初中化学人教版九年级下册课题 1 金属材料第二课时学案设计

课题

合金

课型

新授课

教学目标

知识与

技能

1.认识合金与人类生活和社会发展的密切关系。

2.了解常见合金的性质及用途。

过程与

方法

1.通过实物观察、阅读教材、讨论交流的方法，归纳合金的主要用途。

2.学会查阅资料，归纳总结等方法，知道一些重要和新型的合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。

情感、态度与价值观

1.激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感。

2.激发学生对化学的好奇心和探究的欲望，关注与化学有关的社会问题。

教学重点

1.合金和其组成纯金属性质的比较。

2.合金的性质和用途的关系。

教学难点

1.物质性质和用途的关系。

2.提高学生综合分析问题的能力。

教具准备

黄铜片（铜锌合金）和铜片、硬铝片（铝合金）和铝片、焊锡和锡、多媒体课件等。

课前预习

1.在金属中加热熔合某些金属或非金属，就可以制得具有金属特征的合金。可见，合金一定是混合物。

2.合金与组成它的纯金属相比，具有硬度大、熔点低、抗腐蚀性强等特点，因此日常生活中使用的金属材料大多是合金。

3.生铁和钢都是铁的合金，主要是由于其含碳量不同，导致它们的性能不同。

4.由于钛和钛合金具有优良的抗腐蚀性等优点，所以被认为是21世纪重要的金属材料。

新课导入

上节课我们学习了金属材料，知道了金属材料性质与用途的关系。那么日常生活中使用的金属制品是纯金属制成的吗？究竟什么是合金？为什么要生产和使用合金？请同学们阅读教材P4~P6回答。

进行新课

一 合金及其性质

【提出问题】

合金和纯金属的性能有哪些差异性？

【交流回答】

合金的性能包括：①合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高；②合金的熔点比组成它们的纯金属的熔点低；③抗腐蚀性能更好；④机械加工性能好。

【活动与探究】

请同学们完成P5实验8-1，填写课本P5实验报告。

【归纳总结】

合金的强度、硬度一般大于组成它的纯金属。

【阅读讨论】

请同学们阅读教材P5讨论部分的内容及P6表8-2，然后交流讨论填好表中启示，分析为什么日常生活中金属制品大多数为合金?

【归纳总结】

1.合金的熔点一般低于组成它的纯金属。

2.合金的抗腐蚀能力一般强于组成它的纯金属。

3.合金的性能比纯金属优越，日常生活中应用更广泛。

二 几种重要的合金及其用途

1.铁的合金主要包括生铁和钢。它们的主要区别是含碳量不同，生铁的含碳量在2%~4.3%之间，钢的含碳量在0.03%~2%之间。

2.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，它们具有很多优良性能，如熔点高、密度小、可塑性好、机械性能好、抗腐蚀性能优异等。

【提出问题】

钛和钛合金有哪些优越性能？广泛应用于哪些场合？（请同学们阅读教材P6最后一段回答）

【交流回答】

钛和钛合金具有熔点高、密度小（钛的密度仅为4.5g/cm3）、可塑性好、易于加工、机械性能好等优点。广泛用于航天、航空、船舶、化工和通信设备等。

教学板书

第八单元 金属和金属材料

课题1 金属材料

第2课时 合金

合金

1.定义：是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。

2.与纯金属性质比较

（1）合金比组成它的纯金属的颜色鲜艳。（2）硬度大于组成它的纯金属。

（3）熔点低于组成它的纯金属。       （4）抗腐蚀能力优于纯金属。

3.生铁和钢

4.钛和钛合金

（1）性质：熔点高、密度小（ρ钛=4.5g/cm3）、可塑性好、易加工、机械性能好。

（2）用途：航天、航空、船舶、化工、通信设备等。

课堂小结

本节课我们重点学习了合金与纯金属性质的差异，知道合金的熔点比组成它的纯金属低；合金的硬度比组成它的纯金属大；合金的抗腐蚀性能比组成它的纯金属强，因此合金具有广泛的用途。同时，我们还应认识到：人类的智慧是无穷的，只要我们勇于探索，就一定会有更多更好的新型合金不断面世，我们对合金性质的各种期望也不再是一个遥远的梦。

