.粉末冶金铝合金采用快速凝固制粉或机械合金化制粉技术,可获得晶粒细化、成分均匀的过饱和利用半分钟对金属材料热处理进行复习。
提问:请学生自己找出生活中有色金属材料的应用。
陶瓷材料在冶金、建筑、化工和尖端技术领域已成为耐高温、耐腐蚀的结构材料和多种功能材料的主要用材。
随着航空、航天、电子、通信、机械、化工、能源等工业的发展,对材料的性能提出了越来越高的要求。
传统的单一材料已不能满足使用要求,复合材料的研究和应用引起了人们的重视。
玻璃纤维树脂复合材料、碳纤维树脂复合材料等已在航空航天工业和交通运输、石油化工等工业中广泛应用。
●教学目标1.使学生对硅酸盐工业及一些产品与新型无机非金属材料有大致印象。
2.使学生认识到化学在社会、生活、生产、科学技术中的重要作用。
用科学的奇妙与威力激发学生学习化学的兴趣。
3.通过介绍我国材料科学发展的成就,对学生进行爱国主义教育。
4.通过社会及科学技术的发展对新型材料的要求,培养学生的社会责任感。
●教学重点水泥、玻璃、陶瓷工业的发展及其在现代国民经济中的主要地位新型无机非金属材料的特点、用途与发展●教学难点激发学生的求知欲培养学生热爱科学的情感●课时安排2课时●教学方法实物展示、启发诱导、引导归纳、自学、讲述、实验●教学用具录像机、投影仪普通玻璃片、红色玻璃片、蓝色玻璃片各一块,普通玻璃管、被碰损的搪瓷碗或杯,稀盐酸、酒精喷灯、火柴、图片、高压钠灯、光导纤维玩具。
●教学过程第一课时[引言]请同学们瞧以下一些住宅图,并注意它们各自的构成材料。
[图片展示]图片1:原始人居住的洞穴图片2:用茅草搭起来的房屋图片3:用树枝、泥巴盖起来的房子图片4:用石头砌起来的石屋,用木棍、木板搭起来的房子图片5:用砖、水泥等盖的住宅图片6:高楼大厦图片7:现代居室(包括电视机、音响、电脑等)[问]大家瞧了这些图片以后,想到了什么?[生]甲:人类社会就是越来越进步的。
乙:所用材料越来越高级。
丙:人类智慧的力量就是无穷的。
丁:人类可以在自然条件材料的基础上进行再加工。
戊:人类加工自然资料的技术越来越高,以至于根本瞧不出它们的本来面目。
……[师]大家回答得很好。
以上图片说明这样一个事实,即在人类社会发展的过程中,大自然馈赠予人类的材料(如泥土、木材、石头等),已远远不能满足人类社会发展的需求。
为了人类自身发展的需要,人们总就是在大自然的馈赠之外,用自己的聪明才智与勤劳的双手,不断地研制、创造着各种各样的新材料,以满足人类物质文明与科学技术不断发展的需要。
人类使用与制造材料有着悠久的历史,从制造出第一种材料——陶开始,发展到今天,材料的品种越来越多,各种材料组成了一个庞大的材料家族。
课题 3.3其他材料——非金属材料、结构材料与功能材料
课时 1 班级21机电3/4班课型新课时间2021年12月9日
教学目标知识目标:掌握工程塑料、复合材料、结构材料、功能材料的特性与用途
能力目标:掌握会根据实际需要选择合适的材料
德育目标:提高合作探究能力,增强合作意识
教学重点工程塑料、复合材料、结构材料、功能材料的特性与用途
教学难点各种材料的特性
教法直观教学法
学法小组合作探究
教学评价师生互评,小组互评
教具多媒体课件,教具,动画
教学过程及主要教学内容师生活动
一、非金属材料
1、工程材料:工程材料是相对于通用塑料而言。
2、复合材料:由两种或多种物理和化学性质不同的物质人工制成的材料。
分类:1)按基本类型:非金属基体复合材料和金属复合材料、
2)按增强材料性质和形态:纤维增强复合材料、颗粒复合
材料、层叠复合材料教师:精讲
互问互答
学生:小组合作学生:组间竞赛。
无机非金属材料教案一、教学目标1. 让学生了解无机非金属材料的定义、特点和应用领域。
2. 使学生掌握无机非金属材料的基本制备方法和性质。
3. 培养学生对无机非金属材料科学的兴趣和好奇心。
二、教学内容1. 无机非金属材料的定义和特点2. 无机非金属材料的分类和应用3. 无机非金属材料的制备方法4. 无机非金属材料的性质5. 无机非金属材料在日常生活和工业中的应用三、教学重点与难点1. 重点:无机非金属材料的定义、特点、分类、应用、制备方法和性质。
2. 难点:无机非金属材料的制备方法和性质的理解与运用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解无机非金属材料的基本概念、特点、分类、应用、制备方法和性质。
2. 使用案例分析法,介绍无机非金属材料在日常生活和工业中的应用实例。
3. 开展小组讨论,让学生分享对无机非金属材料的理解和看法。
五、教学准备1. 教材或教学资源:《无机非金属材料》等相关教材或教学资源。
2. 课件:制作相关章节的教学课件,包括图片、图表、视频等。
3. 实验器材:准备相关实验器材,如样品、实验试剂等。
4. 投影仪:用于展示课件和实验结果。
六、教学过程1. 引入新课:通过展示无机非金属材料在日常生活中的应用实例,如玻璃、陶瓷、水泥等,引发学生对无机非金属材料的兴趣。
2. 讲解无机非金属材料的定义和特点:介绍无机非金属材料的定义,解释其不导电、不导热、硬度大、脆性等特点。
3. 分类和应用:讲解无机非金属材料的分类,包括氧化物、硅酸盐、磷酸盐等,并介绍其在建筑、电子、光学等领域的应用。
4. 制备方法:介绍无机非金属材料的主要制备方法,如熔融法、烧结法、溶胶-凝胶法等,并通过实验演示其中一种方法。
5. 性质:讲解无机非金属材料的主要性质,如熔点、硬度、透光性、透气性等,并通过实验观察和分析。
6. 课堂互动:开展小组讨论,让学生分享对无机非金属材料的理解和看法,鼓励学生提出问题和建议。
7. 总结与复习:对本节课的内容进行总结,并布置复习题目,让学生巩固所学知识。