北京市第四中学网校高中化学 第三章 金属及其化合物 第6讲 用途广泛的金属材料教案（PDF版）新人教版必修1

北京市第四中学网校高中化学第三章金属及其化合物第6讲用途广泛的金属材料教案（PDF版）新人教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来源于北京市第四中学网校高中化学教材，第三章金属及其化合物，第6讲用途广泛的金属材料。本节课主要介绍了金属材料的分类、性质及应用，重点探讨了铁、铝等常用金属材料的特性及其在日常生活和工业生产中的应用。

具体内容包括：

1.金属材料的分类：根据金属的化学性质和物理性质，将金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。

2.金属材料的性质：介绍金属材料的导电性、导热性、延展性等基本物理性质，以及金属的腐蚀和防护原理。

3.铁的化合物：讲解铁的氧化物、硫化物等主要化合物，以及铁合金的制备和应用。

4.铝的化合物：介绍铝的主要氧化物、氢氧化物及其盐类，重点讨论铝的腐蚀与防腐措施。

5.金属材料的应用：分析金属材料在建筑、交通、电子、航空等领域的应用，举例说明金属材料的可持续发展与环保。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过学习金属材料的分类、性质及应用，使学生能够：

1.运用科学思维，理解金属材料的性质与结构之间的关系。

2.强化科学探究能力，通过实验观察和数据分析，掌握金属腐蚀的原理及防护方法。

3.提升科学态度，认识金属材料在可持续发展中的作用，培养环保意识和实践能力。

4.发展模型认知，构建金属材料分类、性质及应用的知识体系，提高知识整合和创新应用能力。学情分析本节课面向北京市第四中学网校高中化学必修1的学生群体，他们具备一定的基础知识和实验技能，对化学学科有基本的认识。在知识方面，学生已学习过化学基本概念、基本原理，对物质的分类、反应等有初步了解。在能力方面，学生具备一定的观察、实验、分析问题的能力，能进行简单的实验操作和数据处理。在素质方面，学生具备良好的学习态度和团队协作精神，但部分学生对化学学习的兴趣有待提高。

针对学生的具体情况，本节课将采取以下策略：

1.结合生活实际，激发学生学习兴趣。通过介绍金属材料在日常生活和工业生产中的应用，让学生认识到金属材料的重要性，从而激发他们的学习兴趣。

2.创设生动活泼的课堂氛围，鼓励学生积极参与。采用问题驱动、小组讨论等方式，引导学生主动思考、提问，提高他们的课堂参与度。

3.注重知识体系的构建，提高学生的整合能力。通过引导学生梳理金属材料的分类、性质及应用，帮助学生构建完整的知识体系，提高知识整合和创新应用能力。

4.强化实验教学，提升学生的实践能力。组织学生进行金属腐蚀实验，观察实验现象，分析实验结果，使学生在实践中掌握金属腐蚀的原理及防护方法。

5.注重个体差异，给予学生个性化指导。针对不同学生的学习需求，提供有针对性的辅导，帮助他们在原有基础上取得进步。

6.培养学生的环保意识，强化社会责任。通过讨论金属材料在可持续发展中的作用，使学生认识到保护环境、节约资源的重要性，培养他们的环保意识和实践能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材《北京市第四中学网校高中化学第三章金属及其化合物第6讲用途广泛的金属材料教案（PDF版）新人教版必修1》，以便学生能够跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：为了丰富教学内容和形式，准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。例如，金属材料的微观结构图片、金属腐蚀的实验视频等，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。

3.实验器材：本节课涉及实验操作，需要提前准备实验器材，如试管、烧杯、滴定管等，并确保实验器材的完整性和安全性。同时，准备好实验所需的化学试剂，如铁片、铝片、稀盐酸等。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。在教室内设置若干小组讨论区，配备相应的桌椅和白板，以便学生进行小组讨论和实验操作。同时，布置实验操作台，配备实验器材和实验药品，确保实验教学的顺利进行。

5.教学课件：制作本节课的教学课件，包含教学内容的讲解、实例分析、实验操作步骤等，以便在课堂上进行演示和讲解。

6.网络资源：提前准备好可能需要的网络资源，如在线化学知识库、学术期刊论文等，以便在课堂上进行拓展学习和参考。

7.教学反馈表：准备教学反馈表，用于收集学生对课堂学习的意见和建议，以便对教学进行改进和调整。

8.学习指导手册：准备与本节课相关的学习指导手册或学习指南，为学生提供学习指导和参考资料，帮助学生更好地掌握本节课的内容。

9.安全指导：为学生提供实验安全指导，包括实验操作的基本规范、实验中可能出现的危险情况及应对措施等，确保学生在实验过程中的安全。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《金属材料的分类与性质》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否遇到过金属材料腐蚀的情况？”（举例说明）这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索金属材料腐蚀的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解金属材料的基本分类。金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属主要包括铁、铬、锰等，而有色金属则包括铜、铝、锌等。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了金属材料在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调金属材料的腐蚀原理和防护方法这两个重点。对于难点部分，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与金属材料腐蚀相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示金属材料腐蚀的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“金属材料在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了金属材料的分类、性质和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对金属材料腐蚀和防护的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料，包括金属材料的最新研究进展、金属腐蚀与防护技术的应用案例等。例如，可以提供关于金属纳米材料在催化中的应用、金属复合材料的抗腐蚀性能研究等文章，以激发学生的学习兴趣和探究欲望。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究。可以布置一些与金属材料相关的课后作业，如调查金属材料在身边的应用、研究金属腐蚀与防护的原理等。同时，可以推荐一些与金属材料相关的学术期刊、研究报告等资源，供学生进一步深入学习和研究。

