8.1金屬材料（第2課時(shí)合金）教學(xué)設(shè)計(jì)----2023-2024學(xué)年九年級化學(xué)人教版下冊學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課通過講解合金的定義、分類及特性，引導(dǎo)學(xué)生了解金屬材料的多樣性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察能力，使學(xué)生掌握合金的基本知識，為后續(xù)學(xué)習(xí)金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)打下基礎(chǔ)。同時(shí)，通過實(shí)際案例分析，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)，通過實(shí)驗(yàn)觀察合金的形成過程，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)思維能力。

2.增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)精神，通過學(xué)習(xí)合金的特性，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識材料科學(xué)的重要性，激發(fā)學(xué)生對材料科學(xué)的興趣。

3.培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，讓學(xué)生了解金屬材料在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生對科技創(chuàng)新的認(rèn)識和關(guān)注。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進(jìn)入九年級化學(xué)課程之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的物質(zhì)分類、物質(zhì)的性質(zhì)以及簡單的化學(xué)反應(yīng)。他們對于金屬這一類物質(zhì)的性質(zhì)有一定的了解，如金屬的活動(dòng)性、金屬與酸的反應(yīng)等。這些基礎(chǔ)知識為學(xué)習(xí)合金提供了必要的背景。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級學(xué)生對化學(xué)學(xué)科普遍保持較高的興趣，尤其是對物質(zhì)的性質(zhì)和變化充滿好奇心。他們的學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，能夠通過實(shí)驗(yàn)和觀察來理解新概念。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，大部分學(xué)生偏好通過實(shí)驗(yàn)和直觀演示來學(xué)習(xí)，但也有部分學(xué)生更傾向于理論學(xué)習(xí)和閱讀教材。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在學(xué)習(xí)合金時(shí)可能遇到的困難包括理解合金的微觀結(jié)構(gòu)與其宏觀性質(zhì)之間的關(guān)系，以及如何從實(shí)驗(yàn)中提取和解釋數(shù)據(jù)。此外，合金的多樣性和復(fù)雜性可能導(dǎo)致學(xué)生難以記憶不同合金的特性。此外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中可能遇到的安全問題也是需要關(guān)注的挑戰(zhàn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《化學(xué)》人教版下冊教材，以便學(xué)生能夠跟隨教材內(nèi)容學(xué)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與合金相關(guān)的圖片、圖表和視頻，幫助學(xué)生直觀理解合金的特性和應(yīng)用。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備金屬樣品、熔化設(shè)備、合金模具等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：布置教室，設(shè)置分組討論區(qū)，確保實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)安全、整潔，便于學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和討論。教學(xué)過程【導(dǎo)入新課】

1.老師提問：同學(xué)們，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了金屬的性質(zhì)，那么金屬在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有哪些應(yīng)用呢？

2.學(xué)生回答：金屬可以用于制造工具、建筑材料、交通工具等。

3.老師總結(jié)：金屬的應(yīng)用非常廣泛，那么今天我們就來學(xué)習(xí)一種新型的金屬材料——合金。

【新課講授】

一、合金的定義和分類

1.老師講解：合金是由兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。

2.學(xué)生舉例：如黃銅是銅和鋅的合金，不銹鋼是鐵、鉻、鎳的合金等。

3.老師提問：合金有哪些分類？

4.學(xué)生回答：根據(jù)合金的組成和性能，可以分為固溶體合金、金屬間化合物合金、氧化物合金等。

5.老師總結(jié)：合金的分類有助于我們更好地了解和掌握不同類型合金的特性。

二、合金的特性

1.老師講解：合金的特性包括硬度、強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐磨性等。

2.學(xué)生舉例：如不銹鋼具有較高的耐腐蝕性，適用于廚房用具；硬質(zhì)合金具有較高的硬度，適用于刀具、鉆頭等。

3.老師提問：合金的特性是如何形成的？

4.學(xué)生回答：合金的特性是由其組成成分和微觀結(jié)構(gòu)決定的。

5.老師總結(jié)：了解合金的特性有助于我們更好地應(yīng)用和開發(fā)新型合金。

三、合金的制備方法

1.老師講解：合金的制備方法主要有熔煉法、粉末冶金法、電鍍法等。

2.學(xué)生舉例：如熔煉法是將金屬熔化后混合，粉末冶金法是將金屬粉末混合后壓制燒結(jié)。

3.老師提問：不同制備方法對合金的性能有何影響？

4.學(xué)生回答：制備方法會(huì)影響合金的成分、微觀結(jié)構(gòu)和性能。

5.老師總結(jié)：掌握合金的制備方法有助于我們更好地控制合金的性能。

四、合金的應(yīng)用

1.老師講解：合金在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛的應(yīng)用，如航空、航天、汽車、建筑、醫(yī)療器械等。

