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金屬材料教學設計

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作爲一名教職工,很有必要精心設計一份教學設計,教學設計一般包括教學目標、教學重難點、教學方法、教學步驟與時間分配等環節。那麼教學設計應該怎麼寫才合適呢?下面是小編爲大家整理的金屬材料教學設計,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。

金屬材料教學設計

金屬材料教學設計1

【課標解讀

金屬是現代生活和工業生產中極爲普遍的一類物質。利用身邊的具體事例,培養學生關注環境和參與社會的意識,認識化學的重要性,增強學生的社會責任感 。

具體課標要求

1、 瞭解金屬的物理特徵,能區分常見的金屬和非金屬

2、 認識金屬材料在生產、生活和社會發展中的重要作用。

3、 瞭解常見金屬的特性及其應用,認識加入其他元素可以改良金屬特性的重要性;知道生鐵和鋼等重要的合金。

【教材分析】

金屬是現代生活和工業生產中極爲普遍的一類物質。教材把金屬知識安排在酸鹼鹽等化合物之後,讓學生在積累了大量物質的感性和理性認識的基礎上,再來比較全面的認識金屬的相關知識,既有助於形成比較系統的元素化合物體系、全面認識物質之間的相互關係,又降低了學生學習的難度,體現了以人爲本的教育理念。

本節從金屬的存在形式、分類、物理性質、合金組成與性能以及應用角度,勾畫出認識化學物質的基本框架,即從物質存在、分類、組成結構、性質等視角對物質進行全面系統的認識。

對金屬以及金屬物理性質的學習,引導學生採用多種方法獲知:一是通過日常生活經驗和金屬製品的性能反推其具有的物理性質,如銅用作導線,推知銅具有良好的導電性;二是通過實驗探究比較銅片與黃銅片的硬度大小、錫片和焊錫熔點的高低;三是通過“在線測試”讓學生分析數據信息,獲取金屬物理性質及相應的用途。這樣不僅豐富了學生認識物質物理性質的途徑和方法,而且鍛鍊了學生分析,推理,實驗探究的能力。教材還注重引導學生建立三個基本觀點:第一個是共性與個性的辯證關係,不同的金屬既有物理通性,又有各自特性,共性寓於個性之中,個性又受共性的制約;第二個基本觀點是:物質的組成與結構決定物質的性質,物質的性質又決定物質的用途;第三個基本觀點是通過混合能改變物質的性質,從而更好的爲我們的生活生產服務。

教材先從學生身邊的金屬製品入手,最後又介紹了廣泛使用的合金,凸顯了化學與社會的聯繫,體現了“從生活走進化學、從化學走向社會”的課程理念。

【學習目標】

1. 能列舉出金屬材料在日常生活和工農業生產中的重要用途,並通過對身邊的金屬製品的分析,認識常見金屬的物理性質,並能歸納出金屬物理性質共性的原因。

2、通過分析“不同金屬物理性質比較圖表”,瞭解常見金屬的特徵及其應用和原因,理解“物質的性質決定物質的用途,物質的用途體現物質的性質”的化學觀念。

3、通過分析製造火箭外殼的金屬材料所需的條件和鋁合金的生產工藝,知道在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬可以製得性能更優越的合金。

4、通過實驗探究知道合金的性質,通過分析合金的組成和結構,知道合金的性質優於純金屬的原因。

5、通過分析“常見的合金”材料,知道合金比純金屬具有更廣泛的用途,知道通過“混合”可以改變物質性能,發展物質的組成決定性質的認識。

6、通過分析元素週期表和地殼中元素含量的圖表,瞭解金屬材料廣泛使用的原因。

【學情分析】

本單元從學科知識的角度看,是學生繼學習了氧氣、氧氣、水、二氧化碳以及常見的酸、鹼和鹽等之後,又一元素化合物知識;從化學與社會發展或物質的類別的角度看,是學生第一次系統地認識一類材料——金屬材料。

本單元學生在積累了相當多的關於非金屬元素化合物的感性和理性認識的基礎上,再來比較全面地認識另一類金屬元素化合物的知識,既有助於形成比較系統的元素化合物知識體系、全面地認識物質之間的相互關係,又有益於建構認識物質的完整框架,包括:物質存在和分類,組成、結構與性質,轉化和應用。

【評價設計】

(1)通過展示、交流,歸納總結金屬的物理性質,檢測目標1的達成。

(2)通過對“不同金屬物理性質的比較”的分析,檢測目標2的達成。

(3)通過對給定資料的分析,觀察學生歸納總結的能力,檢測目標3的達成.

(4)通過“合金性質”的實驗探究以及合金的組成成分和結構的分析,檢測目標4的達成。

(5)通過分析“常見的合金”,觀察學生獲取信息的能力,檢測目標5的達成。

(6)通過交流討論,觀察學生歸納總結的能力,檢測目標6的達成。

(7)通過設計課堂達標檢測題,檢測學習目標的達成度。

【教學過程】

教師活動學生活動設計意圖新課導入:同學們,我們知道化學的研究對象是物質,那通過你的學習,你能列舉出學過的哪些物質,並說出所屬物質類別。

到目前爲止我們發現了3000多萬種物質,種類繁多,不可能一種一種的分析,因此化學上通常採用分類的方法。加上金屬這類物質之後,我們對物質的認識相對來說就比較完整了。人類的生活生產離不開金屬,所以學習金屬這類物質有着至關重要的作用,希望通過這節課的學習同學們對金屬能有新的認識。請同學們交流展示你課前蒐集的關於金屬的資料。

學生列舉相應物質及所屬類別。

學生交流展示課前蒐集的金屬的資料

通過學生自己列舉物質並指出所屬類別,感受用分類的方法學習化學的好處。

通過課前蒐集資料,貼近學生生活,感受到金屬在我們的生活中所佔的重要地位。引起學生生活。

板塊一

探究金屬的物理性質

一、金屬的共性

呈現常見金屬的用途

提問:

1、請同學們根據剛纔的交流,思考我們都是從哪些方面研究金屬的物理性質的?

2、大多數金屬在這些物理性質方面有哪些共性?

3、爲何不同的'金屬會有相似的物理性質?

(引導學生從微觀的角度進行分析)

二、金屬的特性

呈現:不同金屬物理性質比較圖表

提問:

1、不同的金屬物理性質完全相同嗎?

2、不同金屬有各自特性的原因

3、根據這些金屬的特性,你能分析出這些金屬各自有何用途嗎?

4、物質的組成,結構、性質與用途之間的關係是怎樣的?

5、實際應用中,我們考慮物質的用途都需要考慮哪些方面呢?

根據教師提供的資料歸納總結金屬的共性和微觀的原因

根據教師提供的問題,歸納總結不同的金屬有各自特性的原因以及金屬的性質與用途之間的關係

強化學生利用和分析資料的能力以及宏觀和微觀相結合的學習方法。

培養學生的歸納總結的能力

板塊二

合金

一、理解合金

展示資料(一):

神舟十號的承載火箭所必備的條件

提出問題:

1、你認爲製造火箭外殼的金屬需要具備哪些條件?

2、從表格中能找到適合做火箭外殼的純金屬嗎?

3、你有什麼好的想法?

呈現資料(二)

呈現鋁合金的成分、生產工藝流程和性質

提出問題:

1、什麼是合金?

2、現實生活中使用的金屬材料更多的是合金而不是純金屬的原因。

二、合金的性質

實驗探究:純金屬與合金性質的比較

實驗準備:鋁片、鋁合金、銅片、黃銅片、錫片、焊錫

呈現:

1、常見的合金的組成成分

2、純金屬和合金的內部結構

提出問題:

爲何合金的性能優於純金屬?

三、觀念方法的提升

“混合”改變物質的性質

學生思考,交流回答問題,總結通過“混合”可以根據我們的需要得到我們想要的物質。

通過閱讀材料,交流得出合金。

學生分組實驗:

1、通過觀察顏色區分銅片和黃銅片

2、通過相互刻畫區分鋁片和鋁合金

3、比較錫片和焊錫的熔點高低

學生歸納總結合金的性質

學生從宏觀和微觀兩個方面進行歸納總結通過合金性質的分析,歸納總結通過提供真實的素材使學生明白單一金屬已經遠遠不能滿足工農業生產和國防技術現代化的需求,因此可以採用“混合”改變物質的性能,因此合金應運而生。

學生通過自己分組實驗,明確了實驗目的,瞭解了實驗探究的過程,得出了實驗結論,增強了學習興趣。

體現宏觀和微觀相結合的思維方式

進一步加深學生對組成、結構,性質,用途之間關係的理解板塊三

常見的合金

多媒體呈現銅合金、鐵合金、鋁合金、鈦合金等常見的合金

學生自學,歸納總結體現合金在日常生活中的廣泛用途

板塊四

金屬材料廣泛使用的原因

呈現資料:

元素週期表、地殼中元素含量的圖表

學生分析,歸納總結培養學生利用圖表獲取信息的能力

板塊五

暢談收穫

通過本節課的學習,談談你對金屬有何新的認識

同學們各抒己見,從不同角度認識金屬

讓學生自評和互評,取得良好的教學效果

板塊六

佈置作業

1、學習了“混合”的方法後,你對獲得新的金屬材料有何想法?

2、以金屬材料與社會發展的關係爲主題,寫一篇小短文

通過這樣的作業旨在讓學生建立化學觀念與正確的化學價值觀。

金屬材料教學設計2

【教學目標】

1、知識與技能:知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應;初步認識常見金屬與鹽酸、稀硫酸的置換反應,能用置換反應解釋一些與日常生活有關的化學問題。

2、過程與方法:通過對金屬與氧氣、酸的反應的探究,進一步鍛鍊學生實驗操作技能;通過小組合作,相互討論、歸納,培養學生分析、解決問題的能力和獲取新知的能力。

3、情感態度與價值觀:通過學生親自做探究實驗,激發學生學習化學的興趣;通過對實驗的探究、分析,培養學生嚴謹、實事求是的科學態度。

【重點】金屬與氧氣、酸的反應;置換反應

難點】置換反應的判斷

【學情分析】

本節內容知識貼近生活,是學生比較感興趣的內容。學生在本節課之前,已經多次進行過實驗探究,初步掌握了科學探究的方法;學生在前面的學習中,做過鎂條、鐵絲等與氧氣反應的實驗,學習了實驗室製取氫氣的方法,接觸過鋅和稀鹽酸、稀硫酸的反應,爲學習本節內容奠定了知識和方法基礎。學生對本節內容比較感興趣,因此,學生的積極性和熱情比較容易被調動起來,可輕鬆學習並應用知識。

【教學內容分析】

本節內容是人教版九年級化學(下冊)第八單元課題2第一課時的內容,本節內容是九年級化學的重點,學好本節內容可以爲以後學習酸、鹼、鹽的學習奠定基礎。本節內容貼近生活實際,可豐富學生的知識,開拓視野。本節內容是在學生原有知識的基礎上對金屬的化學性質進行較爲深入地、系統地學習,本節內容採用探究的方式,通過實驗,層層引導,深入討論,並歸納得出結論。

【教學環節與活動】

課前預習

1、寫出鎂條在空氣中燃燒的現象:

2、寫出鐵絲在氧氣中燃燒的現象:

3、寫出鐵釘與硫酸銅溶液反應的現象:

課堂互動

【情景引入】老師的一位朋友在網上買了一條金手鍊,但不知道真的還是假的`,如何幫他鑑別?

【師生合作】探究金屬與氧氣的反應

教師展示各種金屬暴露在空氣中的變化前後的圖片,寫出下列方程式。

與氧氣反應的條件

化學方程式

在常溫就能與氧氣反應

在常溫就能與氧氣反應,生成緻密的氧化鋁(Al2O3)膜

鐵在高溫條件下能與氧氣反應

在常溫幾乎不與氧氣反應,加熱時可以(現象平緩)

在高溫時也不與氧氣反應(真金不怕火煉)

【小結】1.大多數金屬都能與氧氣反應,反應的難易和劇烈程度________(相同,不相同)。

2.金屬的活動性:說明____、___較活潑,____、____次之,______最不活潑。

【情景引入新知】你家庭廚房中盛放醋的容器是什麼材料的呢?能用鐵或鋁罐裝嗎?豬腳煲姜醋能用鐵鍋或者鋁鍋嗎?

【小組合作實驗】探究金屬能否與酸反應

分成A、B兩大組來做對比實驗。

實驗步驟:

A組(1-3小組):在4支試管裏分別放入兩小塊打磨光潔的鎂條、鋅粒、鐵片、銅片,各加入約5mL稀鹽酸,觀察現象,比較反應的劇烈程度。並記錄在下表中。

B組(4-6小組):用稀硫酸代替A組中的稀鹽酸進行實驗,並比較發生的現象。

A組(1-3小組):金屬與稀鹽酸的反應現象及化學方程式。

金屬與稀鹽酸

現象

反應的化學方程式

鎂與稀鹽酸

鋅和稀鹽酸

鐵和稀鹽酸

銅和稀鹽酸

B組(4-6小組):金屬與稀硫酸反應現象及化學方程式。

金屬與稀硫酸

現象

反應的化學方程式

鎂與稀硫酸

鋅和稀硫酸

鐵和稀硫酸

銅和稀硫酸

【小結】

(1)能與鹽酸、稀硫酸發生反應(產生氫氣)的金屬有;

不能與鹽酸、稀硫酸發生反應(不產生氫氣)的金屬有。

(2)根據實驗現象,你能得出這四種金屬的活動性順序嗎?

這四種金屬的活動性由強至弱的順序是。

【學以致用】你家庭廚房中盛放醋的容器是什麼材料的呢?能用鐵或鋁罐裝嗎?豬腳煲姜醋能用鐵鍋或者鋁鍋嗎?

A+BC→AC+B

【引入新知】----置換反應:觀察上表中鎂、鋅、鐵與鹽酸和稀硫酸的反應方程式,比較它們與化合反應、分解反應的有什麼不同?它們都是由一種________與一種________反應生成另一種________與另一種_________。

【歸納】置換反應特點:單質+化合物→化合物+單質

【鞏固新概念】

高溫

判斷下列反應爲置換反應的是

高溫

高溫

(1)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

(2)C+2CuOCO2↑+2Cu

(3)2Mg+CO22MgO+C

(4)3CO+Fe2O32Fe+3CO2

(5)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

(6)Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe

學以致用】老師的一位朋友在網上買了一條金手鍊,但不知道真的還是假的,如何幫他鑑別?

課堂小結】這節課你收穫了什麼?

【板書設計】

第八單元

金屬和金屬材料

金屬材料教學設計3

一、教材分析

金屬材料在國民經濟中佔有舉足輕重的位置,在日常生活中廣泛應用。“金屬材料”是鐵及其化合物的性質學習結束後的一個重要延伸,要求學生明確合金的概念以及合金的性質,瞭解常見合金的主要組成、性能和用途,學會正確選擇金屬材料。教材選取學生較爲熟悉的鐵合金、鋁合金和新型合金爲載體,意在把學科教學內容與學生的生活經驗有機結合起來,讓學生感悟科學知識和社會發展的互相影響。

二、學情分析

本節課設計了課前調研、課中展示和課後拓展三個教學環節,充分體現了《普通高中化學課程標準(20xx年版)》確立的以學生爲主體、以學生髮展爲中心、能力與素質培養爲目標的教育理念。這一系列的體驗性的自主學習和團隊合作活動,使學生對學習有了一種全新的認識和感受,不僅在學習方式上有所突破,更重要的是激發了對學習濃厚的興趣。“倡導自主、合作、探究的學習”是《普通高中化學課程標準(20xx年版)》的另一重要理念。教育家皮亞傑曾說:“一切真理都要由學生自己去發現、去獲得,或者由他們重新發現,至少由他們重建,而不是簡單地傳遞給他們。”這種以學生展示爲主導的課堂,既豐富了高中化學課堂,又真正體現出“以學生髮展爲本”。

三、教學目標

1.通過課前的資料收集整理的調研活動,診斷學生對金屬認識結構化水平及科學探究水平(基於經驗水平、基於概念原理水平),並發展學生自主學習和小組合作的能力。

2.通過課中的展示活動,診斷並發展學生自我展示和公衆演講能力。

3.通過課後的小論文活動,診斷並發展學生解決實際問題的能力水平及其對化學價值的認識水平(學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角)。

四、教學重點

1.課前開展收集、整理調研資料的活動,提高學生對金屬材料的認識,增強其社會活動能力。從中去了解金屬材料的組成、來源、價格和用途,從不同角度增加對金屬材料的認識。

2.瞭解合金的定義和性能,深入理解結構決定性質,加強宏觀辨識和微觀探析的核心素養。

3.讓學生了解金屬材料的發展歷史、重要作用和麪臨的挑戰,激發學生的愛國熱情和社會責任感來提高學生的求知慾,發展科學態度與社會責任的核心素養。

4.開展多種形式的交流活動,既能培養學生收集、整理資料的能力,又能培養學生髮表自己見解的能力,還能培養學生的合作精神等。

五、教學難點

1.這堂課是以學生活動爲主體的高中化學課堂,使學生具有創新精神、實踐能力、科學素養和人文素養;同時,培養學生終身學習所需要具備的基礎知識、基本技能和方法。

2.從結構角度認識合金及其性能,理解結構決定性質,發展宏觀辨識和微觀探析的核心素養。

六、教學流程

(一)環節一:課前調研,收集、整理資料。

1.展示活動題目的選擇。題目要符合本節課教學的主旨,達到預期目標,選題很關鍵。首先,要選擇學生感興趣有發揮空間的話題。只有選擇富有新意、學生感興趣的話題,才能調動學生學習的積極性、自信心和創造性。其次,題目要緊扣教學的重點、難點,實現學科的教學目標。再次,難度要適中。題目的選擇一定要根據學生的具體情況,難易適中,切莫艱澀難懂,反而扼殺了學生的積極性。最終確定的選題包括:金屬之最和金屬發現史、我最喜歡的金屬、漫談合金、辯論:鋁的利與弊。

2.展示活動要求。一方面能突出重點和難點,完成教學目標,另一方面,給學生空間和時間展示個人的特色,發展自身能力。

(1)形式上:製作PPT,講解生動活潑;