教材习题解答

练习与应用（P8）

2.（1）不正确。地壳中含量最高的金属元素是铝。

 （2）不正确。钢是含有少量碳（0.03%～2%）及其他金属或非金属的铁合金，是混合物。

 （3）正确。

3.1元硬币是用钢芯镀镍制造，5角硬币是用铜锌合金或钢芯镀铜合金制造，1角硬币用铝锌合金或不锈钢制造。这些合金具有硬度大，耐磨性好，抗腐蚀性好，密度小，熔点较高，色泽美观易加工等性质。

4.（1）不锈钢：硬度大、耐腐蚀。

 （2）锰钢：韧性好、硬度大。

 （3）铜合金或铁合金：强度高、可塑性强、易加工、耐腐蚀。

 （4）锰钢：韧性好、强度大。

6.解：0.013g CO2中C元素质量=0.013 g×12/44×100%≈0.0035g。

  此钢样中碳的质量分数=0.0035g/1.1g×100%≈0.32%。

  答：此钢样中碳的质量分数约为0.32%。

难题解答

【例1】下列是关于合金的叙述：①合金中至少含有两种金属；②合金中元素以化合物的形式存在；③合金中一定含有金属元素；④合金一定为混合物；⑤合金依然具有金属特性。其中正确的是（   ）

A.④     B.①②③      C.③④       D.③④⑤

【解析】判断合金要抓住四点：①合金中的成分不一定全部是金属元素，也可能有非金属元素，但必须含有金属元素，②合金中的元素均以单质形式存在，③合金是含金属的混合物；④合金一定具有金属特性。

【答案】D

【例2】下列说法中，不正确的是（   ）

A.钛-镍形状记忆合金可用来制造人造卫星上的天线

B.将黄铜与铜互相刻画，铜表面出现刻痕

C.含有某些金属和碳元素的铁合金，其性能比纯铁更优良

D.合金中至少要含有两种金属元素

【解析】钛-镍形状记忆合金具有形状记忆功能，因此可用来制造人造卫星上的天线；黄铜是铜的合金，硬度大于铜，将黄铜与铜互相刻画，铜表面出现刻痕；合金的性质是比它的成分金属的硬度大，熔点低，性能要比成分金属的优良，故A、B、C说法正确；合金中至少含有一种金属元素。

【答案】D

【例3】生铁和钢都是铁的合金。下表对生铁和钢的成分、性能作了比较。

难题解答

根据表中提供的信息，回答下列问题：

（1）与生铁相比，钢有什么优良性能？（答出一条即可）

                                                                。

（2）写出钢的一条用途：                                          。

（3）比较生铁与钢的成分，说明生铁与钢在性能上有较大差异的主要原因。

                                                                 。

（4）根据你的生活经验，你若到废品回收公司辩认生铁和钢，说出你的一种方法：

                                                                。

【解析】根据表中提供的信息可以对钢和生铁的性质、用途、区别与联系等方面进行正确的判断。根据生铁和钢的差异进行鉴别，生铁的机械性能比钢差，加工方法不同，用途不同。

【答案】（1）有韧性、可锻轧、可延压

（2）钢可以制作机器零件、菜刀等

（3）含碳量不同

（4）①看部件的用途（即曾用作什么）

②用铁锤敲击，看其韧性、脆性等③看断面的颜色

教学反思

本节课的设计和实施，充分体现了高效课堂核心理论：自主、合作、探究。课堂活泼而有序，时间分配合理；学生肯学、想学、会学，通过展示实现交流，通过点拨实现提升，通过讲一些课外高科技的合金相关知识，可提高学生的学习兴趣，课堂效果会更好。

教学过程中老师的疑问：

教师点评和总结：