14.金属

【教学目标】

科学观念：

1. 了解常见金属的性质，知道性质决定其用途。

2. 知道不同金属间存在共性的同时也存在个性差异。

3. 会根据不同金属的特点进行合理使用。

科学思维：

1. 了解常见金属的共同性质。

2. 知道金属的性质在很大程度上决定了金属的用途。

探究实践：

1. 能够利用多种感官观察金属的特征。

2. 能够利用简单工具探究金属的性质。

态度责任：

了解选择金属材料时需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。

【教学重点】

通过多种方法探究金属的性质。

【教学难点】

综合考虑金属各方面性质分析其不同的用途。

【教学准备】

教师材料：课件，视频。

学生材料：铁棒、铜棒、铝棒、铁丝、铜丝、铝丝、铁块、铜块、铝块、玻璃棒、塑料棒、榔头、砂纸、天平。

【教学时间】

1课时

【教学过程设计】

一、导入新课

1．师：我们周围有很多物品是用金属制成的，你们找一找，在我们教室里有哪些？

2．生：文具盒由铁构成、窗户框由合金构成、卷笔刀由铁构成、拉链头合金构成……（请几位同学说，如果学生说到合金，师解释合金是由多种金属构成的固体物。）

3．师：老师也带来了一些金属制品，（板书课题）看看他们是什么？思考人们为什么要用金属制造他们？汇报。（ 厨房用品—导热性，电线—导电性，奖牌—光泽性，常用工具—坚硬）

4．过渡语 ：到底是不是这样呢？下面我们以铜、铁、铝三种金属为代表，一起来探究金属的性质 (板贴：带有铜铁铝的大表格)

二、探究金属的性质

活动一：研究金属的共同性质

（一）金属有光泽

老师给大家准备了三根金属棒分别是铜棒、铁棒、铝棒，你能区分出它们各自是什么金属吗？

1. 生：紫红色的是铜，灰白色的是铁，银白色的是铝。

2．师：其他同学同意吗？老师这里有些砂纸，猜猜它会怎样帮我们区分这三根金属棒？

3．生：打磨

4．师：为什么要用砂纸来打磨？

生：……（若答不出，师告知：许多金属在空气中易被氧化生锈，用砂纸磨去后才能露出本来面目）

5．师：下面我们就分小组用砂纸打磨铜棒、铁棒、铝棒的表面，你们发现了什么？有什么共同之处呢？（出示要求：每组1、2、3号同学分工打磨，打磨后有序仔细观察）说说你们发现了什么？

6．生：都变得比原来更亮了，有光泽。（师相机板书：有光泽）

过渡语：通过打磨铜、铁、铝棒我们发现了金属的一个共同特征：有光泽，金属还有哪些共同的特征呢？

（二）金属有延展性和导热性

1．师：看老师还给你们准备了铜丝、铁丝、铝丝和锤子？猜猜我们接下了要干什么？

生：用锤子敲打他们？

2．师：为什么要敲打他们？

生：看看能不能敲断掉或者坏掉。

3．师：到底是不是这样呢？待会我们试一试，但是试之前有什么要注意的呢？

生：安全（不要敲到手）、地面上敲、公平、均匀用力，每种金属丝敲的次数一样，用的力要差不多大……（师强调突出：公平对比，需要注意的点）

4．师：下面我请2个同学分别去敲，每人敲一组，每根金属丝敲10下。

生：在地面上敲。

5．师：他们敲我们也别闲着，前面大家提到了厨房金属用品的导热性，我想探究金属的导热性该怎么办呢？看老师给你们准备了半烧杯的热水，和四根小棒，分别是铜棒、铁棒、铝棒和木棒，猜猜看，老师要你们用它来研究什么？

