2024-2025版新教材高中化学 第3章 第2节 金属材料教学实录 新人教版必修第一册

2024-2025版新教材高中化学第3章第2节金属材料教学实录新人教版必修第一册科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025版新教材高中化学第3章第2节金属材料教学实录新人教版必修第一册教材分析2024-2025版新教材高中化学第3章第2节金属材料教学实录新人教版必修第一册。本节内容围绕金属的物理性质、化学性质以及金属材料的分类和应用展开，旨在帮助学生了解金属的基本特性，掌握金属材料的制备和应用方法，为后续学习金属腐蚀与防护、金属的提取与冶炼等知识打下基础。核心素养目标1.发展科学探究能力，通过实验探究金属的化学性质。

2.培养物质观念，理解金属的结构与性质之间的关系。

3.提升科学思维，学会分析金属材料的组成和应用。

4.增强社会责任感，认识金属材料在现代社会中的重要作用。学情分析本节课的学生为高中一年级的学生，他们刚刚从初中阶段步入高中，对化学学科的学习还处于适应阶段。在知识层面，学生对金属的基本概念有一定了解，但对其物理性质、化学性质以及金属材料的分类和应用的知识较为陌生。在能力方面，学生的实验操作技能和数据分析能力尚需提高，对于金属材料的复杂应用理解较为困难。在素质方面，学生的自主学习能力和团队合作意识有待加强。

学生的行为习惯对课程学习有一定影响。部分学生可能对化学实验抱有恐惧心理，导致实验操作不够自信；部分学生可能对理论知识的学习缺乏兴趣，导致课堂参与度不高。此外，学生在面对复杂问题时，往往缺乏分析问题和解决问题的能力，这将对金属材料的深入学习造成障碍。

针对以上学情，本节课将注重实验操作教学，通过实际操作让学生体验金属的物理和化学性质，提高学生的实验技能和数据分析能力。同时，通过案例分析，引导学生理解金属材料的实际应用，激发学生的学习兴趣和探索欲望。此外，通过小组讨论和合作学习，培养学生的自主学习能力和团队合作精神，提高学生的综合素质。教学资源-实物资源：金属样品（铁、铜、铝等）、金属合金样品、金属腐蚀样品

-软件资源：金属物理性质和化学性质的动画演示软件

-硬件资源：实验台、试管、烧杯、酒精灯、镊子、滴管等实验器材

-课程平台：学校化学实验室预约系统、在线教学平台

-信息化资源：金属材料的图片库、金属腐蚀与防护的科普视频

-教学手段：多媒体教学、实验演示、小组讨论、案例分析教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对金属材料的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道金属在我们的生活中有哪些应用吗？它们有什么特殊性质？”

展示一些生活中常见的金属材料制品，如手机、汽车、建筑材料等图片或视频片段，让学生初步感受金属材料的魅力或特点。

简短介绍金属材料的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.金属材料基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解金属材料的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解金属材料的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍金属材料的组成部分，如金属单质、合金等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.金属材料案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解金属材料的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的金属材料案例进行分析，如航空航天材料的轻质高强度、医疗植入物的生物相容性等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解金属材料的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用金属材料解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与金属材料相关的主题进行深入讨论，如“金属材料在环保领域的应用”或“未来金属材料的发展趋势”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对金属材料的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调金属材料的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括金属材料的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调金属材料在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用金属材料。

7.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学习效果，引导学生将所学知识应用于实际。

过程：

布置课后作业：让学生撰写一篇关于金属材料在某个领域应用的短文或报告，如“金属材料在建筑行业中的应用”。

要求学生结合所学知识，分析金属材料的优缺点，并提出改进或创新的想法。

备注：以上教学过程设计可根据实际情况进行调整，以适应不同的教学环境和学生需求。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《金属的奥秘》：这本书深入浅出地介绍了金属的发现、发展及其在各个领域的应用，适合对金属材料有进一步兴趣的学生阅读。

-《现代金属材料的科学》：探讨现代金属材料的研究进展和应用前景，有助于学生了解金属材料的最新发展动态。

-《金属加工与成型》：介绍了金属材料的加工和成型技术，对于学习金属材料的学生来说，是了解加工工艺的实用指南。

-《金属材料的腐蚀与防护》：详细讲解金属腐蚀的原因、类型及防护措施，有助于学生理解金属材料在实际使用中的问题及解决方案。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以尝试在家中寻找不同种类的金属材料，如不锈钢、铝、铜等，通过对比它们的物理性质，如硬度、密度、导电性等，加深对金属材料的理解。