2.學(xué)生舉例：如鈦合金用于制造飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)；不銹鋼用于制造廚房用具。

3.老師提問：合金的應(yīng)用有哪些優(yōu)勢？

4.學(xué)生回答：合金的應(yīng)用具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐磨、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好等優(yōu)勢。

5.老師總結(jié)：了解合金的應(yīng)用有助于我們更好地認(rèn)識合金的價(jià)值。

【課堂小結(jié)】

1.老師總結(jié)：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了合金的定義、分類、特性、制備方法和應(yīng)用。

2.學(xué)生回顧：合金是由兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。

3.老師提問：合金有哪些分類？合金的特性有哪些？合金的制備方法有哪些？

4.學(xué)生回答：合金的分類有固溶體合金、金屬間化合物合金、氧化物合金等；合金的特性有硬度、強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐磨性等；合金的制備方法有熔煉法、粉末冶金法、電鍍法等。

5.老師總結(jié)：通過學(xué)習(xí)本節(jié)課，我們了解了合金的基本知識，為今后學(xué)習(xí)金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)打下了基礎(chǔ)。

【課后作業(yè)】

1.閱讀教材相關(guān)內(nèi)容，了解合金的發(fā)展歷程。

2.查找資料，了解我國在合金領(lǐng)域的研究成果。

3.思考：合金在未來的發(fā)展中有哪些新的應(yīng)用前景？

【教學(xué)反思】

本節(jié)課通過講解合金的定義、分類、特性、制備方法和應(yīng)用，使學(xué)生掌握了合金的基本知識，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)、科學(xué)精神和社會(huì)責(zé)任感。在教學(xué)過程中，注重學(xué)生的參與和實(shí)踐，通過實(shí)驗(yàn)和案例分析，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)手能力。在今后的教學(xué)中，將進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)方法和手段，提高教學(xué)效果。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《金屬材料的科學(xué)原理與應(yīng)用》：這本書詳細(xì)介紹了金屬材料的科學(xué)原理，包括金屬的微觀結(jié)構(gòu)、金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)，以及金屬在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

-《合金的奧秘》：這本書以通俗易懂的語言介紹了合金的制備、特性和應(yīng)用，適合對金屬材料感興趣的讀者。

-《金屬材料手冊》：這是一本實(shí)用的工具書，包含了大量金屬材料的性能數(shù)據(jù)和應(yīng)用實(shí)例，對于需要了解具體金屬材料特性的學(xué)生和教師非常有幫助。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以查閱書籍或網(wǎng)絡(luò)資源，了解不同類型合金的微觀結(jié)構(gòu)和性能差異。

-通過實(shí)驗(yàn)，探究不同合金在特定條件下的性能表現(xiàn)，如耐腐蝕性、硬度等。

-分析合金在現(xiàn)代社會(huì)中的重要應(yīng)用案例，如航空、航天、汽車、建筑等領(lǐng)域，思考合金如何改變我們的生活。

-學(xué)生可以分組討論，研究合金材料在環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方面的作用，例如在新能源汽車、可再生能源設(shè)備中的應(yīng)用。

-鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)合金材料的新應(yīng)用方案，并撰寫一份簡要的報(bào)告，展示他們的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。

3.知識點(diǎn)拓展：

-探討合金的相變對性能的影響，如奧氏體不銹鋼的相變。

-學(xué)習(xí)合金的熱處理工藝，如退火、淬火和回火，以及這些工藝如何改變合金的性能。

-研究合金的腐蝕機(jī)理，以及如何通過合金設(shè)計(jì)來提高材料的耐腐蝕性。

-了解納米合金的研究進(jìn)展，探討納米技術(shù)在合金制備和性能提升中的作用。

4.實(shí)用性內(nèi)容：

-學(xué)生可以通過實(shí)際案例研究，了解合金材料在工程設(shè)計(jì)和制造業(yè)中的應(yīng)用。

-探討合金材料在環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約方面的作用，如使用回收材料制備合金。

-分析合金材料在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，如生物醫(yī)用合金。

-通過模擬實(shí)驗(yàn)或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，讓學(xué)生體驗(yàn)合金材料的制備過程和性能測試。內(nèi)容邏輯關(guān)系①合金的定義與分類

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：合金的定義、合金的分類方法

-重點(diǎn)詞句：合金是由兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)；固溶體合金、金屬間化合物合金、氧化物合金等

②合金的特性

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：合金的硬度、強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐磨性等特性

-重點(diǎn)詞句：合金的特性包括硬度、強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐磨性等；不銹鋼具有較高的耐腐蝕性，適用于廚房用具；硬質(zhì)合金具有較高的硬度，適用于刀具、鉆頭等

