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第八单元金属和金属材料课题1 金属材料一、教学目标：知识与技能:1、知道金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2、了解金属的发展史。
3、了解金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度决定了物质的用途，但同时还需考虑其他因素。
4、知道常见金属与氧气的反应。
5、初步认识金属与酸的反应。
6、初步认识金属活动性顺序表，初步会应用金属活动性顺序表解决问题。
过程与方法：1、通过学生自身对生活的观察，认识到金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2、通过学生自身收集信息，认识金属的发展史。
3、学习科学探究的方法，初步尝试用控制变量法探究金属的活动性。
4、通过比较学习，帮助学生形成获得信息和处理信息的能力，通过资源共享，培养学生的合作参与意识，实现课堂上学生为主题的教学目标。
情感态度与价值观：1、通过对日常生活广泛使用金属材料的了解，对金属物理性质的了解，是学生体会到学习化学的价值。
2、让学生体会到科学探究对知识构建的意义。
3、在实验探究中，培养学生与别人交流、合作的能力，增强学生的协作精神，培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度。
二、教学重点与难点重点：1、了解金属的物理性质。
2、通过实验探究掌握金属与酸的反应，继而熟悉金属活动性顺序表。
3、通过所学知识解决生活问题。
难点：1、实验操作中安全问题，并通过实验总结知识。
2、金属活动性顺序的应用。
3、化学方程式的书写。
三、教学对象分析学生已经对日常生活中使用金属材料的制品有了一些了解，也初步具备了一定的实验操作能力、实验观察能力，分析与解决问题的能力。
但是，学生对金属的了解还不够系统，尤其对金属的化学性质还不够了解，对模仿书写化学方程式的能力还有点弱，对用化学知识解决生活中问题的能力也不足。
四、教学方法：讲授法、讨论法、提问法、实验法、游戏法等五、课前准备：提前一周布置学生的活动：1、充分利用网络、书籍等途径，收集整理材料，制作ppt“大力神杯”、“金属的发展史”。
课题1 金属材料学习目标1．认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2．了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。
3．认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
课前预习：一、知识回顾1．用化学符号表示：（1）（2）在暖瓶胆夹层内的银白色金属是；常用来作导线的金属是；白炽灯泡内的灯丝通常是由制成的；温度计中填充的金属是。
（3）地壳中居于前四位的元素是，含量最多的金属元素是。
2．我国文物“司母戊大方鼎”证明早在商代，中国就开始使用器，春秋旧中国时已经开始冶铁，而铝的应用只有100多年的历史阶。
由此可知人类利用金属铁、铝、铜、由早到晚的时间顺序是。
4．物质的物理性质包括：颜色、态、味、点、沸点、度、密度、溶解性、导电性、导热性、延展性等。
5、每人至少收集或者是列举3种金属材料，并说明它的名称和用途。
二、自主学习纯金属：1．金属材料包括和；目前世界年产量前三位的金属是。
2．金属使用的历史：由青铜器时代到年代，然后到铝制品时代。
由于铝的小和良好性，现在世界上产量已超过铜，位于之后，居位。
3．铁、铝等大多数金属都显色，但铜却呈色；在常温下，大多数金属是固体，但汞却是体。
4．导电性最强的金属是；硬度最大的金属；熔点最高的金属；目前，世界年产量最高的金属；地壳中含量最高的金属元素；熔点最低的金属；人体中含量最高的金属元素。
以此为例，你能写出两例“非金属之最”吗？。
合金：1．在金属中加热熔合某些或，就可以制得具有特征的合金。
可见，合金一定是物。
2．生铁和钢都是的合金，其中生铁的含碳量是，钢的含碳量是，所以生铁和钢的主要区别是。
3．合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更（填“高”或“低”），抗腐蚀性等也更（填“好”或“差”）。
因而比纯金属更容易适合于不同的用途。
4．被认为是21世纪的重要金属材料，可用来作人造骨，或因其小、可塑性好、等优点广泛应用于火箭、导弹、航天飞机、船舶、化工等方面。
人教版九年级化学下册《第八单元课题1金属材料》第1课时教学设计【教材分析】《金属材料》是与我们的生活密切联系的教学内容，本课题分为两部分。
第一部分主要介绍了几种重要金属的物理性质和用途以及两者之间的辩证关系，第二部分重点介绍了合金。
在本单元之前，已经学习了氧气、氢气和碳等非金属单质，本单元学习的是金属单质，既为下边溶液、酸、碱、盐的学习打下了基础，又完成了由单质向化合物知识的过渡。
【学情分析】金属材料从古到今有着及其广泛的应用，而我们的学生对此司空见惯，熟视无睹；缺少思考，没有构建知识体系，所以在知识、情感和能力方面还未达到教学要求。