(2)要突出合金的性質與成分的關係,讚揚和體會合金在人類歷史發展中和當今社會中的重要貢獻;

(3)金屬發現史的講解要試圖挖掘金屬元素髮現的早晚受什麼因素影響;

(4)可製作PPT進行演講,一定要說清楚喜歡的個人原因,也可以根據自己最喜歡的金屬元素,由自己來扮演那種元素,編制化學小品,由3-5名同學來演出;

(5)兩小組持對立的觀點上臺辯論,論據充足科學無誤;準備PPT或者實物道具等素材,努力論證自己的觀點。

3.課前資料的收集和整理。在正式上課前,學生需要收集大量的資料,並分析、歸納和整理。在與同學的商議過程中,通過傾聽別人的想法也會發現一種新的視角。在獨立思考或集體探討中,學生逐步提煉自己的思路。這一過程就是一個學生自主學習的過程。另外,在課堂活動準備過程中,需要小組成員通力合作、互助互學,這一過程培養了學生們的合作精神。

設計意圖:通過課前的調研活動,培養學生收集整理資料的能力,並用各種形式表達出來,發展學生的學習主動性和團隊協作精神。

(二)環節二:課中展示,形式多樣,包括知識搶答、演講、戲劇表演、辯論等。

1.活動一:“金屬之最”搶答賽

設計意圖:通過金屬之最趣味搶答,活躍課堂氣氛,激發學習興趣,並在這個環節中從不同角度增加對金屬材料的認識。

2.活動二:金屬的發現之旅

學生活動:學生通過演講,提問互動等多種形式,向我們展現了金屬的發現之旅,從金到銅、鐵再到鉀、鈉等。通過戴維發現活潑金屬過程的艱辛,致敬那些歷史上偉大、嚴謹、智慧且擁有獻身精神的科學家們!

教師引導:爲什麼人類使用鐵器比使用銅器晚?爲什麼最晚發現活潑金屬鉀、鈉等?

學生活動:學生從金屬活動性和原子得失電子能力的微觀角度,分析了不同金屬冶煉方法不同和出現早晚差異的原因。

設計意圖:一是通過古代金屬製品的介紹,加深學生對金屬材料發展史的瞭解,激發學生愛國熱情。二是通過人類使用金屬材料先後順序的分析,加強學生學會用所學知識分析、解決問題的意識,診斷並發展學生對化學價值的認識水平(學科價值視角、社會價值視角、學科和社會價值視角)。三是致敬爲人類進步做出卓越貢獻的科學家,感受化學家的魅力和化學學科的價值,發展學生的科學精神和社會責任。

3.活動三:我最喜歡的金屬

(1)銅·彩

學生活動:學生選擇了自己最喜歡的銅爲對象,從顏色、性能和組成等角度欣賞了不同銅合金的美,瞭解到合金的性能可以通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等加以調節。

教師引導:國中我們學過了一些合金的知識,回顧所學。

問題1什麼是合金?

學生活動:由兩種或兩種以上金屬(或與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質。

問題2合金有哪些優良的性能?

學生活動:硬度更大、熔點更低、抗腐蝕性更好。

問題3爲什麼合金的性能在許多方面不同於其成分金屬?

學生活動:閱讀合金的成分及主要性能相關信息表,探究合金的性能與組分金屬不同的原因。發現合金中組分的種類、含量影響合金的性能,從微觀上說是金屬結構發生了變化。體會結構決定性質,性質決定應用的化學思想。

教師活動:介紹幾種重要的現代合金—鐵合金、鋁合金和新型合金。

(2)樂器·金屬

學生活動:音樂總能給人的心靈以洗禮,而其形形色色的載體在用以表現的時候時常令人不由得心生愉悅。金屬的職能衆多,在與音樂相攜的過程中,便淋漓地展現了其美的一部分。無論小到琴絃這樣的部件,還是大到古今中外的各式樂器,它們金屬的典雅質感、良好的性能和特有的光澤是一種特色,亦是一種品質。樂器與金屬,從以前到現在再到未來,一直會有如此完美的結合。

設計意圖:本節課設計的小組展示活動,教師重視和尊重學生思維的個體差異,向學生提供了充分發揮自己才能的機會,學生有了獨立思考和展示交流的機會,主動參與知識的探索與形成過程,過程體現了“以學生爲主體”的新課改理念。在感受銅合金不同顏色和性能的魅力同時,回顧和發展了合金的概念內涵和外延,使學生初步認識合理使用金屬材料的意義。理解結構決定性質,性質決定應用的化學思想,加強宏觀辨識和微觀探析的.核心素養。

4.活動四:辯·鋁的利與弊

教師引導:鋁在我們的生活中扮演着尤爲重要的角色。比如,它的密度較小,抗腐蝕性能好,可以做某些建築材料;但對它的食入又有可能造成老年癡呆,危害人類健康。金屬材料給我們帶來便利的同時也產生了一些負面影響,比如就有人覺得鋁製飲料罐應該停止使用,你覺得是否該停止使用鋁質易拉罐?

主題辯論:是否該停止使用鋁質易拉罐?

學生活動:從鋁的性質、儲量、環保、回收處理,是否方便,以及相關產業使上的從業人員(如開採鋁礦的工人,生產鋁製飲料罐的工人,飲料公司的老闆、消費者……)等多方面考慮。

教師引導:正方主要從對健康和環境不利等方面闡述觀點,涉及鋁的物理、化學性質,還提出了一些解決問題的建議;而反方則從鋁的使用方便、易回收、成本低、受消費者歡迎,甚至就業等社會問題多角度進行了反駁。不管哪方,從他們的觀點中都可以看出,大家知識面廣、眼界寬、有社會責任感。

教師引導:爲什麼鋁製餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性或鹼性食物?

