6.1 金属的物理性质教案-2025-2026学年九年级化学科粤版下册

6.1金属的物理性质教案 一、教学基本信息 教材版本：科学粤教版九年级化学下册 课题：6.1金属的物理性质 课时：1课时 课标依据：2022年版义务教育化学课程标准，主题“物质的性质与应用”，要求认识金属的物理共性与差异性，了解合金的特性，认识物质的性质与用途的关系，发展科学探究与科学思维核心素养。 二、教学目标 化学观念：认识金属的物理共性（金属光泽、导电性、导热性、延展性）与差异性（密度、熔点、硬度等），理解物质的性质决定用途；了解合金的定义与特性，知道合金与纯金属在物理性质上的差异。 科学思维：通过对比、分析金属与合金的物理性质差异，建立“物质的组成与结构决定性质，性质决定用途”的逻辑关系，形成分类认识物质的视角。 科学探究与实践：通过硬度比较、导热性对比实验，初步学习运用对比实验的方法探究物质的性质，能根据实验现象分析得出结论。 科学态度与责任：感受金属材料在生产、生活、科技中的广泛应用，体会化学对社会发展的重要贡献，初步形成合理利用物质的意识。 三、教学重难点 重点：金属的物理共性与差异性；合金的特性（硬度、熔点变化）。 难点：理解金属的用途与物理性质的关系；通过对比实验分析合金与纯金属的性质差异。 四、教学准备 实验用品：铜片、铝片、黄铜片、硬铝片、塑料片、烧杯、热水（75℃）、40℃变色测温贴、秒表。 教学资源：课本图片（金属制品、合金制品、导热实验装置）、表格（自然界中金属的物理性质、常见合金的组分/特性/用途）。 五、教学过程 （一）情境导入，提出问题 展示生活中的金属制品：文具剪刀、水龙头、门锁、窗框、车辆、桥梁、空间站部件等，提问：金属的用途为何如此广泛？它们有哪些性质？ 提出核心问题： 为什么金、铂常用来打造首饰，铜常用来制电线，铝、铁常用来做炊具？ 铝锅、铁锅是纯铝或纯铁制品吗？ 引入课题：6.1金属的物理性质（物质类别的视角） （二）新知探究一：金属物理性质的共性与差异性 1.金属的物理共性 分析课本实例： 金、铂打造首饰：金属具有金属光泽（色泽、强度有差异）。 铜制电线：金属具有导电性，导电能力：银＞铜＞铝＞铁。 铝、铁制炊具：金属具有导热性。 金、银、铜、铝可拉成细丝、压成薄片：金属具有延展性。 总结共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性是金属共有的物理性质，也是区别于非金属的典型特征。 2.金属的物理差异性 阅读课本表6-1，整理常见金属的物理性质数据： 项目 铁 铝 铜 最大值金属 最小值金属 密度/（g・cm⁻³） 7.86 2.70 8.92 锇（22.59） 锂（0.534） 熔点/℃ 1535 660 1083 钨（3410） 汞（-39） 硬度（金刚石硬度为10） 4~5 2~2.9 2.5~3 铬（9） 铯（＜1） 讲解差异性：不同金属的密度、熔点、硬度等物理性质差异较大。 分析金属用途的综合影响因素：除物理性质外，还需考虑储量、价格、生产加工难度等，如应用最广泛的金属为铁、铝、铜。 3.调查与交流 为什么普通电线一般用铜丝制作、高压线用铝丝制作，而不用导电性能更好的银丝？ 参考答案：银的导电性虽好，但价格昂贵、储量少，成本过高；铜的导电性较好且价格适中，适合普通电线；铝的导电性较好、密度小、价格较低，适合高压线（可减轻线路重量）。 如果用铝丝代替钨丝制作电灯泡里的灯丝，结果会怎样？ 参考答案：铝的熔点为660℃，远低于钨的3410℃，灯泡发光时灯丝温度很高，铝丝会熔化，无法使用。 （三）新知探究二：神奇的合金特性 1.合金的定义与常见合金 讲解定义：合金是指由一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，大多数合金是混合物。 介绍课本中的合金实例： 不锈钢（铁、铬、镍熔合而成）：用于炊具、餐具。 硬铝（铝、铜、镁、硅熔合而成）：用于门窗框架。 焊锡（锡和铜/铅熔合而成）：用于焊接金属制品。 黄铜（铜和锌熔合而成）：用于制乐器。 2.学生实验探究：合金与纯金属的性质对比 实验6-1：比较金属与合金的硬度 实验操作：取三组金属或合金片互相刻画，比较硬度大小。 