-引导学生关注金属材料的实际应用，例如，在日常生活中寻找金属材料的应用实例，并思考这些材料如何影响我们的生活。

-鼓励学生查阅相关资料，了解金属材料在新能源、环境保护、航空航天等高科技领域的应用，激发学生对科学技术的兴趣。

-学生可以参与学校或社区的科技创新活动，尝试设计或制作利用金属材料的小项目，如简易的太阳能电池板或金属制品的设计制作，通过实践加深对金属材料的认识。

-鼓励学生参与实验，通过实验验证金属材料的物理性质，如导电性、导热性、磁性等，提高学生的实验操作能力和科学探究能力。典型例题讲解1.例题：某金属M的相对原子质量为24，其在标准状况下与氧气反应生成氧化物M2O，求该氧化物的化学式。

解答：设金属M的氧化物的化学式为M2O。根据化合物中各元素的化合价代数和为零的原则，金属M的化合价为+2。因为氧的化合价为-2，所以化学式为M2O。

2.例题：已知铜的密度为8.96g/cm³，求一块体积为1cm³的铜块的质量。

解答：根据密度公式ρ=m/V，其中ρ为密度，m为质量，V为体积。将已知数据代入公式得m=ρV=8.96g/cm³×1cm³=8.96g。

3.例题：铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑。计算1mol铁与足量稀硫酸反应时，生成氢气的体积（标准状况下）。

解答：根据化学方程式，1mol铁与足量稀硫酸反应生成1mol氢气。在标准状况下，1mol气体的体积为22.4L。因此，生成氢气的体积为22.4L。

4.例题：某合金由锌和铜组成，已知该合金的密度为7.2g/cm³，求该合金中锌的质量分数。

解答：设合金中锌的质量为m₁，铜的质量为m₂。合金的总质量为m₁+m₂，合金的总体积为V。根据密度公式ρ=m/V，合金的密度为7.2g/cm³。锌的密度为7.14g/cm³，铜的密度为8.96g/cm³。

由于合金的密度为7.2g/cm³，可以列出方程：

m₁/7.14+m₂/8.96=(m₁+m₂)/7.2

假设合金中锌的质量分数为x，则铜的质量分数为1-x。因为锌和铜的总质量为100%，所以m₁=100x，m₂=100(1-x)。

将m₁和m₂代入方程中，得到：

100x/7.14+100(1-x)/8.96=100/7.2

解这个方程，得到x≈0.6。因此，该合金中锌的质量分数约为60%。

5.例题：某金属与盐酸反应生成氢气和金属氯化物，反应的化学方程式为2M+6HCl→2MCl3+3H2↑。已知1mol金属M与盐酸反应生成3mol氢气，求金属M的相对原子质量。

解答：根据化学方程式，2mol金属M与盐酸反应生成3mol氢气。因此，1mol金属M与盐酸反应生成1.5mol氢气。

设金属M的相对原子质量为A，则1mol金属M的质量为Ag。根据反应生成的氢气体积，可以计算出氢气的质量。在标准状况下，1mol氢气的质量为2g。

因此，1.5mol氢气的质量为3g。由于1mol金属M生成1.5mol氢气，所以Ag金属M生成3g氢气。

根据质量守恒定律，金属M的质量等于生成的氢气的质量，即A=3g。

因此，金属M的相对原子质量为3。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生在课堂上的参与度较高，能够积极回答问题，对金属材料的物理性质和化学性质表现出浓厚的兴趣。大部分学生能够按照实验步骤进行操作，但部分学生在实验过程中表现出一定的紧张和焦虑，需要进一步培养实验操作的自信心。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论环节中，学生能够围绕金属材料的应用和未来发展展开讨论，提出了一些有创意的观点和建议。例如，有小组提出利用金属材料开发新型环保材料，减少环境污染。在展示讨论成果时，学生能够清晰、有条理地表达自己的观点，但部分学生的表达不够流畅，需要加强口头表达能力的训练。

3.随堂测试：

随堂测试主要考察学生对金属材料基本概念、物理性质和化学性质的理解。测试结果显示，学生对金属材料的物理性质掌握较好，但对化学性质的理解相对较弱。部分学生在解答问题时，未能准确运用化学方程式和计算方法。

4.课后作业完成情况：

课后作业要求学生撰写一篇关于金属材料在某个领域应用的短文或报告。作业完成情况总体良好，大部分学生能够结合所学知识，分析金属材料的优缺点，并提出改进或创新的想法。但部分学生的作业内容较为简单，缺乏深度和广度。

5.教师评价与反馈：

针对课堂表现，教师将给予以下反馈：

-鼓励学生在实验操作中保持自信，加强实验技能的训练。

-提高学生的口头表达能力，鼓励他们在小组讨论中积极发言。

-加强对金属材料的化学性质的教学，通过实例和案例帮助学生理解和记忆。

针对小组讨论成果展示，教师将给予以下反馈：