金属物理性质的探究

金属物理性质的探究教学目的：认识金属的物理性质。教学情景：金属是一类重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属。铁、铝、铜是我们常见的金属，它们都有哪些物理性质呢?下面就请大家作一番探究。实验1：用细砂纸分别打磨一小块铁片(或铁丝)、铝片(或铝丝)和铜片(或铜丝)，用滤纸或软布擦拭后，观察它们的颜色和光泽，试试它们是否容易被弯曲、折断。实验2：用手拿着金属片(或金属丝)的一端，在酒精灯上方烤它的另一端(注意时间不要长，防止烫伤!)，试试它能不能传热。实验3：用电池和小电珠试试它能不能导电。实验4：试试它能不能被磁铁吸引。请将观察到的实验现象记录在表格中，分析、比较一下，你能归纳出金属的哪些物理性质?案例分析案例1中的4个化学(教学)实验，是在一定的教学情景下，为达到“认识金属的物理性质”的教学目的而设计的。这其中包括了一系列的教学活动，如实验、观察、记录、讨论、交流、比较、归纳和总结等。这些具体的教学活动就是化学实验教学第一课时：常见金属的物理性质和用途作者：留言文章来源：本站原创点击数：1520更新时间：2008-2-28第一课时：常见金属的物理性质和用途。第二课时：合金教学过程第一课时[学习情景]展示金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)和金属制品的图片(如飞机、坦克、轮船等)。[介绍]以上这些实物或图片中的物质都是由金属材料制成的。金属材料包括纯金属以及它们的合金。[设问]看到这些实物或图片，你想到了什么?[学生发表感想]如：1．想到金属与人类的生活、生产关系密切。2．感到金属在各个领域都有广泛的用途。3．想要知道它们是由什么金属制成的。4．想知道制造不同的东西根据什么选用金属。[新课引入]通过大家刚才的发言，可以看出大家对金属材料的重要性有了一定的认识，而且也对它们很感兴趣，当然也有很多疑问。本单元我们就来学习金属和金属材料。[板书]第八单元金属和金属材料课题1金属材料[设问]根据你的生活经验，你所知道的金属有哪些?我们最常见的金属又有哪些呢?[学生回答、交流][小结]金属的种类有很多，而我们最常见的金属是铁、铝和铜。[讲解]铜和铁是人类使用较早的金属，我国劳动人民在商代就制造出精美的青铜器，春秋战国时期就会冶铁和炼钢。〔与学生一起欣赏第2页的两幅图〕铝的利用要比铜和铁晚得多，那仅仅是100多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能，现在世界上铝的年产量已超过了铜，位于铁之后，居第二位。[过渡]下面，我们就以铜、铝、铁为例，来对金属的物理性质进行探讨。[板书]一、金属的物理性质[活动与探究]请学生取三块同样大小的铜片、铝片和铁片，进行探究。(可投影打出探究内容和步骤)1．观察它们的颜色和光泽。然后用细砂纸打磨，再观察它们的颜色和光泽。2．感觉一下它们的质量大小，由此判断它们的密度大小。3．试试它们是否容易被弯曲、折断，并感觉一下它们的硬度。4．用手拿着金属片的一端，在酒精灯上方烘烤它的另一端(注意：时间不要长，防止烫伤)，试试它能不能传热。5.用电池和小灯泡试试它们能不能导电，并比较灯泡的亮度是否相同。[学生活动，教师巡视][总结、思考，讨论][实验1的结论]金属都有颜色、有光泽。思考：1．常温下，是不是所有的金属都是固体?2．金属用砂纸打磨前后，其颜色和光泽是否相同?这说明了什么?[答案]1．常温下汞(即水银)为液态。2．砂纸打磨后的金属光泽与打磨前不一样，说明这些金属表面可能和某些物质发生反应而使光泽发生了变化。[设问]金属的颜色和光泽在生活中有什么用途?请举例说明。[回答]可做装饰品。如金、银首饰，金属纽扣等。[教师补充]春节写对联时所用的“银粉”和涂暖气、水管等管道时常用的涂料——“银漆”，实际上就是铝粉，铝粉的银白色光泽可起到装饰作用。(金屑粉末多数呈黑色，如铁粉、银粉均为黑色)[反问]写对联或做装饰品时所用的“金粉”是不是真正的金粉?为什么?[回答]肯定不是!因为金子太昂贵了![评价]大家能联系实际回答问题，很好![实验2和3的结论]金属不同，其密度、硬度大小也不相同，金属能被弯曲，而且不易折断。[设问]大家想一想，制造飞机和制造机器底座，对所用金属的密度和硬度会有何要求?[回答]前者密度要小，后者密度要大；两者为防止变形都需要有较高的硬度。[设问]实验4说明金属有什么样的通性?