完善表格： 分组 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 硬度比较 铜片＞铝片 铜片＜黄铜片 铝片＜硬铝片 结论①：不同金属的硬度有差异，而合金的硬度一般比组成它的纯金属大。 实验6-2：比较不同材料的导热性能 实验操作：用塑料片、铜片、黄铜片、铝片进行导热性能对比实验，记录测温贴变色所需时间。 完善表格（结合金属导热性规律填写）： 序号 材料 顶端测温贴变色需要的时间 1 塑料片 最长 2 铜片 最短 3 黄铜片 较长 4 铝片 较短 结论②： （1）从1和2（或3、4）的对比实验得出，一般来说，金属的导热性大于非金属； （2）从2和4的对比实验得出，不同金属的导热性也不相同，铜的导热性比铝更好； （3）从2和3的对比实验得出，合金的导热性一般比组成它的纯金属差。 实验6-3：比较合金及其组分金属的熔点 分析课本中合金与纯金属的熔点数据： 结论③：合金的熔点通常比其组分金属的熔点低。 3.常见合金的组分、特性与用途 阅读课本表6-2，整理常见合金信息： 合金 组分 特性 重要用途 碳素钢 铁、碳 坚硬 机器零件、建材、铁轨、桥梁、船体 锰钢 铁、锰、碳 韧性好，硬度大 挖掘机铲斗、钢梁、装甲车、自行车架 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性好 炊具、医疗器械、手表 硬铝 铝、铜、镁、硅 质轻，强度和硬度好 火箭、飞机、轮船、高压锅 黄铜 铜、锌 强度较好，易加工，耐腐蚀 机器零件、日用品、乐器 青铜 铜、锡 易加工，耐腐蚀 塑像、机器零件（如轴承、齿轮等） 焊锡 锡、铅 熔点低 焊接金属 伍德合金 铅、铋、锡、镉 熔点很低，质软 保险丝、防火防爆装置 K金 金、银、铜 光泽好，易加工，耐磨 装饰品、金币、电子元件 钛合金 钛、铝、钼、铜、锡 强度高，耐腐蚀，耐热性、生物相容性好 航天、航空、医用金属材料 拓展：新型合金（如钛合金、钼合金）的应用，如中国空间站使用钛合金材料，钼合金可用于太空核反应堆。 （四）课堂小结：长话短说 金属的物理共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性。 金属的物理差异性：密度、熔点、沸点、硬度等各有差异。 合金的定义：一种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，大多数合金是混合物；合金的特性：硬度增大、熔点降低。 金属或合金的物理性质差异决定了它们的不同用途。 六、作业设计 基础题：整理金属的物理共性与差异性，写出3种常见合金及其组分、特性、用途。 拓展题：结合生活实例，分析一种金属制品的用途与对应物理性质的关系，说明选择该材料的综合因素。 参考答案 一、基础题 1.金属的物理共性与差异性 （1）.物理共性：多数金属常温下为固体，具有金属光泽、良好的导电性、导热性和延展性。 （2）.物理差异性：不同金属密度、熔点、硬度、导电能力等差异较大；如钨熔点高、汞常温为液态、铬硬度大、银导电性最优。 2.三种常见合金 合金 组分 特性 用途 黄铜 铜、锌 硬度大、耐腐蚀、易加工 制作门锁、乐器、日用品 不锈钢 铁、铬、镍 抗腐蚀性强、硬度较高 炊具、医疗器械、餐具 硬铝 铝、铜、镁、硅 质轻、强度大、硬度高 飞机、门窗框架、航天器部件 二、拓展题 实例：铜制导线 1.性质与用途关系：铜具有优良的导电性，适配输电用途；同时具有一定延展性，便于加工弯折、铺设线路。 2.选材综合因素： ①物理性质：导电性能良好； ②经济因素：储量丰富、价格适中，远低于银等贵金属； ③实用因素：硬度适宜、耐腐蚀，使用寿命长，适合大规模电力使用。 七、板书设计 6.1金属的物理性质 一、金属物理性质的共性与差异性 共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性 差异性：密度、熔点、硬度等差异较大 用途的影响因素：性质、储量、价格、加工难度等 二、神奇的合金特性 定义：金属与其他金属/非金属熔合而成的具有金属特性的混合物 特性：硬度比纯金属大、熔点比纯金属低、导热性一般比纯金属差 常见合金：不锈钢、硬铝、黄铜、焊锡、钛合金等 用途：由合金的特性决定，广泛应用于生产、生活、科技领域 数理化word 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $