1、第三章 金属及其化合物第三节用途广泛的金属材料学习目标:1.以钢铁、铜合金为例，认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.2.学会正确选用金属材料的方法。3.通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战，激发学生的爱国热情和社会责任感，提高求知欲。学习重点: 1合金的特性2合金材料的应用与材料的选择学习难点：金属材料的选择学习活动【预习】：一、金属材料包括哪些？什么是合金？合金有哪些特性？1.金属材料包括： 2合金： 或 的金属（或 ）熔合而成的具有金属特性的物质。3合金的特性：熔点一般比成分金属的 (填“低”或“高”) ；硬度比成分金属的硬度 （填“大”或“小” ） 。二、以小组为单位，请
2、从以下课题中选择一个，写一份课题报告（不少于 400字） ，小组内相互交流，小组组长依据组员的报告再概括作一份总结：1钢和铁有什么区别? 铁是如何炼成钢的？2交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。3神州系列火箭使用了哪些金属材料？各有什么用途？4当前全世界的金属材料总产量约 8 亿吨，其中钢铁约占 95，是金属材料的主体；非铁金属材料约占 5，处于补充地位，它的作用钢铁材料可以代替吗？为什么？请举例说明。5你家中有哪些金属制品？各含有哪些金属？它们的使用寿命如何？废旧金属制品是如何处理的？6铜钱是古代常用的货币,是用铜或铜合金铸造的。目前市场上流通的人民币硬币的材质有铝合金、铜合金和不锈
3、钢，也有钢芯镀镍、钢芯镀铜合金等。查阅资料，讨论制造货币选材时应考虑哪些因素。三、搜集有关金属材料的性能、价格、制造或安装成本、利弊或照片或实物等，在课堂上展示、交流。【导学案例】：2000 年 4 月 30 日一则新闻轰动全国，引起了国人极大的关注，这一天，保利集团在佳士得拍卖行以 774 万港币购得牛首铜像，而后在 2000 年 5 月 2 日中国保利集团又以1544.475 万港元在苏富比拍卖行购得虎首铜像，现都存放于保利艺术博物馆。这两尊铜像为何如此价值不菲呢？原来除牛、虎这两尊铜外还有另 10 尊铜像组成十二生肖铜像都是国宝级的古文物，这些青铜兽首原是在圆明园西洋楼海晏堂前的扇形水池
4、喷水台南北两岸12 石台上的,但在第二次鸦片战争 中，被英法联军火烧圆明园后掠走了。12 肖像皆兽首人身，头部为铜质，身躯为石质，中空连接喷水管，每隔一个时辰（两小时） ，代表该时辰的生肖像，便从口中喷水；正午时分，十二生肖像口中同时涌射喷泉，蔚为奇观。这些青铜生肖雕像高 50 公分，雕刻精细，为清代青铜器中的精品。这批国宝流失于海外 140 多年。历经百年而不锈蚀，外表色泽深沉、内蕴精光，堪称一绝【新课内容】一、常见合金的主要应用(一).铜合金: 1、我国最早使用的合金是 2、各种铜合金的组成（青铜： ；黄铜： ，还含有少量锡、铅、铝等；白铜：含 及少量锰）。3、用黄铜制成假金元宝行骗的事屡
5、有发生，我们如何区别其真伪？4、铜在潮湿空气中表面形成铜绿是否属于合金？【典型练习】1 关于合金的说法正确的是（ ） A.合金是一种纯净物 B.合金中只含有金属元素 C.合金的强度、硬度一般比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好D.铁锈是一种合金2. 2000 年 5 月，在香港拍卖会上，保利集团花费 3000 多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间较长容易出现铜绿，其主要成分是 Cu2（OH） 2CO3。这三件 1760 年铜铸的国宝在 240 年后看上去依然熠熠生辉，不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是（ ）A.它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金 B
6、.环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去C.铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化D.它们是含一定比例金、银、锌的铜合金3下列说法中不正确的是（ ）A人类历史上使用最早的合金是青铜 B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器 C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金 D.目前世界上用途最广的合金是钢(二).钢1、钢是用途最 、用量最 的金属合金，据成分可分为两大类： 、 。碳素钢是_的合金合金钢是在碳素钢中加入_等合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同的特殊性能。如钨钢、锰钢硬度很大，镍铬钢抗蚀性强，是不锈钢。【阅读：教材 P65】完成下表：碳素钢钢低碳钢 中碳钢 高碳钢合金