生：放进去……

6．师：同样的，跟外边敲的一样，放进去，我们要注意哪些？（师同样强调要公平对比）

生：安全、分工、同时放（PPT:实验要求：组长同时放、防烫伤、有序触摸）

7．师：在动手之前我们请刚才敲的2位同学把敲好的金属丝放在实物投影下，仔细观察，你发现了什么？

生：金属丝变扁了，变扁程度不一样。

8．师：变扁了说明金属会变形，如果一种材料能被敲成薄板或被不断的拉伸，甚至能拉成线的性质我们称为延展性，那你们仔细看下这三种金属的延展性一样吗？

9．师：那请你们能辨别出来这三种金属哪种金属的延展性更好吗？

生：变形越厉害的延展性越好

10．师：那我们一起来排序下（师生共同排序用数字标识强度1代表最强、2次之、3次之）

11．师：延展性我们对比出来，回到刚才的实验，明确了注意实验事项，组长领材料开始。

生：动手

12．师：你们发现了什么？

 生：发现了金属棒温温的，木棒没有金属棒热……（生可能有更细致的发现，某一种金属更热，说明该种金属导热性能更好）

13．师：你发现了金属具有良好的导热性（板书：良好的导热性）请你在仔细摸摸3个金属棒，你们发现了什么？

生：导热性不一样

  过渡语：通过铜铁铝三种金属我们发现他们：有光泽、有延展性、有良好的导热性。目光再次回到我们一开始打磨过的金属丝。

活动二：探究金属的不同之处

1．师：我请两个同学上来掰一掰两组金属丝，说说你们发现了什么？

生：硬度不同

2. 师追问：你是怎么知道的？（生掰的方式）除了你说的这种方式，相互刻划也是比较软硬的方法之一。（给予学生三块金属片，分组刻画，完成黑板上的板书硬度，和硬度的排序）

3．师：金属的软硬不一样，那同样大小的三块金属的重量一样吗？

生：不一样  

4．师：如何公平的比较出来呢？

5．生：用手掂一下

6．师：真棒，用我们学过的一个方法，实验室里更科学的方法就是借助工具，同学们知道老师说的是什么工具了吧。

7．师：对就是天平（告知学生调试天平的方法，提前调试好天平，演示实验）

总结：同样大小的话，铜最重、铁其次、铝最轻 。

8．师：关于金属的性质科学家们做了更精确的对比，他们总结出来下面这张金属性质表。（PPT出示表格）

三、探究物品用不同金属制作的原因

1．师：阅读表中数据，思考为什么用不同的金属制作这些物品？小组讨论。

2．小组汇报：炒菜锅是用铁制作的，易拉罐是用铝制作的，锣是用铜制作的，项链是用黄金制作的。

3．生：用铁制作炒锅，不仅因为铁价格便宜，比较坚硬，导热性好，还因为铁是人体所需要的微量元素。用铝做易拉罐，是因为铝比较轻，易加工（延展性强），价格也便宜，用过的易拉罐还能在回收利用。用铜做锣，是因为敲击铜的声音很悦耳。首饰用金、银制作，不仅因为金、银光泽度好，不易氧化（表面不容易变色），金和银比较稀缺，价格昂贵也是主要原因。

5．师：看来人们在制作金属物品时要综合考虑金属材料的性质和价格等多种因素。很多金属都是可以像铝那样回收再利用的，这样可以节约资源避免造成不必要的浪费。

四、了解合金

1．师：每一种金属都有它的优缺点，人们为了获得金属的优点，降低它的缺点创造出了合金，合金比单一金属具有更好的性能。很早以前我们的祖先制作了世界上最早的合金：青铜器。现在合金如不锈钢和铝合金已经在我们的生活中随处可见。例如：……（PPT出示图片）

2．师：这些是青铜器、不锈钢和铝合金。它们不是某种单一的金属，而是几种金属混合冶炼而成的。青铜是历史上应用最早的一种合金，铜与锡的合金因色青而得名，含锡10%的青铜，硬度为红铜的4.7倍。在铁中加入铬、镍、锰等金属可以制成不锈钢，不仅提升了铁的硬度，还大大延缓了铁生锈。在铝中加入锌、镁、铜等金属既能保持铝轻便不易生锈的特性，又能大大增强铝的硬度。在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。目前铝合金是应用最多的合金。

3．师：请同学们课后做个小调查，看看我们的身边有哪些物品是由合金制成的，由哪些金属合成的？

五、课堂总结

同学们，经过今天这节课的学习，我们探究了金属的性质，知道金属具有延展性和导热性能，不同的金属在硬度、轻重、延展性、导热性等方面都是不同的，在日常生活中，我们往往根据不同的需要选择不同的金属制作物品。课后，请同学们观察我们周围的金属物品，进一步了解这些金属物品的性能和特点，以巩固课堂中所学的知识。

 

 

【板书设计】

14.金属