學生活動:[實驗]打磨過的鋁片和未打磨過鋁片分別與NaOH溶液反應。

教師引導:寫出Al、Al2O3與NaOH的方程式,並引導學生進行物質的量在化學方程式計算中的應用。

設計意圖:辯論有助於學生邏輯思維能力和批判性思維能力的提高進步和拓展遷移。因爲辯論要求學生要考慮證據是否清楚、充分及表達是否恰當、思維是否縝密、語言是否流暢等等,這些問題的解決是對學生綜合能力的考驗,鍛鍊和發展了學生多方面的能力。從鋁製餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性或鹼性食物出發,應用Al、Al2O3的性質來解決實際問題。

(三)環節三:總結歸納,課後拓展

教師:金屬材料的發展史是人類材料發展史中的重要組成部分,通過本節課的學習,我們瞭解了金屬的性質、金屬的發展史、以及合金的定義、性質及分類,也學會了從不同角度來看待金屬材料。請大家課後根據之前調研的與金屬有關的課題以及本節課所學和了解到的知識,進一步調查研究,完成一篇小論文。

設計意圖:鞏固提升,並將課堂知識延伸至課外,拉近化學與生活距離。

金屬材料教學設計4

一、金屬與氧氣的反應

2Mg+O2

2MgO

4Al+3O2

2Al2O3

3Fe+2O2

點燃

Fe3O4

2Cu+O2

加熱

2CuO

Au不與氧氣反應

金屬活動性:Mg、Al>Fe、Cu>Au

二、金屬與酸的反應

Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑

Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑

Fe+2HCl==FeCl2+H2↑

Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑

Cu不與鹽酸、稀硫酸反應

金屬活動性:Mg>Zn>Fe>Cu

三、置換反應:A+BC→AC+B

【教學資源】

鞏固練習

基礎題

1.鋁在一百多年裏產量得到大幅度的提高,並被廣泛地使用,原因之一就是鋁的抗腐蝕性能好。鋁具有良好抗腐蝕性能的原因是

A.鋁的化學性質不活潑

B.鋁不與酸、鹼反應

C.鋁常溫下不與氧氣反應

D.鋁表面生成一層緻密的氧化鋁保護膜

2.芯片是電腦、“智能”加點的核心部件,它是用高純度硅製成的。下面是生產單質硅過程中的一個重要反應:SiO2+2C高溫Si+2CO↑,該反應的基本類型是

A.化合反應

B.分解反應

C.置換反應

D.複分解反應

3.下列化學方程式正確的是

A.2Fe+6HCl====2FeCl3+3H2↑

2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O

3+HCl====CaCl+CO2↑+H2O

+O2MgO

4.面對紛繁複雜的化學變化,如果我們逐個進行學習和研究,時間上不允許,同時也不便於尋找規律,因此有必要對化學反應進行分類學習。下列反應屬於置換反應類型的是

+2AgNO3====Fe(NO3)2+2Ag

B.3Fe+2O2Fe3O4

4+2O2CO2+2H2O

D.2HgO2Hg+O2↑

5.寫出下列變化的'化學反應方程式。

(1)用砂紙打磨過的鋁片放置在空氣中:_________________________________。

(2)鐵釘在稀硫酸溶液中:_____________________________________________。

6.“金、銅、鐵、鋅”,根據所學知識判斷,不能與鹽酸反應的金屬是

(填化學式)。世界上常用黃金作金融儲備、貨幣等,其原因是。

提高題

7.相同質量的M、N兩種活潑金屬,分別與足量質量分數爲8%的鹽酸反應(M、N在生成物中均爲+2價),生成H2質量和反應時間的關係如右圖。下列敘述正確的是

A.金屬的活潑性N>M

B.兩個反應生成H2的體積相等

C.相對原子質量N>M

D.兩個反應消耗鹽酸的質量一定相等

8.小明同學用6.5g不純的鋅粉與足量鹽酸完全反應,收集到H2的質量0.205g。已知其中只含有另一種金屬雜質。這種金屬雜質不可能是下列物質中的

A.鐵

B.鋁

C.銅

D.鎂

9.廢舊手機的某些部件中含有Mg、Al、Cu等金屬,爲了回收重金屬,將舊手機的部件粉碎並浸入足量稀硫酸中充分反應過濾,所得固體中含有的金屬是

、Al

、Cu

、Cu

10.我國約在南北朝時就開始冶煉黃銅,黃銅是銅和鋅的合金(Cu-Zn),它可用來製造電器零件及日用品。小華利用一瓶稀鹽酸和相關的儀器,測定黃銅樣品的組成(不考慮黃銅中的其他雜質)。將30mL稀鹽酸分三次加入到10g黃銅樣品粉末中,每次充分反應後,測定生成氫氣的質量,實驗數據見下表:

第一次

第二次

第三次

連續加入鹽酸的體積/mL

10

10

10

生成氫氣的質量/g

0.08

0.08

0.04

(1)從上表數據分析,小華用10g合金粉末總共收集到氫氣_______g;

(2)求該合金中銅的質量分數。

【教學評價】

本節內容知識貼近生活,是學生比較感興趣的內容。我先從問題引入,我向同學們尋求幫助,“老師的一位朋友在網上買了一條金手鍊,但不知道真的還是假的,如何幫他鑑別?”很好地激發了學生的學習本節內容的興趣,同時培養學生理論聯繫實際的能力。學生在學習本節課內容之前,已經做過鎂條、鐵絲等與氧氣反應的實驗,因此,我讓學生回顧之前實驗的現象,講授金屬與氧氣反應的內容時,我採用圖片展示的方法,既形象又提高課堂效率。

在學習金屬與酸反應知識之前,向學生提出問題:“你家庭廚房中盛放醋的容器是什麼材料的呢?能用鐵或鋁罐裝嗎?豬腳煲姜醋能用鐵鍋或者鋁鍋嗎?”引發學生思考,激發學生的學習興趣。探究金屬能否與酸反應的實驗,我將學生分成A、B兩大組來做對比實驗,A組(1-3小組)同學做金屬與稀鹽酸反應的實驗,B組(4-6小組)同學做金屬與稀硫酸反應的實驗,可以提高課堂效率。學生通過對比實驗,討論交流,填寫實驗現象,寫出方程式,得出實驗結論。

化學源於生活,也應迴歸於生活。讓學生回答老師之前提出的問題:“你家庭廚房中盛放醋的容器是什麼材料的呢?能用鐵或鋁罐裝嗎?豬腳煲姜醋能用鐵鍋或者鋁鍋嗎?”