7、钢组成元素含碳量性能用途【探讨交流】2合金中元素含量的多少对合金的性质有何影响，结合铁合金的组成和性能讨论回答？（例如硬度、韧性）3交流你所知道的铝合金、镁合金、铜合金的用途。【典型练习】1适宜于制作不锈钢用具的钢是 A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.合金钢2生铁和钢的主要区别是（ ）A.是否为纯净物 B.含碳量不同 C.机械强度不同 D.铸造性不同二、正确选用金属材料【思考与交流】某家庭准备装修门窗（计划使用十年） ，可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢、 ，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？1、金属材料的选用要从多方面考虑，选择材料时，
8、需考虑主要用途、外观、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维修、对环境的影响等2、我国的金属资源不够丰富，人均占有量低。合理利用金属，保护现有资源，最大限度地减少开采过程中对环境的破坏，回收废旧金属，实现循环利用等是需要我们每个人都必须付出努力的。【实践活动】学生分角色扮演：大家经过调查已经知道，铝合金在日常生活中有着广泛的用途，特别是大量被用作饮料罐。但是铝如果在身体内大量的积累，可能会导致老年痴呆症等健康隐患。你认为是否应该停止使用铝质饮料罐？假如你是开采铝矿的工人、生产铝质饮料罐的工人、饮料公司的老板、售货员、消费者、环保局官员、回收公司人员你对这一问题看法如何呢？【课外实践】1、调
9、查或实验：易拉罐的主要成分。2、查阅资料：新型合金的用途。【典型练习】1.对于下列金属：A.铝、B.铜、C.锌、D.钛（Ti） 、E.铁、F.钙（在下列横线上填上字母选项） 可用于制干电池的是 _ 。 可广泛用于制电线电缆的是 _ 。 白铁表面所镀的金属是 _ 。 常用作建筑装饰材料的是 _ 。 广泛用于航天造船工业的是 _ 。 构成人体骨骼的金属元素是 _ 。2铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是A. 不易生锈 B. 导电性好 C. 密度小 D. 强度高【精选练习】1.下列物质中，不属于合金的是（ ）
10、A硬铝 B黄铜 C钢铁 D 水银2.人类开发利用金属单质的年代与金属活动性顺序有着某种联系，因此，人类开发利用金属的年代最迟的金属是（ ）A铜 B铁 C铝 D铅3.人类历史上大量生产和使用铝、钛、铁、铜四种金属的时间顺序是（ ）A. 铜、铁、铝、钛 B. 铁、铝、铜、钛C. 铜、铁、钛、铝 D. 铁、铜、铝、钛4. 通常所说的不锈钢是（ ）A. 锰钢 B. 钨钢 C. 镍铬钢 D. 高碳钢5. 下列有关说法中，正确的是（ ）A. 绝大多数的金属在自然界中以化合物形式存在B. 我国冶炼金属历史悠久，湿法炼铜等金属冶炼工艺就始于中国C. 我国金属矿藏非常丰富，铁的储量居世界第一D. 我国金属矿藏种
11、类较为齐全，人均储量也较高6.关于合金性质的说法中，错误的是A多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低C合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同7用于飞机制造的重要材料是（ ）A Mg-Al 合金 B. Cu-Sn 合金 C.Al-Si 合金 D.不锈钢8南极考察队在印度洋中发现了一种不寻常的狗鱼，它的血像水一样无色透明。研究发现这种鱼的血液中某种元素的含量是其他鱼的血液中的十分之一。这种元素是（ ）ACu B. Ag C. Fe D.Pb9.铝在人体中积累可使人慢性中毒，1989 年世界卫
