1、 让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 1 页 共 4 页第九章课题 2 化学与材料教案教学重点：1、知道金属材料、无机非金属材料等材料的特点及其在生产、生活中的应用；2、了解常见的合成材料，以及它们的性能和鉴别方法， “白色污染”的解决问题教学难点：1、实验探究纯棉纤维、羊毛纤维、化学纤维，聚乙烯及聚氯乙烯等常见材料的鉴别2、培养学生关注目前新材料的开发，增强为社会进步学好化学的信心。教学过程复习：通过第一节的学习我们知道化学有助于人类解决能源危机引入：通过今天的学习，同学们将会发现化学为人类
2、提供更丰富的材料讲解：时代的划分常以材料为标志，人类社会曾经历了石器时代，青铜器时代，铁器时代和钢铁时代，现又进入高分子时代。让我们阅读 P234 页回答下列问题1人们对材料的认识、制造和利用经历了哪些发展过程？天然材料；烧制材料；合成材料；可设计材料；智能材料。一、金属材料：1、包括：青铜器时代：青铜（Cu、Sn 合金，人类最早使用的合金 铁器时代：生铁和钢近现代：铝及铝合金、钛合金，特种合金（高强度、高韧、耐高温）贮氢合金、 “形状记忆”合金2、主要特点和用途：良好的延展性，导电导热性能，有较高的强度和机械加工性能。缺点：不耐腐蚀所以：防止金属材料的腐蚀，延长金属材料的使用寿命是保护金属资
3、源的方法之一。3、你还记得有哪些方法吗？答：保持洁净和干燥、电镀、涂保护膜。过渡讲解 ：长久以来，金属一直占据着材料王国的霸主，尤其是钢铁，应用范围更加广泛。钢铁作为材料有它的许多优点，然而也存在着诸如不耐腐蚀、不耐高温、不够坚硬、不能绝热等缺点。有趣的是，钢铁等金属的短处，反过来恰恰是非金属材料的长处。不过陶瓷也有自己的“薄弱环节”：虽硬但无韧性，一碰就碎，一敲就断，而且毫无弯曲延长的余地。二、无机非金属材料：1、包括：古代的陶瓷：制陶器、瓷器等新型陶瓷材料：制发动机零件、人工骨、人工关节、人造牙等其他：玻璃、水泥、金刚石、单晶硅等2、主要特性：耐高温、大多数有较强的抗酸、碱等化学物质的侵蚀
4、且不能导电。缺点：普通的脆性大。三、有机材料1、天然高分子材料：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶天然纤维：纯棉：用棉花、麻等植物纤维纺纱织成。鉴别法：点燃之燃烧不旺，不冒黑烟，烧后成细灰。特点：透气、透汗但不耐磨。蚕丝、真丝：动物的毛纺纱织成。鉴别法：点燃有烧焦羽毛味，灰不结成硬块。人造纤维：将竹、木材通过化学方法加工而成。2、合成高分子材料：合成塑料、纤维、橡胶、粘合剂让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 2 页 共 4 页合成纤维：以石油产品、煤、石灰石、水、空气等为原料，通过一系列化学反应制
5、造而成。鉴别法：（化纤布）点燃之燃烧很旺，冒黑烟，烧后凝结成团。特点：强度大，不易变形。学生参考教与学 P39：列举穿过、看过、听过的各种纤维名称？纯棉、纯羊毛、兔绒、丝绸、人造丝、人造毛、人造棉、尼龙、锦纶、涤纶等。纤维的分类分类 原料 纤维（实物） 备注天然纤维 棉花、羊毛、蚕丝 棉布、丝绸等 人造纤维 竹、木等 人造棉、丝、毛 化学方法加工合成纤维 石油、煤、石灰石、水、空气 尼龙、锦纶、涤纶 一系列化学反应合成教师引导 ：这些不同类别纤维的原料不同、生产加工的方法也不同，那它们的性能有什么不同？穿在身上有什么不同的感觉呢？夏天或冬天你贴身穿的衣服喜欢什么面料全棉学生讨论 ：天然纤维吸水
6、性和透气性好；合成纤维强度高、耐磨、弹性好、耐腐蚀、易产生静电。教师引导 ：除了已知的上述不同性能外，我们还可以通过实验来观察几种纤维性质的不同。请同学阅读 P237 页活动与探究做好实验。探究活动 ：1、用镊子分别夹住纯棉、头发、化纤布料在酒精灯火焰上灼烧，辨别气味，摸一下灰分别是什么感觉。2、另取棉花、头发和化纤布料各两份分别与试管中，分别倒入 10%硫酸、3% 烧碱溶液，静置 56 分钟，再将 6 支试管放置于 40的热水浴中温热 56 分钟后，用镊子取出，用水洗涤纤维，观察用水洗涤时的情况。干燥后，比较它们用酸、碱处理前后的差异。性质纤维种类 灼烧情况受酸溶液的影响受碱溶液的影响棉花（
