必修一第三章 第二节 金属材料 铝和铝合金教学设计 课题 航天“铝”程 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 1.教学内容分析 本课时选自高中化学人教版必修一第三章第二节金属材料第2课时，金属材料在日常生活、工业生产和国防建设中有着广泛的应用，本节内容对于学生认识金属材料的多样性，理解化学与生活、生产的紧密联系具有重要意义。教材首先介绍了合金的概念、性能及硬度变大的原因，通过实例引导学生认识合金在生活中的广泛应用。接着重点讲解了铁合金，包括生铁和钢的含碳量、性能差异以及合金钢的特殊性能和用途。最后介绍了铝和铝合金，从铝的性质入手，依次探究了铝片与盐酸、铝片和打磨过的铝片分别与氢氧化钠溶液的反应，引出两性氧化物的概念，并介绍了铝合金的特性和用途。教材内容编排由浅入深，符合学生的认知规律。在对教学内容分析的基础上设计了本课时内容，本节课围绕“铝和铝合金”展开，以航天材料为背景，引导学生认识铝的物理性质、化学性质及其在实际中的应用。内容涵盖铝与氧气、酸、碱的反应，氧化铝的两性，铝热反应及电解法制铝等核心知识。通过真实情境激发学生兴趣，培养科学探究能力与材料科学素养，增强民族自豪感与科技自信。 2.学习者分析 学生已具备金属通性的基础知识，但对铝的特殊性质缺乏系统认识。学生对新材料、航天科技兴趣浓厚，但可能对化学反应原理的理解存在困难，尤其是氧化铝与酸、碱反应的微观过程，需通过实验演示、问题引导等方式突破难点。 3.学习目标确定 1. 能从原子与分子水平理解氧化铝的结构，建立“结构决定性质”观念，解释其物理特性与氧化膜的保护作用。 2. 能多角度分析铝、氧化铝在不同酸碱性环境中的化学变化，理解其两性本质及转化规律，并能运用化学反应原理分析铝热反应、电解法制铝等工业过程的调控与限度。 3. 能依据铝与酸、碱反应的对比实验现象进行证据推理，提出关于氧化膜作用的假设并验证。 4. 能在航天材料等真实情境中发现和提出探究性问题，设计并实施简单实验探究铝的性质，通过合作与实践培养严谨求实的科学态度和探究能力。 5. 通过了解铝合金在航天等高技术领域的应用，赞赏化学对社会发展的贡献，培养严谨求实的科学态度和探索未知的精神，同时能对铝制品使用与回收等社会议题进行理性价值判断，树立绿色化学与可持续发展观念。 4.学习重点难点 重点：铝的化学性质、氧化铝的两性、铝热反应、铝合金的应用。 难点：Al、Al2O3和NaOH溶液的反应；铝及其化合物性质的理解与应用。 5.学习评价设计 1.通过课堂提问、实验观察记录、小组讨论等方式进行过程性评价。 2.设计分层练习题，检测知识掌握情况。 3.鼓励学生展示实验结论，评价其逻辑表达与科学思维。 6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：导入———从火箭外壳认识材料需求教师活动1 展示长征五号图，提出问题：“看到长征五号这个身高56.7米的庞然大物，同学们猜一猜这个大火箭的外壳有多厚？” “长征五号外壳又叫蒙皮，厚度通常在1.2毫米至2毫米之间，而整流罩部分的蒙皮厚度最薄处仅0.3mm，相当于鸡蛋壳的薄度，蒙皮为什么这么薄，它可以用什么材料制作？” 1. 思考1火箭外壳材料应该具备什么样的性质。 首先，选择材料需要质轻，给学生展示不同金属的密度，便于选择。 2.给出铝的物理性质，思考2用纯铝做火箭壳是否可行？ 引导学生完成“任务一” 分别将打磨过的铝和盐酸、氢氧化钠溶液反应，并记录现象。 学生活动1：选择合适的金属材料 猜测火箭外壳厚度。 分析火箭发射环境，小组讨论并列出外壳材料需具备的性质（轻、硬、耐高温，耐腐蚀)。 根据金属密度大小，选择出铝。 铝的质地软，不满足条件。 学生实验一：完成铝 ... ...
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