该性质决定它们可应用在哪些方面?[回答]导热性。它们可用作炊具、餐具、热交换器、散热器等。[追问]炊具加热时有没有被熔化?说明它们的熔点怎么样?[回答]没有，说明它们的熔点较高。[教师补充]在制造餐具的材料中，铝、铁制品最多，但需注意人体若摄入铝过量，可能导致大脑迟钝，故餐具最好少用铝，多用铁，因为铁是人体必需的一种元素。[实验5的结论]金屑具有导电的通性，不同金属的导电能力各不相同。[介绍]一般来讲，导电性好的金属其导热性也好。思考：电炉丝是用金属钨制成的，你认为它利用了金属的什么性质?答案：导电、导热、熔点高的性质。[学习情景]展示细铁丝、铜丝、铝箔等。[设问]金属的这种形变说明金属具有什么性质?[回答]延展性![教师]对!抽成细丝的性质为延性，打轧成薄片的性质为展性。金属的延展性决定了金属一般具有良好的机械强度。[过渡]请大家根据以上探讨结果，总结出金属的物理性质，并用简短的语言进行回答。[学生分组讨论、归纳、总结并汇报][教师总结并板书]常温下为固态(除汞外)，有颜色和光泽，有良好的导电性、导热性和延展性，熔点较高，密度、硬度因金属的不同而不同。[设问]物质的性质和用途之间又有什么关系呢?[回答]物质的性质决定物质的用途。[过渡]下面是一些常见金属物理性质的比较。[教师]一些金属物理性质的比较一些金属物理性质的比较物理性质物理性质比较导电性（以银的导电性为100作标准）银铜金铝锌铁铅（优）10099746127177.9（良）密度/g·cm-3金铅银铜铁锌铝（大）（小）19.311.310.58.927.867.142.70溶点/℃钨铁铜金银铝锡（高）341015351064962232(低)硬度（以金刚石的硬度为10作标准）铬铁银铜金铝铅（大）94～52.5～42.5～32～2.91.5（小）[教师]请大家根据你的生活经验和表8—1所提供的信息，分组讨论以下问题。讨论：1．为什么菜刀、镰刀，锤子等用铁制而不用铅制?2．银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制?3.为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话，可能会出现什么情况?4.为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样?[学生分组讨论后，由小组代表到前面陈述讨论结果，其他小组可宣布自己的不同答案](注意：答案不唯一)[讨论结果可能有以下一些]1．因铁的硬度大于铅；铅的硬度很小，若菜刀、镰刀用铅制，容易券刃；而锤子用铅制，很易变形。2．电线用铜制而不用银制的理由：(1)银在自然界的含量少，价格昂贵；(2)银的密度大，不易架设。3．灯泡里的灯丝用钨制是由于钨有较高的熔点，且易导电。若用锡制的话，灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断(因锡的熔点低)，从而影响灯泡的寿命。4．水龙头镀铬，(1)可增加水龙头的硬度，而使其不易变形；(2)不易生锈；(3)镀铬可使水龙头变得美观大方。镀金更好看，更耐腐蚀，但不经济。思考：根据以上讨论结果并结合实际思考物质的性质是否是决定其用途的唯一因素?如若不是，你认为还需考虑哪些因素?[小组讨论，并交流讨论结果][教师总结并板书]用途主要由性质决定。还需考虑价格，资源，是否美观，使用是否便利，废料是否容易回收利用和对环境的影响等。[转折]我们知道，在一切比赛中，当冠军的感觉都是最好的。那么，哪些金属能获得如此殊荣呢?请大家看资料：[投影]金属之最地壳中含量最高的金属元素——铝人体中含量最高的金属元素——钙目前世界年产量最高的金属——铁导电、导热性最好的金属——银硬度最高的金属——铬熔点最高的金属——钨熔点最低的金属——汞密度最大的金属——锇密度最小的金属——锂[比一比，赛一赛]你能很快记住它们吗?以小组为单位，比一比，赛一赛，看谁是冠军。[学生活动][小结]通过本节课我们知道，金属的物理性质主要包括颜色、光泽、熔点沸点、硬度、密度、延展性、导电性、导热性等；金属的物理性质可决定金属的一些用途，但这不是唯一的决定因素，即同时还要考虑经济、环境、资源、美观等方面的问题。这也启示我们在看待任何问题时，都不应是孤立的、片面的，而是要从大局出发，权衡利弊，然后再作决定。[布置作业]习题1、2请大家在课外查阅有关合金的资料，并把你感兴趣的记录下来该文章转自[榆林教学资源网]：