如何将学生的感性认识转变成理性认识是本节课重点解决的问题。
【教学目标】1.通过认识金属材料能够举例说明金属的物理性质。
2.通过金属的物理性质知道用途以及金属材料在生产生活中的重要作用。
3.通过从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质，构建组成、性质及用途之间的关系。
【教学重点】辩证认识物质的性质与用途的关系。
【教学难点】辩证认识物质的性质与用途的关系。
【教学方法】问题衍生教学法、引导探究法、分组实验、多媒体辅助教学法，实验探究法、合作交流法【教学准备】教师准备：黄铜、铜、铁丝、铝丝、铜丝、铁片、铜片、黄铜、硬铝、焊锡、锡、铅等。
学生准备：预习课本了解化学的内容。
【教学过程】【新课导入】1812年冬天，拿破仑攻占莫斯科后受到俄军包围，他的银光闪闪的锡制铠甲于一夜之间竟变成了一堆灰色的粉末。
当时，法军战士都对此感到迷惑不解，并看作是一种不祥的预兆。
焊锡在零下40°C会变成粉末状，煤油流失是焊锡变性所致！【设计意图】故事导入，激发学生学习化学的兴趣，引入新课。
【新知探究】一、金属材料纯金属由一种金属元素组成的纯净物，属于单质。
合金在金属中加热熔合某些金属或非金属制得的具有金属特征的物质，属于混合物。
二、金属的物理性质教师图片展示部分金属，学生探究：金属的物理性质和决定因素:①观察铁丝、铜丝、铝丝的颜色状态;②用力试试是否可以弯曲、折断；③用电池、小灯泡测铜片、铁片能否导电。
课题1金属材料教案篇一：课题1 金属材料教案课题1 金属材料【教学目标】（一）知识与技能1、认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2、了解常见金属的物理性质，能区分常见的金属和非金属。
3、知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
4、了解物质的性质与用途的关系。
（二）过程与方法 1、由学生的生活经验和对实物性质的讨论入手，让学生了解金属的物理性质，并学会区分金属和非金属。
2、通过对生活中常见的一些金属制品材料选择的讨论，引导学生从多角度分析问题，并形成以下认识：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但不是唯一的决定因素。
3、通过实验比较黄铜片和紫铜片、焊锡和锡及铅的多种性质，认识加入其他金属可以改良金属特性，以及合金具有更广泛的用途。
（三）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、在了解金属性质的基础上，了解材料选择要考虑的问题：如价格、资源、是否美观、是否便利以及废料是否易于回收等。
【教学重点】1、金属材料的物理性质。
2、物质性质与用途的关系。
【教学难点】1、培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。
2、提高学生综合分析问题的能力。
【教学方法】探索发现式创设情境→联系实际→活动探究→交流反馈→归纳总结→拓展视野→提高兴趣【教具准备】教师用具：投影仪、金属材料制品、金属制品的图片、铁架台、铁片、酒精灯、焊锡、铅、火柴等。
学生用具：大小形状相同的铁、铜、干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、黄铜、铜与钛有关的资料和新型合金的资料等。
【教学过程】创设情景：故事引入：1912年，英国斯科特探险队的船只，在去南极的途中，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。
课题1金属材料一、教学目的要求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.了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。
3.认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
二、本课题分析本课题分为两部分。
第一部分从日常生活用品很多是用金属材料制成的入手，说明金属材料包括纯金属和合金两类，并从社会发展的历史说明铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。
教材注意联系学生的生活经验，配合实物照片介绍了金属具有金属光泽，能传热、导电，有延展性等重要物理性质，同时采用列表的方式，给出了一些常见金属物理性质的数据，为如何利用金属的物理性质提供了重要依据。
教材把重点放在“讨论”及对物质的性质与用途关系的了解上，注意培养学生综合分析问题的能力。
第二部分重点介绍合金。
教材用厨师在炒菜时常会在菜里加入各种调料以改善菜的色、香、味的事实作比喻，说明在纯金属中加热熔合某些金属或非金属，可以制得与纯金属性质不同的合金，如生铁和钢等，这些合金具有某些比纯金属更好的性能。
教材接着通过实验让学生亲身体验合金与纯金属性质的不同，了解为什么合金比纯金属具有更广泛用途的原因。
教材以列表的方式简略地介绍了一些常见合金的主要成分、性能和用途。
教材还介绍了21世纪的重要金属材料──钛和钛合金，连同在“化学技术社会”中介绍的高新科技的内容──形状记忆合金，在一定程度上体现了21世纪金属材料的发展趋势，有利于拓宽学生的眼界。
教学建议如下：1.课前可以由学生收集一些常见的金属材料，由实物或事实入手，使学生认识金属材料与日常生活以及社会发展的关系，并进而引入到对金属的物理性质的教学。
2.重点组织好教材中的“讨论”，要引导学生从多个角度思考问题，对有些讨论题应说出不止一个理由。
也可以结合当地的实际情况提出一些学生感兴趣的讨论题。
通过讨论引导学生形成以下认识：物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素，在考虑物质的用途时，还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。
3.认真做好【实验8-1】和【实验8-2】，这是使学生认识物质组成的改变会使其性能发生改变的重要依据，也是为什么目前纯金属只有90余种，但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种的原因。
4.常见合金的主要成分、性能和用途表，以及钛和钛合金等属于常识性介绍内容，学生只需留有大致印象即可。
教师应使学生了解如何查阅这些资料的途径，以培养学生独立获取知识的能力。
5.资料“金属之最”以及“形状记忆合金”具有较强的趣味性，可以结合这些内容引导学生进一步查阅有关资料，办一期化学小报或墙报等。
钢的淬火和回火实验同样具有很强的趣味性，且简单易做，应鼓励学生做。
三、实验说明和建议1.【实验8-1】可以结合当地的情况，适当补充或更换合金及其组分金属。
2.【实验8-2】由于铅蒸气有毒，该实验应该在通风橱中进行。
四、部分习题参考答案及说明第4题和第5题都为开放性习题，可以有多种答案，只要理由充分即可，不追求统一的答案。
6.1 000 kg铁红中最多含铁700 kg。
五、资料1.铂金和白金白金全称为“白色K 金”，是将黄金与铜、镍、锌等金属熔合在一起后所制成的一种白色合金。
其中，黄金的质量分数最多为75%。
铂是稀有的贵金属，在首饰行业又叫做铂金，开采量只有黄金的5%。
铂金的强度和韧性都比其他贵金属高得多，1 g铂金可以拉成1.6 km长的细丝而不断裂，因此用铂金制作的首饰坚韧，如钻石镶嵌其中会很牢固，不易脱落。
铂金的白色光泽是天然的，经久不会改变，而白金的色泽不是天然的，时间长了就可能会褪色。
2000年全球铂金的消费接近100 t，其中，亚洲的消费超过65 t。
按照国家技术监督局的规定，我国国内生产的所有铂金首饰都应标上铂的元素符号Pt的专有标志。
通常所说的“Pt 900”或“Pt 950”表示首饰材料中铂的质量分数分别为90%或95%。
2.常用合金(1)钢铁钢铁是铁与C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所组成的合金。
其中除Fe外，C的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。
它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。
按含碳量不同，铁碳合金分为钢与生铁两大类，钢是含碳量为0.03%～2%的铁碳合金。
碳钢是最常用的普通钢，冶炼方便、加工容易、价格低廉，而且在多数情况下能满足使用要求，所以应用十分普遍。
按含碳量不同，碳钢又分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
随含碳量升高，碳钢的硬度增加、韧性下降。
合金钢又叫特种钢，在碳钢的基础上加入一种或多种合金元素，使钢的组织结构和性能发生变化，从而具有一些特殊性能，如高硬度、高耐磨性、高韧性、耐腐蚀性，等等。
经常加入钢中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。
我国合金钢的资源相当丰富，除Cr、Co不足，Mn品位较低外，W、Mo、V、Ti和稀土金属储量都很高。
21世纪初，合金钢在钢的总产量中的比例将有大幅度增长。
含碳量2%～4.3%的铁碳合金称生铁。
生铁硬而脆，但耐压耐磨。
根据生铁中碳存在的形态不同又可分为白口铁、灰口铁和球墨铸铁。
白口铁中碳以Fe3C形态分布，断口呈银白色，质硬而脆，不能进行机械加工，是炼钢的原料，故又称炼钢生铁。
碳以片状石墨形态分布的称灰口铁，断口呈银灰色，易切削，易铸，耐磨。
若碳以球状石墨分布则称球墨铸铁，其机械性能、加工性能接近于钢。
在铸铁中加入特种合金元素可得特种铸铁，如加入Cr，耐磨性可大幅度提高，在特种条件下有十分重要的应用。
(2)铝合金铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。
纯铝密度较低，为2.7 g/cm3，有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。
铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。