3.组织学生参与金属材料相关的实践活动，如参观金属材料加工企业、进行金属材料实验等。通过实践活动，让学生更好地理解金属材料的性质和应用，提高他们的实践能力和创新意识。

4.引导学生参与金属材料相关的学术研讨会、讲座等活动，以拓宽他们的学术视野和知识面。可以邀请相关领域的专家学者来校进行讲座，分享金属材料的最新研究成果和应用前景，激发学生的学术兴趣和追求卓越的精神。

5.鼓励学生进行金属材料相关的创新项目和研究，如设计新型金属材料、研究金属腐蚀的抑制方法等。可以提供一定的科研经费和实验设备支持，帮助学生顺利进行科研项目，培养他们的创新能力和科研素养。重点题型整理1.题型一：金属材料的分类及性质

题目：请列举三种常用的金属材料，并简要说明它们的性质及应用。

答案：常用的金属材料包括铁、铝和铜。铁是一种具有高强度和耐腐蚀性的金属，广泛应用于建筑、汽车和制造业；铝具有良好的导电性和导热性，常用于电子设备和散热器；铜具有良好的导电性和耐腐蚀性，常用于电线电缆和装饰品。

2.题型二：金属腐蚀的原理及防护方法

题目：请解释金属腐蚀的原理，并给出两种常用的金属腐蚀防护方法。

答案：金属腐蚀是指金属在氧气和水的作用下发生氧化反应，产生金属氧化物。常用的金属腐蚀防护方法包括涂层防护和阴极保护。涂层防护是通过在金属表面涂覆一层防护涂层，如油漆、塑料等，以隔绝金属与外界环境的接触；阴极保护是通过在金属表面施加外部电流，使金属成为电解质溶液中的阴极，从而减缓腐蚀速度。

3.题型三：金属材料的制备方法

题目：请列举两种常用的金属制备方法，并简要说明其原理。

答案：常用的金属制备方法包括还原法和电解法。还原法是通过用还原剂将金属氧化物还原为金属，如用碳还原铁氧化物制备铁；电解法是通过在电解质溶液中利用电流将金属离子还原为金属，如用电流从铝的氧化物溶液中制备铝。

4.题型四：金属材料的性能及测试方法

题目：请简要说明金属材料的硬度、韧性及疲劳强度，并给出相应的测试方法。

答案：金属材料的硬度是指抵抗划痕和压痕的能力，常用的测试方法有布氏硬度测试和维氏硬度测试；韧性是指金属材料在受到冲击或拉伸时能够承受变形而不断裂的能力，常用的测试方法有冲击测试和拉伸测试；疲劳强度是指金属材料在反复应力作用下不断断裂的能力，常用的测试方法有疲劳寿命测试和疲劳强度测试。

5.题型五：金属材料在实际应用中的案例分析

题目：请分析一个金属材料在实际应用中的案例，并说明其重要性。

答案：例如，汽车行业的发动机叶片制造中，采用了高强度、耐高温的金属材料。这种金属材料能够在高温和高压的环境下保持稳定性和强度，确保发动机的正常运行和性能。这个案例的重要性在于，它展示了金属材料在现代工业中的应用对于产品性能和可靠性的关键作用。教学反思与总结在教学管理方面，我尽量保持课堂秩序，让学生能够集中注意力学习。但在小组讨论环节，我发现一些学生过于活跃，影响了其他学生的参与。针对这个问题，我计划在今后的教学中更加注重引导学生的讨论，确保每个学生都有机会表达自己的观点。

在教学效果方面，学生对金属材料的分类、性质及应用有了基本的了解，能够运用所学知识分析实际问题。但在知识的深入理解和应用方面，部分学生还存在一定的困难。为了提高教学效果，我计划在今后的教学中更加注重知识点的深入讲解和实际应用的案例分析，帮助学生更好地理解和掌握金属材料的相关知识。

总体来说，本节课的教学效果较好，学生在知识、技能、情感态度等方面都有了一定的收获和进步。但同时也存在一些问题和不足，需要我在今后的教学中不断改进和提高。我会继续努力，为学生的学习提供更好的教学环境和教学方法，帮助他们更好地理解和掌握化学知识。板书设计1.金属材料的分类及性质

-黑色金属：铁、铬、锰等

-有色金属：铜、铝、锌等

-性质：导电性、导热性、延展性等

-应用：建筑、汽车、电子、航空等

2.金属腐蚀的原理及防护方法

-原理：金属与氧气和水发生氧化反应

-防护方法：涂层防护、阴极保护

3.金属材料的制备方法

-还原法：用还原剂将金属氧化物还原为金属

-电解法：在电解质溶液中利用电流将金属离子还原为金属

4.金属材料的性能及测试方法

-硬度：布氏硬度测试、维氏硬度测试

-韧性：冲击测试、拉伸测试

-疲劳强度：疲劳寿命测试、疲劳强度测试

5.金属材料在实际应用中的案例分析

-汽车发动机叶片制造：高强度、耐高温金属材料

-重要性：保证产品性能和可靠性教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上积极参与，认真听讲，能够跟随教师的讲解思路，提出问题并参与讨论。

2.小组讨论成果展示：各小组能够积极展开讨论，分享自己的观点和想法，展示出良好的团队协作精神和沟通表达能力。

3.随堂测试：学生在随堂