6.2.1 探究材料的性能与应用 教学设计-2023-2024学年高一上学期通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计1》

《探究材料的性能与应用》教学设计方案（第一课时） 一、教学目标： 1. 了解常见材料的性质及其应用范围。 2. 能够根据不同的应用环境选择合适的材料。 3. 培养观察、分析和解决问题的能力。 二、教学重难点： 1. 教学重点：各种材料的性质及其影响因素。 2. 教学难点：根据实际应用途景选择合适的材料。 三、教学准备： 1. 准备各种常见材料（如金属、塑料、木材、陶瓷等）样本。 2. 准备相关视频、图片和案例。 3. 准备一些实验器械，以便进行一些基本的材料性能实验。 4. 安置学生预习相关材料性质和应用的资料。 四、教学过程： （一）导入新课 1. 展示一些常见材料（如木材、塑料、玻璃、陶瓷、水泥、钢铁等）的图片，让学生识别。 2. 提问：这些材料在我们的生活中有哪些应用？它们各自具有哪些性能？ 3. 引导学生回忆已学过的材料知识，并鼓励他们尝试对各种材料的性能进行初步的归纳和总结。 （二）新课教学 1. 了解材料的力学性能 （1）展示一些典型的力学性能测试图片（如拉伸、压缩、弯曲、冲击等）。 （2）介绍各种力学性能指标的含义和意义，如强度、刚度、硬度、韧性等。 （3）引导学生思考：不同的力学性能指标对材料的应用有何影响？ 2. 了解材料的热学性能 （1）展示一些典型热学性能测试图片（如导热性、耐热性等）。 （2）介绍各种热学性能指标的含义和意义，如导热性、耐热性、耐寒性等。 （3）引导学生思考：材料的热学性能对材料的应用有何影响？ 3. 了解材料的电学性能 （1）展示一些典型的电学性能测试图片（如电阻、电导率等）。 （2）介绍各种电学性能指标的含义和意义。 （3）引导学生思考：材料的电学性能对材料的应用有何影响？ 4. 了解材料的化学性能 （1）展示一些典型的腐蚀图片，如金属腐蚀、塑料老化等。 （2）介绍各种化学性能指标的含义和意义，如耐腐蚀性、耐候性等。 （3）引导学生思考：材料的化学性能对材料的应用有何影响？ 5. 讨论不同材料之间的优缺点及其应用途景 根据学生的兴趣和知识水平，将学生分成若干小组，每组选择一种材料进行讨论，分析其优缺点及其应用途景。教师可提供一些参考材料供学生参考，并鼓励他们进行创新思考。讨论结束后，每组选派一名代表向全班同砚汇报讨论结果，其他小组可以进行提问和补充。 6. 展示一些新材料的应用案例，拓宽学生视野 教师可展示一些新材料的应用案例，如碳纳米管、石墨烯、生物塑料等，并介绍它们在各个领域的应用前景。这有助于拓宽学生的视野，激发他们对新材料钻研的兴趣。 （三）小结与作业 1. 小结：回顾本节课所学的各种材料的性能指标及其对材料应用的影响，强调材料选择与应用的综合性。 2. 作业：请学生选择一种或几种感兴趣的材料，通过查阅资料或实地考察，分析其在实际应用中的优缺点及可能存在的问题，并提出一些改进的建议。这将有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。 教学设计方案（第二课时） 一、教学目标： 1. 理解并掌握不同材料的基本性能和适用途合。 2. 能够根据实际需求，选择合适的材料。 3. 培养观察、分析和解决问题的能力。 二、教学重难点： 1. 教学重点：各种材料的特性及其应用。 2. 教学难点：根据具体情境选择合适的材料。 三、教学准备： 1. 准备各种常见材料（如金属、塑料、木材、陶瓷等）的样本。 2. 准备一些模拟实际环境，如模型房屋、桥梁等。 3. 准备相关视频或图片，展示材料的性能和应用。 4. 准备一些问题，引导学生思考和讨论。 教室流程： 1. 引入：通过展示实际应用案例，引导学生了解材料的重要性。 2. 讲解：分别讲解各种材料的特性、适用途合以及注意事项。 3. 讨论：组织学生分组讨论，针对实际情境选择合适的材料。 4. 总结：归纳总结，强调重点，鼓励学生将所学应用到实际生活中。 四、教学过程： 本节课我们继续探究材料的性能与应用，分为以下几个环节： 1. 引入新课：回顾上一节课的内容，引导学生思考生活中有哪些材料，它们有哪些性能和应用。通过展示一些常见材料的应用实例，激发学生的学习兴趣和探究欲望。 设计意图：通过回顾与引入，让学生对材料有更全面的认识，为接下来的探究活动做好准备。 2. 实验探究：组织学生进行实验探究，探究不同材料的性能特点。例如，可以让学生分别应用不同的材料制作小玩具车，观察它们在不同环境下的性能表现，如抗摔性、耐磨性、耐高温等。通过实验探究，让学生亲身体验不同材料的性能特点，加深对材料性能的认识。 设计意图：通过实验探究，让学生亲身体验材料的性能特点，培养学生的观察能力和动手能力。 3. 小组讨论：在实验探究的基础上，组织学生进行小组讨论，分享各自小组的实验结果和经验。引导学生思考如何根据材料的性能特点选择合适的材料进行应用，如建筑、家具、汽车等领域。鼓励学