高中化学 第三册 第八章 走进精彩纷呈的金属世界 8.1 应用广泛的金属材料-钢铁（1）教案 沪科版

高中化学第三册第八章走进精彩纷呈的金属世界8.1应用广泛的金属材料——钢铁（1）教案沪科版课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：高中化学——金属材料与钢铁的性质

2.教学年级和班级：高一年级1班

3.授课时间：2022年10月10日

4.教学时数：45分钟

二、教学目标

1.了解金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

2.掌握钢铁的组成、炼制过程及其性质。

3.培养学生对金属材料和钢铁的兴趣，提高其分析问题和解决问题的能力。

三、教学内容

1.金属材料的基本概念、分类及性质。

2.钢铁的组成、炼制过程及其性质。

3.金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用。

四、教学方法

1.采用讲授法，讲解金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

2.采用案例分析法，分析钢铁的组成、炼制过程及其性质。

3.采用小组讨论法，探讨金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用。

五、教学步骤

1.导入：通过展示金属材料和钢铁的实物，引导学生思考金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

2.讲解：讲解金属材料的基本概念、分类及性质，重点讲解钢铁的组成、炼制过程及其性质。

3.案例分析：分析钢铁的组成、炼制过程及其性质，引导学生了解钢铁的炼制过程及其性质。

4.小组讨论：让学生分组讨论金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用，分享讨论成果。

5.总结：总结本节课的主要内容，强调金属材料和钢铁的重要性和应用。

六、作业布置

1.复习本节课的内容，整理笔记。

2.查找金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用案例，下节课分享。

七、教学评价

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况，评估学生的参与度。

2.作业完成情况：检查学生作业的完成质量，评估学生对课堂内容的掌握程度。

3.小组讨论：评估学生在小组讨论中的表现，了解学生对金属材料和钢铁应用的理解程度。二、核心素养目标1.科学探究与创新意识：通过观察金属材料和钢铁的实物，培养学生的观察能力和实验能力，激发学生对金属材料和钢铁的兴趣，培养学生的创新意识。

2.科学思维与科学论证：通过讲解金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质，培养学生运用科学思维方法分析和解决问题的能力，能够运用科学论证方法对金属材料和钢铁的性质进行解释和论证。

3.科学态度与责任：通过了解金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用，使学生认识科学技术对人类社会发展的影响，培养学生的科学态度和社会责任感。

4.科学知识与技能：掌握金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质，了解钢铁的组成、炼制过程及其性质，提高学生的科学知识和实验技能。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

在学习本节课之前，学生应该已经掌握了初中化学中关于金属的基本知识，如金属的物理性质、化学性质等。同时，学生也应该具备一定的高中化学基础知识，如原子结构、化学键、化学反应等。此外，学生还应该了解一些材料科学的基本概念，如材料的分类、性能等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

兴趣方面，学生可能对金属材料和钢铁有一定的好奇心，尤其是那些与日常生活密切相关的知识。能力方面，学生应该具备一定的观察能力、实验能力和分析问题的能力。学习风格方面，学生可能更倾向于通过实验、观察和讨论来学习，因此教师在教学过程中应充分考虑这些因素，采用多种教学方法激发学生的学习兴趣，提高学生的参与度。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在本节课的学习过程中，学生可能对钢铁的组成、炼制过程及其性质这部分内容感到较为抽象，难以理解。此外，学生可能对金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用方面了解不足，难以将理论知识与实际应用相结合。因此，教师在教学过程中应注重对这些难点的讲解和引导，通过举例、动画、实验等方式帮助学生理解和掌握知识，同时加强课堂互动，鼓励学生提问和发表观点，以提高学生的学习效果。四、教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

针对本节课的教学目标和学习者特点，我将采用以下教学方法：

（1）讲授法：在讲解金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质时，我将运用讲授法，系统地传授知识，帮助学生构建知识框架。

（2）案例分析法：通过分析钢铁的组成、炼制过程及其性质，我将运用案例分析法，引导学生深入理解钢铁的性质及其应用。

（3）小组讨论法：在探讨金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用时，我将组织学生进行小组讨论，运用讨论法激发学生的思考，培养学生的合作能力。

2.设计具体的教学活动：

（1）观察与思考：课堂开始时，我将展示金属材料和钢铁的实物，引导学生观察并思考金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

（2）实验与探究：在讲解钢铁的组成、炼制过程及其性质时，我将组织学生进行实验，让学生通过实验现象直观地了解钢铁的性质。

（3）角色扮演：让学生扮演钢铁生产过程中的不同角色，如矿工、炼钢工人等，通过角色扮演，使学生更好地了解钢铁的炼制过程。

（4）游戏与互动：设计相关游戏，让学生在游戏中巩固金属材料和钢铁的知识，增强课堂互动性。

3.确定教学媒体和资源的使用：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示金属材料和钢铁的实物图片、图表等，帮助学生直观地了解知识。

（2）视频：播放钢铁生产过程的视频，让学生更直观地了解钢铁的炼制过程。

（3）在线工具：运用在线工具，如互联网、数据库等，为学生提供丰富的学习资源，帮助学生拓展知识。

（4）实物模型：使用金属材料和钢铁的实物模型，让学生直观地感受金属材料和钢铁的性质。

（5）实验器材：准备充足的实验器材，确保实验教学的顺利进行。五、教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：激发学生对金属材料和钢铁的兴趣，引导学生思考金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

过程：展示金属材料和钢铁的实物，引导学生观察并思考金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质。

2.金属材料的基本概念、分类及性质（10分钟）

目标：使学生了解金属材料的基本概念、分类及性质。

过程：讲解金属材料的基本概念、分类及性质，通过实例说明金属材料的性质及应用。

3.钢铁的组成、炼制过程及其性质（20分钟）

目标：使学生掌握钢铁的组成、炼制过程及其性质。

过程：讲解钢铁的组成、炼制过程及其性质，分析钢铁的性质及其在工业中的应用。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力，提高学生对金属材料和钢铁应用的理解。

过程：布置讨论题目，让学生分组讨论金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用，分享讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：提高学生的表达能力，培养学生的评价能力。

过程：邀请学生展示讨论成果，对展示的内容进行点评，总结金属材料和钢铁的应用。

6.课堂小结（5分钟）

目标：巩固本节课的主要内容，提高学生的归纳总结能力。

过程：总结本节课的主要内容，强调金属材料和钢铁的重要性和应用，对学生的课堂表现进行评价。六、教学资源拓展1.拓展资源：

（1）金属材料和钢铁的科普文章：提供一些关于金属材料和钢铁的科普文章，让学生了解金属材料和钢铁的基本概念、分类、性质及应用，如《金属世界》、《钢铁奥秘》等。

（2）钢铁生产过程的视频：寻找一些钢铁生产过程的视频资料，让学生更直观地了解钢铁的炼制过程，如《钢铁是怎样炼成的》等。

（3）金属材料和钢铁的应用案例：收集一些金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用案例，如金属制品、建筑、交通工具等，让学生更好地了解金属材料和钢铁的实际应用。

（4）相关学术资料：提供一些关于金属材料和钢铁的学术论文或研究报告，让学生更深入地了解金属材料和钢铁的性质、炼制工艺等，如《金属学报》、《钢铁》等。

2.拓展建议：

（1）学生可以利用网络资源，如科普网站、学术期刊等，进一步了解金属材料和钢铁的性质、应用及其发展前景。

（2）学生可以参观钢铁生产企业，实地了解钢铁的炼制过程，增强对金属材料和钢铁的认识。

（3）学生可以进行金属材料和钢铁的实验研究，如制作金属制品、探究金属的腐蚀与防护等，提高实验能力和创新能力。

（4）学生可以参加相关的学术活动或竞赛，如科普知识竞赛、金属材料创新设计大赛等，提升自己的学术水平和实践能力。

（5）学生可以进行金属材料和钢铁的社会调查，了解金属材料和钢铁在经济社会发展中的作用，提高社会责任感。七、板书设计1.金属材料的基本概念、分类及性质

-概念：金属材料、钢铁

-分类：金属单质、合金

-性质：导电性、导热性、延展性、硬度、韧性等

2.钢铁的组成、炼制过程及其性质

-组成：铁、碳等元素

-炼制过程：炼铁、炼钢

-性质：强度高、韧性好、耐腐蚀等

3.金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用

-应用：建筑、交通工具、电子产品等

-重要性：推动工业化、现代化进程

板书设计要点：

①使用简洁明了的语言，突出重点知识点。

②采用图表、图示等直观方式，帮助学生理解和记忆。

③添加趣味性元素，如卡通图案、颜色标注等，激发学生的学习兴趣。

④注重板书的整体美感和布局，使学生在欣赏板书的同时，加深对知识的理解。八、课后作业1.简答题：简述金属材料的基本概念和分类。

答案：金属材料是指由金属元素或金属合金组成的材料。分类包括金属单质和合金两大类。

2.应用题：假设你是一名工程师，需要选择合适的金属材料来制造一种承受高强度压力的零件。你会如何选择？

答案：根据零件承受的压力大小，选择具有高强度和良好韧性的金属材料，如合金钢或不锈钢。

3.设计题：设计一个实验，验证金属的导电性。

答案：可以利用conductivitytester测试不同金属片的导电性，或使用伏安法测量金属的电阻率。

4.论述题：论述金属腐蚀对工业设备的影响及防腐蚀措施。

答案：金属腐蚀会导致设备性能下降、寿命缩短，甚至引发事故。防腐蚀措施包括涂层保护、阴极保护、材料选择等。

5.案例分析题：分析一个现实生活中金属材料和钢铁的应用案例，并说明其重要性。

答案：汽车制造中使用的钢铁材料，提供了汽车的强度和稳定性，对于乘客的安全至关重要。教学反思与改进在课后，我将组织学生进行反思活动，评估他们对金属材料和钢铁知识的理解程度。通过提问、讨论等方式，了解学生对课堂内容的掌握情况，以及他们在学习过程中遇到的困难和挑战。同时，我将收集学生的反馈意见，了解他们对教学方法和内容的看法，以便发现教学中存在的问题。

2.制定改进措施：

根据反思活动中的评估结果和学生的反馈意见，我将制定以下改进措施，计划在未来的教学中实施：

（1）针对学生对钢铁的组成、炼制过程及其性质这部分内容感到较为抽象，难以理解的问题，我将通过引入更多的实际案例和实例，使抽象的知识变得更加具体和形象，帮助学生更好地理解和掌握这部分内容。

（2）针对学生对金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用方面了解不足，难以将理论知识与实际应用相结合的问题，我将增加一些与学生生活密切相关的应用实例，使学生能够更好地将理论知识应用到实际生活中，提高他们的应用能力。

（3）针对学生对实验和观察的兴趣较高的问题，我将增加一些实验和观察的环节，使学生在实践中学习和掌握知识，提高他们的学习兴趣和参与度。

（4）针对学生对课堂互动和讨论的需求，我将增加课堂互动和讨论的时间，鼓励学生积极参与，培养他们的合作能力和批判性思维能力。

（5）针对学生对学习资源的利用不足的问题，我将为学生提供更多的学习资源，如在线工具、学术期刊等，帮助学生拓展知识，提高他们的自学能力。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了金属材料和钢铁的基本概念、分类及性质，钢铁的组成、炼制过程及其性质，以及金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用。通过学习，我们了解了金属材料和钢铁的基本特性，如导电性、导热性、延展性等，以及钢铁的炼制过程，如炼铁、炼钢等。我们还知道了金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用非常广泛，如建筑、交通工具、电子产品等。

当堂检测：

1.简述金属材料和钢铁的基本特性。

答案：金属材料和钢铁的基本特性包括导电性、导热性、延展性、硬度、韧性等。

2.简述钢铁的组成和炼制过程。

答案：钢铁的组成主要包括铁、碳等元素。炼制过程包括炼铁和炼钢两个步骤。

3.简述金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用。

答案：金属材料和钢铁在日常生活和工业中的应用非常广泛，如建筑、交通工具、电子产品等。

4.简述金属腐蚀对工业设备的影响及防腐蚀措施。

答案：金属腐蚀会导致设备性能下降、寿命缩短，甚至引发事故。防腐蚀措施包括涂层保护、阴极保护、材料选择等。

5.简述金属材料的分类和性质。

答案：金属材料的分类包括金属单质和合金。性质包括导电性、导热性、延展性、硬度、韧性等。

6.简述钢铁的组成和性质。

答案：钢铁的组成主要包括铁、碳等元素