高二化学_探索生活材料__合金

第三章探索生活材料第一节合金第一节合金一、教学设计在义务教育课程标准教科书和高中课程标准必修教科书化学1中，关于合金已经介绍了很多。

如何遵照课程标准的要求，在义务教育阶段和高屮必修课程的基础上，使学生对合金的认识有进一步的深入和提高，这是编写本节教科书吋主要考虑的问题。

本节包括“认识合金”和“使用合金”两部分内容。

在“认识合金”中，采用图示（图3-1）的形式，将纯金属和合金的结构加以比较，指出在纯金屈内，原子的排列十分规整，而合金内由于加入了其他元素的原子，使得原子层之间的相对滑动变得困难，因而性能发生了改变。

目的是使学生对合金与纯金属在性能上的差异（如硕度、熔点等）从结构角度有个大致了解，从而对合金的认识更深入一步。

在“使用合金”中，介绍了铁合金、铝合金、铜合金，以及新型合金如储氢合金等。

在介绍这几种常见合金的组成、性能和用途的同时，重点强调：由于含碳量不同，钢和生铁的性能有很大差异；向钢中加入不同的合金元素（如Cr、Mn、Ni等），可制得不同性能的合金钢。

以进一步强化“合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类含量和生成合金的条件等来加以调节”这一基本观念。

本节教学重点：金属和合金在性能上的主要差异及其原因，铁合金、铝合金和铜合金的组成、性能和用途。

本节教学难点：合金的结构与性能之间的关系，合金元素的种类、含量对合金性能的影响。

教学建议如下：1?注意处理好与义务教育阶段和高小必修课程的合理衔接。

关于铁合金、铝合金、铜合金的组成、性能和用途，学生已有知识基础，可以采取学生自学、总结的方式。

例如，对于铁合金，可引导学生以列表的形式加以归纳和总结。

生铁炼钢生铁〈白口铁）碳的存在形式：F®C特点：硬而脆，不宜迸行铸造和机械加工用途：主要用于炼钢铸造生铁〈灰口铁）碳的再在形式：片状石墨铁（含碳量为2% 〜4.3%）特点：具有良好的切削和铸适性能，但强度较差，不能毅轧用途：制造各种铸件等合球墨铸铁碳的存在形式：球状石墨特点：某些性能接近钢，但价格比钢便宜用途：在某些场合可代替钢，如制造齿轮、阀门等金钢（含碳量为碳索钢种类：低碳銅：含碳量低于0・3%;中碳訥：含碳量为4 3%〜0.6%; 高碳钢：含碳量高于0.6%用進：低歳钢和中碳钢常用于制造机械零件、钢管铮，高碳钢常用干制造刀具、量具和模具等0. 03%〜2%)合金钢在碳素钢中加人一种或几种其他元素制戒的具有特殊性能的钢。

第三章探索生活中材料第一节合金教学目标：1.使学生初步了解合金。

2．认识金属与合金在性能上的主要差异。

3．知道生活中常见合金的组成，了解新型合金的用途。

了解易拉罐的主要成分。

教学重点：认识金属与合金在性能上的主要差异。

教学方法：调查或实验、查阅资料。

课时划分：一课时教学过程：[思考与交流]1、什么是合金？你日常生活中的金属制品那些是合金？2、为什么我们使用的金属材料主要是合金？而不是纯金属？3[过渡]我们日常生活中所用金属基本上都是合金，原因是合金与纯金属相比具有优越的性能，下面我们认识合金。

[板书] 第三章探索生活中材料第一节合金一、认识合金[自学]合金第一自然段。

[板书]合金：就是两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。

特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，一般地说，合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

[思考]为什么合金具有良好的机械性能？[投影][讲解]根据图3-1讲解合金比纯金属硬度大更坚硬的原因。

[学与问]根据图解释合金熔点为什么一般比各成分熔点低？提示：原子之间吸引力减弱。

[板书]二、使用合金1、铁合金[投影][讲解] 生铁的含碳量在2％～4.3％，还含有硅、锰及少量硫、磷等杂质，机械性能硬而脆，易断裂，可铸不可锻；钢中的含碳量一般在0.03％～2％之间，其它杂质含量也比生铁少，基本上不含硫和磷。

机械性能比生铁优良，硬而韧，有弹性，延展性好，可铸可锻，易加工。

[练习]1.生铁的含碳量在__之间，还含有等杂质，主要的机械性能__。

钢的含碳量在__之间，与生铁比较其它杂质含量__，主要的机械性能__。

[讲述]钢可以分为碳素钢和合金钢两大类，根据含碳量的不同。

工业上一般把含碳量低于0.3％（质量分数）的叫做低碳钢；含碳量在0.3％～0.6％（质量分数）之间的叫做中碳钢；含碳量在0.6％（质量分数）以上的叫做高碳钢。

合金钢是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其它许多优良性能。

《合金》教学设计《用途广泛的金属材料》教学设计一、教学内容分析1、教材地位分析本节是在本章金属单质、化合物性质学习结束后的一个重要延伸，意在体现STS教育。

为了更好的结合学生实际，内容选取了学生熟悉的铜合金和铁合金，以之为载体说明有哪些影响合金性能的因素（主要突出成分和含量）。

从知识角度看，本节内容知识相对较少，难度较低，易于掌握，因此教材在本节设计了本章仅有的两个实践活动：一是关于合金的小论文，一是关于是否应该停止使用铝制饮料罐角色扮演。

