《常见的复合材料导学案-2023-2024学年科学牛津上海版五四学制》

《常见的复合材料》导学案第一课时一、导入复合材料是由两种或两种以上的不同材料组合而成的新型材料，具有优良的性能和广泛的应用。本节课我们将学习常见的复合材料及其应用领域。二、目标1.了解复合材料的定义和分类。2.掌握几种常见的复合材料的组成和性能特点。3.了解复合材料在工程领域的应用。三、导入问题1.什么是复合材料？2.复合材料的分类有哪些？3.举例说明几种常见的复合材料。四、学习过程1.复合材料的定义和分类复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料。根据不同的组合方式和结构，复合材料可以分为增强材料和基体材料两部分。增强材料一般是纤维、颗粒或薄片状的材料，而基体材料则是粘结增强材料的材料。2.常见的复合材料及其性能特点（1）玻璃钢复合材料玻璃钢复合材料是玻璃纤维和环氧树脂等有机物质组合而成的复合材料。具有优良的耐腐蚀性、抗老化性和机械性能。（2）碳纤维复合材料碳纤维复合材料是碳纤维和树脂等有机物质组合而成的复合材料。具有高强度、低密度、耐磨损的特点，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。（3）铝基复合材料铝基复合材料是铝合金和碳纤维等材料组合而成的复合材料。具有优良的强度、刚性和耐热性能，常用于航空航天领域。3.复合材料的应用领域复合材料由于其优异的性能特点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程、体育器材等领域。例如，碳纤维复合材料被用于制造飞机机身、汽车车身等部件，玻璃钢复合材料用于建筑外墙装饰、水泥管道等。五、小结通过本节课的学习，我们了解了复合材料的定义和分类，掌握了几种常见的复合材料的组成和性能特点，以及复合材料在工程领域的应用。复合材料是现代工程领域不可或缺的一种材料，相信在未来的学习和工作中会更多地接触到复合材料的应用。第二课时一、导学目的1.了解复合材料的定义及特点。2.掌握常见的复合材料的种类及用途。3.能够分析比较不同类型的复合材料的优缺点。二、导学内容1.什么是复合材料？复合材料是由两种或两种以上的材料组成的，具有互补性能优点的，通过一定方式连续结合形成的整体性材料。复合材料的优点是各种成分的材料具有相互协作的功能，能够很好地发挥各自的特点，综合性能更优秀。2.常见的复合材料种类及用途（1）玻璃钢复合材料：主要由玻璃纤维和树脂组成，具有优异的耐腐蚀性和机械性能，广泛用于船舶、汽车、建筑等领域。（2）碳纤维复合材料：由碳纤维和树脂组成，具有轻质、高强度和耐高温等特点，广泛应用于航空航天、赛车等高端领域。（3）高分子基复合材料：以高分子为基体，与无机或有机增强物质组成，具有优异的耐磨、耐热等性能，用于制造汽车零部件、建筑材料等。（4）金属基复合材料：由金属基体和非金属增强相组成，具有良好的导热性和强度，被广泛应用于航空航天领域。3.不同类型复合材料的优缺点比较（1）玻璃钢复合材料：优点是价格便宜、易加工、耐腐蚀，缺点是比强度差，易受热影响。（2）碳纤维复合材料：优点是轻质、高强度、耐高温，缺点是价格昂贵、易碳化。（3）高分子基复合材料：优点是具有优异的耐磨、耐热性能，价格较低，缺点是强度低于金属基复合材料。（4）金属基复合材料：优点是导热性和强度好，缺点是重量较大。三、导学活动1.小组讨论：请同学们结合实际例子，讨论不同类型复合材料的应用领域及优缺点，并分享给其他小组。2.实验观察：学生可自行设计实验，比较不同类型复合材料的强度、导热性等性能。3.案例分析：老师提供相关案例，让学生分析该案例中复合材料的选用原因及效果。四、导学总结通过本节课的学习，同学们