“老師的一位朋友在網上買了一條金手鍊,但不知道真的還是假的,如何幫他鑑別?”首尾呼應,鞏固本節課的內容,同時,激發學生學習化學的興趣。

本節課的不足之處在於學生做實驗的時候,探究實驗所花時間太長,再加上有些實驗現象不是特別明顯,使得本節課的課堂容量有些過大,從而導致本節課時間有些不充足,造成後面沒有充足的時間進行練習反饋。

教學傳授過程也是一個學習的過程,只有認真地進行總結,才能在今後的教學中得到不斷的完善,水平才能得到提高!努力改進不足,提高自己的教學能力水平。

金屬材料教學設計5

教學目標:

1、能夠進行探究金屬性質的研究

2、知道金屬有光澤、易傳熱、具有延展性的特點

3、瞭解常見的金屬性質,知道性質決定了金屬的用途。

教學重點:

探究金屬的共同性質

教學難點:

探究金屬具有延展性,即能變形。

課時安排:

一課時

活動準備:

學生課前準備一些金屬片,如鐵釘、易拉罐(鋁的),粗銅絲,砂紙、鐵錘等。

教學過程:

一、談話激趣,導入新課

師:課前老師讓大家收集了一些金屬材料製成的物品,今天你帶來了哪些金屬材料的物品呢?學生出示金屬物品。金屬在人們的生活中應用非常廣泛,廚房用具、常用工具、高雅電線、交通工具、金銀首飾等,哪一個方面都少不了金屬。

過渡:金屬到底有哪些特殊的本領使得它的用途如此廣泛並深受人們喜愛呢?下面我們一起來研究金屬。(媒體呈現生活中的金屬圖片)

二、探究金屬的共同性質

(一)猜測金屬的特點

1、師:同學們,金屬有什麼特點呢?生1:比較硬件生2:有的有光澤生3:有的容易生鏽生4:有的易變形……

2、師:教師已經對金屬的特點做出了猜測,你們猜測的理由分別是什麼呢?請同學們小組內交流各自猜測的理由。

4、班內交流猜測成果。

組1:我們組是根據日常生活中常見金屬,常見的現象。組2:我們組是根據一些書上、網上所瞭解到的。 ……

(二)設計實驗方案

師:同學們已經根據自己的理由對金屬的特點做出猜測,那麼怎樣才能確定你所做出的猜測是正確還是錯誤的?在進行實驗前,我們首先要設計好實驗方案。下面請同學們選擇自己的研究課題,設計實驗方案。

學生展示自己的實驗方案。其他學生做出補充。

(三)實驗

1、老師出示研究材料及工具,認識實驗器材:砂紙、錘子、小刀……

2、出示鐵絲、銅絲、開始探究。

3、師巡視指導,特別提醒注意安全,並隨時糾正不正確的'實驗方法。

4、實驗後小組內交流實驗現象,回報收穫,教師隨時板書。金屬的共同性質:金屬的質地一般比較堅硬、有光澤、容易導熱、具有延展性、經敲打後比較容易變形,金屬還具有導電性質

三、金屬在日常生活中的應用

師:剛上課時,同學們展示的金屬物品,你知道它是利用了金屬的什麼特點嗎?

生:金屬的質地一般比較堅硬、有光澤、容易導熱、具有延展性、經敲打後比較容易變形,金屬還具有導電性質。

四、認識金屬是人造材料。

1、師:根據生活經驗來你能說說金屬是從哪兒來的?

2、師:今天老師給你們帶來了一段視頻,大家能更好地瞭解金屬的來源。(播放鐵的冶煉過程)

3、師:金屬不但給我們生活帶來了方便,還能進行節約使用、回收利用金屬,所以大家在日常生活中不要隨便丟棄它們,我們可以收集與利用,希望我們能節約利用好金屬。

金屬材料教學設計6

知識與技能:

①瞭解硅酸鹽的主要用途和組成。

②瞭解硅的物理性質和重要用途。

③掌握硅酸鈉的化學性質。

過程與方法:

通過自主探究,培養學生自主學習的能力

情感、態度 學習陶瓷、玻璃和水泥的有關知識,瞭解中華民族傳統文化,

與價值觀培養學生的愛國主義情感,激發學生學習化學的興趣。

教學重點:硅酸鹽的性質和重要用途

教學難點:硅的晶體結構

教學方法:閱讀法和比較法相結合

教學準備:多媒體課件

教學過程:第一課時【引言】中國譽稱“瓷國”。陶瓷是我中華民族一項最偉大的創造,具有悠久而輝煌的歷史。原始陶器大約是1萬年前出現在中國。“陶”作爲歷史上第一種人造材料成爲人類擺脫矇昧的時代標誌,秦兵馬俑的製造展示了當時製陶規模和高超的動手術與藝術水平。瓷器在東漢晚期發明,到寧朝形成了舉世聞名的“柴”、“汝”、“哥”、“鈞”、“定”、“官”幾大名窯,其製品工藝之精湛達到“青如天”、“薄如紙”、“聲如磬”的'水平。而陶瓷主要含硅元素。

秦兵馬俑和古陶器的圖片。【板書】三、硅酸鹽

1、硅酸鹽

(1)定義:硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的複雜化合物的總稱。

(2)物理性質:一般不溶於水。

(3)化學性質:性質穩定,不易和別的物質反應。

(4)硅酸鹽組成的表示方法:

硅酸鹽種類繁多,結構複雜,爲了方便記憶和計算,常用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成。書寫順序爲:金屬氧化物、二氧化硅、水。若有兩種金屬氧化,則活潑的在前,較不活潑的在後。用氧化物形式表示下列硅酸鹽:

鎂橄欖石[Mg2SiO4] 2MgOSiO2

高嶺土[Al2(Si2O5)(OH)] Al2O32SiO22H2O

正長石[K2Al2Si6O16 ] K2O Al2O36SiO2

請用氧化物的形式表示硅酸鈉[Na2SiO3]、鎂橄欖石[Mg2SiO4]、高嶺土[Al2(Si2O5)(OH)4]的組成,一學生寫在投影片上。Na2OSiO2

2MgOSiO2

2、硅酸鈉

硅酸鹽種類很多,大多難溶於水,可溶性硅酸鹽,最常見的是Na2SiO3。它的水溶液俗稱水玻璃,又稱泡花鹼。

①物理性質:水溶液是一種無色粘稠的液體。

②化學性質:

Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 +2NaCl Na2SiO3+ H2O+CO2= H2SiO3 + Na2CO3

③應用:

可做肥皂填料、木材防火劑及黏膠劑。實驗室裏用於制H2SiO3,工業上可製成硅酸凝膠,處理後就得硅膠,硅膠是一種很好的乾燥劑和催化劑載體。

實驗4-2:Na2SiO3的防火作用【過渡】從古到今,人類創造性的生產出了幾大類硅酸鹽產品,它們給人類的生活帶來了巨大的變化。

3、傳統的硅酸鹽材料

(1)陶瓷

①製法:陶瓷是以黏土爲原料,經高溫燒結而成。

②分類:陶瓷是陶器和瓷器的統稱。陶瓷的種類很多,根據原料、燒製溫度等的不同,主要分爲土器、陶器、瓷器和炻器等。

陶器:用一般的粘土製成形體,乾燥後在窯內於1000℃以下的溫度下燒結而成的。陶器表面粗糙,有多孔,容易滲水。爲了彌補這一缺陷,常於燒製前在坯體表面塗上一層釉,使成品光滑、不滲水。常用陶器有缸、盆、壇。

瓷器:是用純淨的粘土加入一定量的石英和長石粉末,製成坯、乾燥、上釉,在窯內於1200℃~1400℃的高溫下燒結而成的,如瓷壺、瓷杯、瓷碗等。瓷器質地緻密,不滲水。

炻器:是介於瓷器和陶器之間的一種陶器製品,如沙鍋、水甕等。

③特性:陶瓷具有抗氧化、抗酸鹼腐蝕、耐高溫、絕緣好等性質,製作時易加工成型。

(2)玻璃

①主要原料:石英、碳酸鈉、石灰石

②生產原理:

SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3 + CO2 SiO2 +CaCO3=CaSiO3 + CO2

③特性:玻璃通常爲表面光滑、緻密、硬而脆的固體。

在高溫時逐漸軟化甚至變爲液體。高溫熔融的液態玻璃能抽成細絲。有的玻璃爲無色,有的玻璃有藍色、綠色或棕色等。無色玻璃透光性好,有色玻璃透光性差。一般玻璃不導電,導熱性也很弱。

(3)水泥

①主要原料:粘土、石灰石;輔料:石膏

②普通水泥主要成分:

硅酸三鈣(3CaOSiO2) 、硅酸二鈣 (2CaOSiO2)、鋁酸三鈣 (3CaOAl2O3)

③特性:水泥有水硬性。

水硬性是細粉狀水泥遇水後變爲堅硬、塊狀固體的性質。與水泥的水硬性相對應的變化叫做水泥的硬化。石膏能延緩水泥的硬化速率。

4、新型硅酸鹽材料——具有特殊功能的含硅材料

(1)碳化硅:

具有金剛石的結構,硬度很大,可以用作砂輪、砂紙的磨料。

(2)硅鋼:

含4%硅的硅鋼,具有高導磁性——變壓器鐵芯。

(3)硅橡膠:

人工合成的硅橡膠,在高溫或低溫下都能保持良好的彈性——製造火箭、導彈、飛機的零件;絕緣材料。

(4)分子篩:

人工製造的分子篩,具有均勻微孔結構,主要用作吸附劑和催化劑。【科學視野】學生自己閱讀科學視野,瞭解新型陶瓷和土壤膠體。

(5)新型陶瓷:高溫結構陶瓷、壓電陶瓷、透明陶瓷、超導陶瓷。

5、土壤膠體: 膠體顆粒表面積大,帶負電,有保肥作用。【過渡】硅在地殼中的含量爲27.72%,僅次於氧居第二位,所以硅的化合物隨處可見。人類雖然在一萬年前製出了陶器,五千年前古埃及人發明了玻璃。而人類真正認識硅元素是在1823年由瑞典化學家貝採利烏斯用金屬鉀還原四氟化硅時獲得單質硅的。

四、硅單質

1、硅單質的分類:硅單質分爲無定形硅和晶體硅兩類。

2、晶體硅的性質

(1)結構:類似金剛石

(2)物理性質:灰黑色固體,有金屬光澤;熔點高、硬度大、有脆性,導電性介於導體和絕緣體之間,是重要的半導體材料,是信息技術的關鍵材料。

(3)化學性質:常溫下化學性質、不活潑

①硅和氧氣反應:Si+O2 SiO2

②硅和強鹼反應:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2

3、製法: 用適量碳還原二氧化硅得到粗硅。將粗硅與氯氣在高溫下反應,得液態不純的四氯化硅,經分餾提純用氫氣還原即可得純硅。

2C+SiO2 Si+2CO↑ Si+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si↓+4HCl

4、用途:良好的半導體材料——計算機芯片、光電池(太陽能電池)。

〖板書設計〗二、硅酸鹽

1、硅酸鹽概述;

2、硅酸鈉;

3、傳統的硅酸鹽材料

4、新型硅酸鹽材料——具有特殊功能的含硅材料

三、硅單質

1、硅單質的分類:分爲無定形硅和晶體硅兩類。

2、晶體硅的性質;

3、製法:

4、用途:

金屬材料教學設計7

教材分析

本課教材分爲四個部分:

第一部分,瞭解銅、鐵、鋁的用途。教材首先提出,銅、鐵、鋁是生產生活中常見的材料。許多用品都是用它們製成的。緊接着呈現了鋁製品、鐵製品、銅製品三組插圖。生活中銅、鐵、鋁製品是很常見的,學生應該也很熟悉的,除了教材上所列舉的這些之外,學生一定還能說出很多來。

第二部分,探究銅、鐵、鋁有哪些共同特點。分別選取銅絲、鐵絲、鋁絲各一段,研究它們有哪些特點。教材上呈現了四幅插圖分別是連接到電路中、把一端置於熱水中、用砂布打磨和用小錘敲砸,分別研究的是銅、鐵、鋁的容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展四個方面的特點。實驗還要求學生記錄實驗的過程和發現的現象,教材上出示了一個表格,列舉了材料名稱欄(銅、鐵、鋁),做法欄只是爲學生做了個示範,填寫了“連接到電路上”一欄,剩下的三欄要求學生補充完整,現象欄空缺,要求學生邊實驗邊作好記錄,這種類型的表格可能是學生第一次接觸,教師應該指導學生填寫。實驗完後,分析實驗記錄,找出銅、鐵、鋁有哪些共同特點,把結果記錄下來。這就需要學生對所做的實驗現象進行分析概括,歸納出銅、鐵、鋁三種物體的共同特點。