这样的安排，使本节内容更加充实，也更能发挥学生在学习中的主体地位的作用。

2、教学内容分析本节内容是金属知识的应用，密切联系生产、生活实际。

通过实物、图片、录像等展示，让学生对金属材料形成一个初步概念。

再学习合金的性能、常见合金的组成和重要用途。

通过多样的学习活动，促使学生认识合理使用金属材料的意义。

合金以及金属材料的内容学生在初三已有一定知识基础，课标要求也仅为“能列举合金材料的重要应用”、“认识金属和合金在性能上的主要差异”、“知道生活中常见合金的组成”。

故不应过多介绍各种合金材料组成、性质、用途，以致过多使用课堂资源。

应该着力开展实践活动（如教学小论文、小组辩论等形式），组织好关于选用材料的讨论，更好地锻炼学生的能力。

二、教学目标1、知识与技能(1)明确合金的概念及合金的重要性质。

(2)了解常见合金的种类及主要用途。

2、过程与方法(1)学会正确选用金属材料。

(2)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。

3、情感态度与价值观。

了解金属材料的发展史、重要作用和面临的挑战，通过激发学生的民族自豪感和社会责任感来提高学生的求知欲望和创新精神。

三、教学重、难点1、教学重点合金的重要性质2、教学难点铁合金及铜合金的主要成分及性能四、教学方法探究式教学，实验总结法，结合实际法五、教学过程六、板书设计第三章第三节用途广泛的金属材料一、合金1、概念2、优点二、常见合金及用途1、铜合金青铜、黄铜、白铜2、钢3、铝合金三、正确使用金属材料。

你想是如何的人，你就是如何的人；你想成为如何的人，你离这个目标就不会太远。

WC硬质合金的属性常用的硬质合金以WC为主要成分，依据能否加入其余碳化物而分为以下几类：1、钨钴类（WC+Co）硬质合金（YG）它由 WC和 Co 构成，拥有较高的抗弯强度的韧性，导热性好，但耐热性和耐磨性较差，主要用于加工铸铁和有色金属。

细晶粒的YG 类硬质合金（如YG3X、 YG6X），在含钴量相同时，其硬度耐磨性比YG3、 YG6 高，强度和韧性稍差，合用于加工硬铸铁、奥氏体不锈钢、耐热合金、硬青铜等。

2、钨钛钴类（WC+TiC+Co）硬质合金（YT ）因为 TiC 的硬度和熔点均比WC 高，所以和YG 对比，其硬度、耐磨性、红硬性增大，粘结温度高，抗氧化能力强，并且在高温下会生成TiO 2,可减少粘结。

但导热性能较差，抗弯强度低，所以它合用于加工钢材等韧性资料。

3、钨钽钴类（WC+TaC+Co）硬质合金（YA）在 YG 类硬质合金的基础上增添 TaC(NbC), 提升了常温、高温硬度与强度、抗热冲击性和耐磨性，可用于加工铸铁和不锈钢。

4、钨钛钽钴类（WC+TiC+TaC+Co） ) 硬质合金(YW)在 YT 类硬质合金的基础上增添 TaC(NbC), 提升了抗弯强度、冲击韧性、高温硬度、抗氧能力和耐磨性。

既能够加工钢，又可加工铸铁及有色金属。

所以常称为通用硬质合金（又称为全能硬质合金）。

当前主要用于加工耐热钢、高锰钢、不锈钢等难加工资料。

5、 WC: 分子量195.86; Tungsten carbide性质：化学式 WC。

黑色六方结晶。

密度 15.63g/cm3(18 ℃) 。

熔点 (2870 ±50) ℃。

沸点 6000℃。

莫氏硬度约 9。

不溶于水，溶于硝酸和氢氟酸的混淆液和王水。

耐酸性强。

硬度高。

弹性模量大。

导电度为金属的40％。

化学性质稳固。

低于400℃时不与氯气作用。

用炭黑与钨粉加热至 1400～ 1500 ℃制得。

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第三章探索生活中材料第一节合金汽车配件金属或合金使用原因电线芯汽车外壳灯丝发动机排气管我们日常生活中所用金属基本上都是合金,原因是合金与纯金属相比具有优越的性能，下面我们认识合金。

第三章探索生活中材料第一节合金一、认识合金合金第一自然段。

合金:就是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

特点：合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能,一般地说,合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低。

为什么合金具有良好的机械性能?根据图3－1讲解合金比纯金属硬度大更坚硬的原因。

根据图解释合金熔点为什么一般比各成分熔点低?提示：原子之间吸引力减弱.二、使用合金1、铁合金生铁的含碳量在2%～4.3％，还含有硅、锰及少量硫、磷等杂质,机械性能硬而脆，易断裂，可铸不可锻；钢中的含碳量一般在０。

03%～2％之间，其它杂质含量也比生铁少,基本上不含硫和磷。

机械性能比生铁优良,硬而韧，有弹性，延展性好，可铸可锻,易加工。

1.生铁的含碳量在_＿之间，还含有等杂质,主要的机械性能__。

钢的含碳量在__之间,与生铁比较其它杂质含量__,主要的机械性能＿_。

钢可以分为碳素钢和合金钢两大类，根据含碳量的不同。

工业上一般把含碳量低于0。