2.4 新型工程材料简介（教案）-高一《金属加工基础》同步精品课堂（机工版·第2版）

《金属加工基础》教案 课 题 新型工程材料简介 课 型 理实一体 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本书是为了适应中等职业教育教学改革的需要，根据教育部2009年颁发的《中等职业学校金属加工与实训教学大纲》的精神及中等职业教育人才培养目标的要求编写的。 全书共八个单元，主要阐述了金属材料的力学性能、常用金属材料、钢的热处理、铸造、锻压、焊接、金属切削加工基础知识、金属切削机床及其应用等内容。 本书注重在基础知识、职业素质和职业技能等方面对学生进行综合培养；突出中等职业教育的特点，图例直观形象，简化了过多的理论介绍，理论联系实际，加强对学生实践技能和综合应用能力的培养；注重培养学生的学习能力及工程意识、安全意识、经济意识、质量意识和环保意识等；注重趣味性和文化特色，安排了大量的小栏目。 本书可作为中等职业学校加工制造类专业“金属工艺学”“金属加工基础”“金属加工与实训”课程的教材；此外，还可作为职工培训及技工学校教学用书。 本节课内容为教材中第二单元模块四“新型工程材料简介”。 学情分析 知识储备：熟悉工程材料和陶瓷材料的物理化学性质。 能力水平：熟悉有机高分子材料的特性和复合材料的概念。 学习目标 知识目标：熟悉工程材料和陶瓷材料的物理化学性质。 能力目标：熟悉有机高分子材料的特性和复合材料的概念。 情感目标：了解知识的实际应用，能分析和运用到实际生活中。 学习重难点 教学重点：熟悉工程材料和陶瓷材料的物理化学性质。 教学难点：熟悉有机高分子材料的特性和复合材料的概念。 教学方法 讲授法、演示法、讨论法 课前准备 教师准备：引入主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论，完成任务书。 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.操作引出主题 问题引入：工程材料是什么？都有哪些类型？ 2.分发学习任务书 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示学习目标 1、提出问题，认真回答问题。 2、接收并查看本节课堂任务书。 3、.查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 活动二： 调动思维 探究新知 材料按使用性能特点分类，可分为结构材料和功能材料。结构材料是指能够承受外加载荷而保持其形状和结构稳定的材料。结构材料具有优良的力学性能，兼备一定的物理性能、化学性能和工艺性能，在结构件中主要起着"力能"作用，主要用于制造工程结构零件和机械零件。功能材料是指以物理性能、化学性能或生物性能等为主要使用性能，用于制造具有特殊功能元器件（如磁性器件、光敏器件、各种传感器等）的材料。功能材料一般具有一种或几种特定的功能，具有优良的物理性能（如电、磁、光、声、热等）、化学性能和生物性能，在工件中起着"功能"作用，一般不用于制作承载工件。功能材料是当代新技术中能源技术、空间技术、信息技术和计算机技术的物质基础，磁记录材料、磁光记录材料、高温超导材料、光电转换材料、形状记忆材料、梯度材料等在高新技术领域都有着广泛的应用。 一、工程材料概述 工程材料主要是指结构材料，是指用于制造机械、车辆、建筑、船舶、桥梁、化工、石油、矿山、冶金、仪器仪表、航空航天、国防等领域的工程结构件的材料。 工程材料可分为传统材料和新型材料。其中，传统工程材料一般是指需求量和生产规模大的材料；新型工程材料是指建立在新思路、新概念、新工艺的基础上，以材料的优异性能为主要特征的材料。严格地说，传统工程材料和新型工程材料之间并无严格的界限，因为传统工程材料也在不断地提高质量、降低成本、增加品种，在加工工艺和性能方面也在不断地得到更新和提高。 工程材料按组成特点可分为金属材料、陶瓷材料、有机高分子材料和复合材料四大类。下面简单介绍陶瓷材料、有机高分子材料和复合材料。 二、陶瓷材料简介 陶瓷材料是无机非金属材料的统称，是用天然的或人工合成的粉状化合物，通过成形和高温烧结而制成的多晶体固体材料。陶瓷材料包括陶瓷、瓷器、玻璃、搪瓷、耐火材料、砖瓦、水泥、石膏等。陶瓷材料具有耐高温、耐蚀、硬度高等优点，不仅用于制造餐具类生活制品，而且在现代工业中得到了越来越广泛的应用。目前，陶瓷材料已同金属材料、有机高分子材料一起，成为现代工程材料的三大支柱。陶瓷按其成分和来源，可分为普通陶瓷（传统陶瓷）和特种陶瓷（近代陶瓷）两大类。 1．普通陶瓷 普通陶瓷是以天然的硅酸盐矿物，如粘土、长石、石英等原料为主，经过粉碎、成形和烧结制成的产品。它包括日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、低压和高压电瓷、化工陶瓷（耐酸碱用瓷）和多孔陶瓷