第三部分,概括金屬的共同特點。教材首先提出問題,在生產生活中,還可以見到哪些和銅、鐵、鋁有相同特點的材料?它們有什麼作用?緊接着呈現了鋅製品、鉛製品、錫製品三組插圖,除了教材所列舉的這些之外,學生能說出具有相同特點的材料,教師都要予以肯定。接下來,教材呈現了一段文字,銅、鐵、鋁以及和它們具有相同特點的材料,都是金屬材料。人們利用金屬的特點,可以製作各種工具、物品,提高工作效率,提高工作水平。在這一部分裏,要注意培養學生的思維,先找到與銅、鐵、鋁有相同特點(容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展)的材料,再告訴學生銅、鐵、鋁以及與它們具有相同特點的材料都是金屬材料,由此推想出金屬的共同特點是:容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展。

第四部分,利用金屬的特點設計作品。就是要求學生根據金屬的特點(四個特點當中的任何一個都可以),設計製作一件作品,把自己的設想寫或畫出來。

教材上也爲學生留出了寫或畫的方框。可以由學生在課堂上設計作品,在課外完成作品。

學情分析

五年級的學生大多喜歡實驗,但孩子們只是憑自己的興趣邊玩邊做,導致於觀察不仔細,實驗無序操作,科學探究的習慣尚未養成,也常常使學習任務難已按教學計劃完成,需教師有效引導。

學習目標

1、知道金屬具有容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展等共同特點。

2、經歷對金屬共同特點的探究過程,能利用簡單的表格整理實驗現象。 3.意識到人們在認識到金屬的共同特點後,就能夠更好的利用金屬爲人們服務

教學重難點

認識金屬的各種特點。 評價任務

通過實驗探究認識銅、鐵、鋁等的特點,進而歸納出金屬的特點。

教學準備

教師準備:

分組材料:銅絲、鐵絲、鋁絲、砂紙、導線、電池、小燈座、電池夾、小燈泡、燒杯、熱水、小錘子等。

演示材料:金屬製品的實物及圖片或者視頻資料。

學生準備:課前瞭解生活中哪些地方用到了銅、鐵、鋁。

教學過程

一、瞭解銅、鐵、鋁的用途

1.銅、鐵、鋁是生產生活中常見的材料。許多用品都是用它們製成的,你能列舉生活中的.這三種金屬製品嗎?

2.學生根據自己的生活認知回答。

3.讓學生看課本上的鋁製品、鐵製品、銅製品三組插圖:除了這些之外,同學們在生活中還見過哪些金屬製品呢?

二、探究銅、鐵、鋁有哪些共同特點

1.下面我們分別選取銅絲、鐵絲、鋁絲各一段,研究它們有哪些特點。 2.引導學生根據課本上的四幅插圖分別連接到電路中、把一端置於熱水中、用砂布打磨和用小錘敲砸,認識它們的特點。

3.引導同學們記錄實驗的過程和發現的現象,然後填寫課本上的表格,要求學生邊實驗邊作好記錄,教師指導學生填寫。

4.實驗完後,分析實驗記錄,找出銅、鐵、鋁有哪些共同特點,把結果記錄下來。

5.小結:銅、鐵、鋁等金屬有容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展四個方面的特點。

三、概括金屬的共同特點

1.在生產生活中,還可以見到哪些和銅、鐵、鋁有相同特點的材料?它們有什麼作用?

2.除了課本上所列舉的這些之外,請同學們說說還有哪些具有相同特點的材料。

3.學生找到與銅、鐵、鋁有相同特點(容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展)的材料。

4.小結:銅、鐵、鋁以及與它們具有相同特點的材料都是金屬材料,由此推想出金屬的共同特點是:容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展。

四、利用金屬的特點設計作品

根據金屬的特點(四個特點當中的任何一個都可以),設計製作一件作品,把自己的設想寫或畫出來。

教學反思

1.整體把握本課教學內容,本課的教學重點是金屬的共同特點,首先從學生熟悉的銅、鐵、鋁入手,瞭解銅、鐵、鋁在生產生活中的應用,通過實驗的方法來研究銅、鐵、鋁各有什麼特點,再通過比較,找到銅、鐵、鋁的共同特點,然後找一找生產生活中還有哪些材料具有與銅、鐵、鋁相同的特點,最後歸納爲它們都是金屬,所以金屬的特點就是容易導電、容易傳熱、有金屬光澤、容易延展。從教材編寫來看,是逐步展開了不完全歸納法,從銅、鐵、鋁的個體特點研究開始,然後找銅、鐵、鋁三個個體的共同特點,再找與銅、鐵、鋁有共同特點的物體(這樣的物體越多越好),最後因這些物體都是金屬,所以銅、鐵、鋁所具有的共同特點也是金屬的共同特點。

2.實驗中需要注意的事項:

一、電路的材料應提前檢測好,避免課堂上又去爲檢測電路而耽擱時間;

二、教材上用加熱燒杯中的水做傳熱實驗,這樣比直接在酒精燈上加熱金屬會安全得多,但是,這種方法的弊端是要花去較多的時間,所以,可以把這個實驗改成直接把銅、鐵、鋁放進熱水中,這樣既安全,又能用較短的時間見到實驗效果;

三、用小錘敲砸銅、鐵、鋁的實驗,要注意下面要墊上一些硬的物體,特別要注意的是如果在教室裏上此課時,不要影響別的班級的教學。使用小錘子也要強調安全使用的問題;

四、實驗記錄需要教師指導,像教材上所呈現的那樣的表格,學生可能還是第一次接觸到,所以需要教師指導學生填寫,教師可以制一個相同的大表格,在學生做完一個實驗後在黑板上示範填寫一個,講解記錄方法,其他的由學生自己記錄。

標籤:金屬材料 教學