3.2《金属材料》课时教案+作业设计（表格式）-2025-2026年人教版高中化学必修第一册

3.2 《金属材料》课时教案 学科 化学 年级册别 高一上册 共1课时 教材 人教版高中化学必修第一册 授课类型 新授课 第1课时 教材分析 教材分析 本节内容位于人教版高中化学必修第一册第三章第二节，是“铁、铜及其化合物的应用”之后对金属材料的系统拓展。教材从生活中常见的金属材料引入，重点介绍了合金的概念、性能特点及常见合金如钢、铝合金、铜合金等的实际应用，体现了“从生活走向化学，从化学回归社会”的课程理念。内容结构清晰，图文并茂，注重科学性与实用性结合，为学生理解材料科学打下基础。 学情分析 高一学生已具备一定的元素化合物知识基础，了解铁、铝、铜等金属的性质，但对“合金”这一概念仍停留在模糊认知阶段。他们思维活跃，乐于参与实验和讨论，但抽象概括能力尚弱，容易将合金简单理解为“混合物”。此外，学生对材料在科技与生活中的作用感知强烈，但缺乏系统认识。因此，教学需通过真实情境激发兴趣，借助实验观察与数据分析突破认知障碍，引导其建立“结构决定性质，性质决定用�———�的化学观念。 课时教学目标 化学观念 1. 理解合金是由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，掌握合金相较于纯金属在硬度、强度、耐腐蚀性等方面的优越性能。 2. 能结合实例说明合金的组成、结构与其物理性质之间的关系，形成“成分—结构—性质—用�———�一体化的认知模型。 科学思维 1. 通过对比纯金属与合金的性能差异，运用归纳与推理方法分析合金性能优化的本质原因，提升逻辑思维能力。 2. 在解决实际问题中（如选择合适材料），能基于证据进行判断与决策，发展批判性思维与系统思维。 科学探究与实践 1. 能设计并完成简单的对比实验（如硬度测试），收集数据并分析结果，体验科学探究的基本过程。 2. 通过查阅资料、小组合作等方式开展项目式学习，提升信息整合与动手实践能力。 科学态度与责任 1. 认识金属材料在国家重大工程（如高铁、航天）中的关键作用，增强民族自豪感与社会责任感。 2. 关注资源利用与环境保护问题，树立可持续发展的科学观，理解绿色材料研发的重要性。 教学重点、难点 重点 1. 合金的概念及其基本特征，常见合金（钢、铝合金、青铜等）的组成与用途。 2. 合金在力学性能、抗腐蚀性等方面优于纯金属的原因。 难点 1. 从微观结构角度解释合金性能优于纯金属的本质原因（原子排列不规则导致位错运动受阻）。 2. 建立“成分—结构—性质—用�———�之间的逻辑关联，并应用于实际问题解决。 教学方法与准备 教学方法 情境探究法、合作探究法、讲授法、实验演示法 教具准备 多媒体课件、实物样品（不锈钢勺、铝合金窗框、黄铜钥匙）、砂纸、小锤、硬度测试装置、视频资源 教学环节 教师活动 学生活动 情境导入：大国重器背后的材料密码 【5分钟】 一、播放视频，引发思考 （1）、播放“中国高铁”运行画面与“C919大飞机”首飞瞬间的短视频片段。 视频展示列车以350公里/小时飞驰在广袤大地，机翼划破云层，阳光洒落在银白色的机身之上。教师同步解说：“这是中国速度，这是中国制造的骄傲。同学们，请注意这些庞然大物的关键部位———高铁的轨道与车体，飞机的发动机与机翼，它们都由什么材料构成？为什么普通铁块无法胜任？” （2）、提出驱动性问题，激发探究欲望。 教师提问：“如果用纯铁制造高铁轨道，会发生什么？它会像面团一样被压扁吗？如果用纯铝做飞机翅膀，会不会在空中就断裂？”引导学生回忆纯金属的局限性———硬度低、强度差、易变形。 接着出示一张“古代青铜剑”与“现代不锈钢刀”的对比图：“三千年前的古人用青铜打造利器，今天我们的厨房里却用不锈钢菜刀。同样是金属，为何跨越千年，材料发生了如此巨变？” （3）、引出课题，构建学习主 ... ...