12、生组织正式将铝确定为“食品污染源之一”而加以控制。铝在下列使用场合须加以控制的是（ ）制铝锭 制易拉罐 制电线电缆 制牙膏皮 用明矾净水 制炊具 用明矾和苏打作食物膨化剂 用 Al(OH)3 制成药片治胃病 制防锈油漆A. B.C. D.10.近年来，科学家正在探索利用铝粉作燃料的可能性，以期铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，关于其有利因素的下列说法，你认为哪项是错误的A. 铝质轻，便于运输、贮存，且安全B. 铝燃烧时放出的热量大，且燃烧后新产物对环境的污染容易得到有效的控制C. 在地球上，铝矿资源丰富D. 现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础
13、11. 从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。跟这个先后顺序有关的是（ ） 地壳中的金属元素的含量； 金属活动顺序； 金属的导电性； 金属冶炼的难易程度； 金属的延展性A. B. C. D. 12.合金比纯金属制成的金属材料的优点是（ ） 合金的硬度一般比它的各成分金属的大； 一般合金的熔点比它的各成分金属的更低； 改变原料的配比. 改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金； 合金比纯金属的导电性更强； 合金比纯金属的应用范围更广泛A. B. C. D. 13.下列用途主要是体现铝的物理性质的是（ ） 家用铝锅； 盛浓硝酸的容器； 制铝线； 焊接钢轨； 包
14、装铝箔； 炼钢的脱氧剂； 做防锈油漆； 铝合金用作飞机制造业材料A. B. C. D. 14.国际互联网上报道：“目前世界上有近 20 亿人患有缺铁性贫血。 ”这里的“铁”是指（ ）A.铁单质 B.铁元素 C.四氧化三铁 D.三氧化二铁15. “垃圾”是放错了位置的资源，应该分类回收。生活中放弃的铁锅、铝质易拉罐、铜导线等可以归一类加以回收，它们属于( )A.有机物 B.金属或合金 C.氧化物 D.矿物16.把一块硬币投入稀盐酸中，过一段时间后溶液变成浅绿色，说明硬币中含有（ ）A.铝 B.镁 C.铁 D.银17.五角硬币的外观呈金黄色，它是铜和锌的合金，市面上有人用它制成假金元宝行骗，小明同
15、学用一种试剂揭穿了他。小明一定不会用的试剂是（ ）A.硫酸铜溶液 B.硝酸银溶液 C.盐酸 D.硝酸钠溶液18.检查钢制设备完好性的方法是:在怀疑有裂纹涂上 10%的盐酸,过一段时间如观察到有粗线裂纹，表明该部分原先确有裂纹，产生粗裂纹的原因是（ ）A.裂纹处尘埃多起催化作用 B.裂纹处铁的表面积大，反应快 C.裂纹里面含有水分 D.原裂纹处的 Fe2O3跟盐酸反应，生成可溶性氯化物19.下列关于铁的叙述中，正确的是（ ）A. 纯铁更易生锈 B. 铁在高温密闭条件下氧化生成四氧化三铁C. 铁是地壳中含量最多的金属元素 D. 铁在高温下与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁20.在面盆、痰盂等铁制品表
16、面烧制搪瓷的目的是（ ）A.增大硬度防止撞坏 B.增大厚度防止磨损C.防止铁生锈且美观 D.美观和杀菌消毒作用22. 合金有许多特点，如 NaK 合金为液体，而 Na 和 K 的单质均为固体。根据此，试推测生铁、纯铁、碳三种物质中熔点最低的是（ ）A. 纯铁 B. 生铁 C. 碳 D. 无法确定23. 我国商代已制造出精美的青铜器，春秋战国时期已会冶铁和炼钢。人类开发利用金属单质的时间顺序与金属活动性的强弱有着某种内在联系。由此推断，下列金属中，人类开发利用最晚的是（ ）AAl BFe CZn DCu【补充与反思】：本节是第三章的一个应用性总结。本节内容很好地体现了教科书内容的时代性，反映了教
17、学与生产、生活的联系。书本的知识相对简单与抽象，不利于学生真正的学习，而学生过去对有关金属材料的知识了解不多在初三只是笼统地学习了合金的简单性质。对“金属材料包括哪些材料？它们有什么功能？”学生不太清楚。对于预习部分的课题报告，学生基本做到上网查资料完成，这样加强学生对金属材料的认识。本节内容阅读性强，以填空的形式让学生有目的的阅读，从而提高学生的求知欲，在阅读过程中对知识有一定理解。学案中设置的思考题也能引起学生对知识的加深理解。在探讨交流中关于铝、镁。铜合金的用途，学生知道的比较少。在思考与交流中关于如何选用安装门窗材料的环节中，学生的讨论不够激烈，可能因为他们缺乏生活经验。在实践活动中学生表现比较踊跃，好像展开辩论赛。总的来说，在本节课中设计了以学生自主学习为主的一系列活动，例如学生自主上网查找资料，分组讨论，带问题阅读课本，小组间讨论，以及角色扮演，撰写小论文等，让学生参与到课堂教学过程中，在亲身体验中学习，还是收到了较好的教学效果。