7、纤维素） 燃烧很快、产生黄色火焰，有烧纸的气味灰烬是极细的粉末变脆 稍微膨胀纯羊毛（蛋白质） 有烧焦羽毛的气味，灰烬是极细的粉末几乎无变化 变脆化纤布料（合成纤维） 纤维先卷缩、熔化，后燃烧，灰烬凝成一个硬块。几乎无变化 几乎无变化教师引导 ：人们在大量使用合成纤维的同时，还广泛使用塑料，其制品之多难以想象。学生参考教与学 P39：了解生活中常用的塑料种类和性质用途。教师收导 ：虽然不同的塑料有不同的性能，但它们都是可以在一定条件下塑造成型的高分子材料。特别要注意的是，日常生活中使作的塑料薄膜有的有毒有的无毒，如聚乙烯薄膜无毒，可用于食品包装；而聚氯乙烯薄膜有毒，使用时（特别在受热时）会分解出
8、对健康有害的物质，不能用于包装食品。让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 3 页 共 4 页探究活动 ：用燃烧法区分聚乙烯薄膜与聚氯乙烯薄膜薄膜种类 燃烧是否产生火焰 是否有烟 是否产生气味聚乙烯聚氯乙烯教师引导 ：塑料的广泛应用方便了人们的生活，但大量的废旧塑料也开始危害人类的生存环境，即“白色污染” 。阅读下发的资料，了解废旧塑料是如何对环境造成危害的？要消除“白色污染” ，可采取哪些措施？学生讨论 ：生产可降解塑料。合成塑料：PE：（只含 C、H 无毒，薄膜可用于包装食品）鉴别法：烧之，易
9、燃且燃烧时熔融落下，能继续燃烧，无特殊气味产生。PVC：（含 C、H、Cl 使用过程中会分解出有害物质，不宜用来盛装食品，但强度大）鉴别法：烧之，不易燃且燃烧时有一股刺激性气味。学生活动：阅读 P238 分析塑料的使用的利和弊。四、复合材料教师引导 ：了解橡胶制品及复合材料。天然材料；烧制材料；合成材料；上述材料性能单一，已不能满足需要，于是一些科技工作者开始研究用新的物理、化学方法，根据实际需要去设计具有特殊性能的材料。近代出现的金属陶瓷、铝塑薄膜等复合材料就属于这一类。智能材料：能随着环境、时间变化改变自己的性能或形状，如像具有智能。现在研究成功，并崭露头解的形状记忆合金就属于这一类。智能
10、材料已成为材料科学的一个重要前沿领域，有关研究及发展受到人们的极大重视。学生阅读 P239 分析：不同的材料有不同的性能，航天工业需要特殊的材料。请比较金属材料、陶瓷材料、合成材料、碳纤维复合材料各自的优缺点，你认为哪种材料更适合制造飞机的机翼、火箭的锥头？答：金属材料强度大，但不耐腐蚀。陶瓷材料耐高温，但脆性大，易破损。合成材料强度大，密度小，但不耐高温。碳纤维复合材料密度小，耐高温，高强度耐酸碱腐蚀，更适合用于航天工业。总结：上述材料，是长期并存的，它们共同在生产、生活、科研的各个领域发挥着不同的作用。通过今天的学习，同学们发现化学为人类提供更丰富的材料。作业：教与学。附加题：一课一练部分
11、习题板书设计材料的分类一、无机材料金属材料：青铜器时代：青铜（Cu、Sn 合金，人类最早使用的合金 铁器时代：生铁和钢近现代：铝及铝合金、钛合金，特种合金（高强度、高韧、耐高温）贮氢合金、 “形状记忆”合金非金属材料：古代的陶瓷：制陶器、瓷器等新型陶瓷材料：制发动机零件、人工骨、人工关节、人造牙等其他：玻璃、水泥、金刚石、单晶硅等二、有机材料天然高分子材料：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶让更多的孩子得到更好的教育地址：北京市西城区新德街 20 号 4 层 电话：010-82025511 传真：010-82079687 第 4 页 共 4 页三、复合材料：混凝土、玻璃钢教学信息反馈： 合成高分子材料：合成塑料、纤维、橡胶、粘合剂