③合金的制備方法

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：熔煉法、粉末冶金法、電鍍法等合金的制備方法

-重點(diǎn)詞句：合金的制備方法主要有熔煉法、粉末冶金法、電鍍法等；熔煉法是將金屬熔化后混合，粉末冶金法是將金屬粉末混合后壓制燒結(jié)

④合金的應(yīng)用

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：合金在航空、航天、汽車、建筑、醫(yī)療器械等領(lǐng)域的應(yīng)用

-重點(diǎn)詞句：合金在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛的應(yīng)用，如航空、航天、汽車、建筑、醫(yī)療器械等；鈦合金用于制造飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)；不銹鋼用于制造廚房用具

⑤合金的發(fā)展趨勢

-重點(diǎn)知識點(diǎn)：合金材料在環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方面的作用，如新能源汽車、可再生能源設(shè)備中的應(yīng)用

-重點(diǎn)詞句：合金材料在環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展方面的作用，如使用回收材料制備合金；在新能源汽車、可再生能源設(shè)備中的應(yīng)用教學(xué)評價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，對合金的概念和特性表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中表現(xiàn)出良好的安全意識和合作精神，能夠按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，并注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.小組討論成果展示：

-小組討論環(huán)節(jié)中，學(xué)生們能夠圍繞合金的特點(diǎn)和應(yīng)用展開深入討論，提出了一些創(chuàng)新性的觀點(diǎn)。

-學(xué)生們能夠有效地分工合作，共同完成討論報(bào)告，并在全班面前進(jìn)行展示，表現(xiàn)出良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

3.隨堂測試：

-通過隨堂測試，評估學(xué)生對合金定義、分類、特性和應(yīng)用等知識點(diǎn)的掌握程度。

-測試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確回答合金的定義和分類，但對于合金的特性和應(yīng)用的理解還有待提高。

4.學(xué)生自評與互評：

-學(xué)生在課后填寫了學(xué)習(xí)自評表，對自己在課堂上的表現(xiàn)、小組討論的參與度以及實(shí)驗(yàn)操作的熟練程度進(jìn)行了自我評價(jià)。

-學(xué)生之間進(jìn)行了互評，通過相互評價(jià)，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)了彼此的優(yōu)點(diǎn)和不足，為今后的學(xué)習(xí)提供了改進(jìn)的方向。

5.教師評價(jià)與反饋：

-針對課堂表現(xiàn)：教師對學(xué)生的積極參與和良好的實(shí)驗(yàn)操作給予了肯定，同時(shí)指出部分學(xué)生在回答問題時(shí)不夠具體，需要加強(qiáng)語言表達(dá)能力的訓(xùn)練。

-針對小組討論：教師表揚(yáng)了學(xué)生們在討論中的創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神，建議在今后的討論中進(jìn)一步拓展思路，結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析。

-針對隨堂測試：教師對學(xué)生的基礎(chǔ)知識掌握情況進(jìn)行了評價(jià)，并對測試中出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行了詳細(xì)的分析，幫助學(xué)生找到錯(cuò)誤的原因，并提供相應(yīng)的解答和指導(dǎo)。

-針對學(xué)生自評與互評：教師鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真對待自評和互評，通過反思和總結(jié)，不斷提高自己的學(xué)習(xí)效果。

-教師還將根據(jù)學(xué)生的反饋意見，調(diào)整教學(xué)策略，如增加實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)課堂討論的深度，以及提供更多的學(xué)習(xí)資源，以幫助學(xué)生更好地掌握合金的相關(guān)知識。典型例題講解1.例題：某合金由鐵（Fe）和碳（C）組成，若該合金的硬度大于純鐵，則下列說法正確的是（）

A.該合金的熔點(diǎn)一定高于純鐵

B.該合金的熔點(diǎn)一定低于純鐵

C.該合金的熔點(diǎn)可能高于、低于或等于純鐵

D.該合金的熔點(diǎn)與純鐵相同

答案：C

說明：合金的熔點(diǎn)可能高于、低于或等于組成它的純金屬的熔點(diǎn)，因?yàn)楹辖鸬娜埸c(diǎn)受其成分和微觀結(jié)構(gòu)的影響。

2.例題：下列關(guān)于合金的說法中，正確的是（）

A.合金一定是金屬與金屬的混合物

B.合金一定是金屬與非金屬的混合物

C.合金一定是金屬與金屬，或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)

D.合金一定是具有金屬性的化合物

答案：C

說明：合金是由兩種或兩種以上的金屬，或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。

3.例題：某鐵合金的成分中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%，則該合金中碳的質(zhì)量是鐵的（）

A.0.43倍

B.0.57倍

C.1.43倍

D.1.57倍

答案：A

說明：通過計(jì)算合金