但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。
铝合金的突出特点是密度小、强度高。
铝中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，用于制造油箱、容器、管道、铆钉等。
硬铝合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，这类合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。
新近开发的高强度硬铝，强度进一步提高，而密度比普通硬铝减小15%，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。
Al-Li合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。
目前高强度铝合金广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等，可增加它们的载重量以及提高运行速度，并具有抗海水侵蚀，避磁性等特点。
(3)铜合金纯铜呈紫红色，故又称紫铜，有极好的导热、导电性，其导电性仅次于银而居金属的第二位。
铜具有优良的化学稳定性和耐蚀性能，是优良的电工用金属材料。
工业中广泛使用的铜合金有黄铜、青铜和白铜等。
Cu与Zu的合金称黄铜，其中Cu占60%～90%、Zn占40%～10%，有优良的导热性和耐腐蚀性，可用作各种仪器零件。
再如在黄铜中加入少量Sn，称为海军黄铜，具有很好的抗海水腐蚀的能力。
在黄铜中加入少量的有润滑作用的Pb，可用作滑动轴承材料。
青铜是人类使用历史最久的金属材料，它是Cu Sn合金。
锡的加入明显地提高了铜的强度，并使其塑性得到改善，抗腐蚀性增强，因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
Sn较贵，目前已大量用Al、Si、Mn来代替Sn而得到一系列青铜合金。
铝青铜的耐蚀性比锡青铜还好。
铍青铜是强度最高的铜合金，它无磁性又有优异的抗腐蚀性能，是可与钢相竞争的弹簧材料。
白铜是Cu-Ni合金，有优异的耐蚀性和高的电阻，故可用作苛刻腐蚀条件下工作的零部件和电阻器的材料。
3.特种合金目前工业上应用的合金种类数以千计，现只简要地介绍其中几大类。
(1)耐蚀合金金属材料在腐蚀性介质中所具有的抵抗介质侵蚀的能力，称金属的耐蚀性。
纯金属中耐蚀性高的通常具备下述三个条件之一：①热力学稳定性高的金属。
通常可用其标准电极电势来判断，其数值较正者稳定性较高；较负者则稳定性较低。
耐蚀性好的贵金属，如Pt、Au、Ag、Cu等就属于这一类。
②易于钝化的金属。
不少金属可在氧化性介质中形成具有保护作用的致密氧化膜，这种现象称为钝化。
金属中最容易钝化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。
③表面能生成难溶的和保护性能良好的腐蚀产物膜的金属。
这种情况只有在金属处于特定的腐蚀介质中才出现，例如，Pb和Al在H2SO4溶液中，Fe在H3PO4溶液中，Mo在盐酸中以及Zn在大气中等。
因此，工业上根据上述原理，采用合金化方法获得一系列耐蚀合金，一般有相应的三种方法：①提高金属或合金的热力学稳定性，即向原不耐蚀的金属或合金中加入热力学稳定性高的合金元素，使形成固溶体以及提高合金的电极电势，增强其耐蚀性。
例如在Cu中加Au，在Ni中加入Cu、Cr等，即属此类。
不过这种大量加入贵金属的办法，在工业结构材料中的应用是有限的。
②加入易钝化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基体金属的耐蚀性。
在钢中加入适量的Cr，即可制得铬系不锈钢。
实验证明，在不锈钢中，含Cr量一般应大于13%时才能起抗蚀作用，Cr含量越高，其耐蚀性越好。
这类不锈钢在氧化介质中有很好的抗蚀性，但在非氧化性介质如稀硫酸和盐酸中，耐蚀性较差。
这是因为非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同时对氧化膜还有溶解作用。
③加入能促使合金表面生成致密的腐蚀产物保护膜的合金元素，是制取耐蚀合金的又一途径。
例如，钢能耐大气腐蚀是由于其表面形成结构致密的化合物羟基氧化铁［FeOx·(OH)23-2x］，它能起保护作用。
钢中加入Cu与P或P与Cr均可促进这种保护膜的生成，由此可用Cu、P或P、Cr制成耐大气腐蚀的低合金钢。
金属腐蚀是工业上危害最大的自发过程，因此耐蚀合金的开发与应用，有重大的社会意义和经济价值。
(2)耐热合金这类合金又称高温合金，它对于在高温条件下的工业部门和应用技术领域有着重大的意义。
一般说，金属材料的熔点越高，其可使用的温度限度越高。
这是因为随着温度的升高，金属材料的机械性能显著下降，氧化腐蚀的趋势相应增大，因此，一般的金属材料都只能在500 ℃～600 ℃下长期工作。
能在高于700 ℃的高温下工作的金属通称耐热合金。
“耐热”是指其在高温下能保持足够强度和良好的抗氧化性。
提高钢铁抗氧化性的途径有两条：一是在钢中加入Cr、Si、Al等合金元素，或者在钢的表面进行Cr、Si、Al合金化处理。
