5.2我们一起来制造-【教学无忧】2025-2026学年七年级科学下册同步课件

该初中科学课件聚焦金属、塑料、陶瓷的制造技术及材料性质，通过古代与现代制造对比、日常用品提问导入，引导学生从材料性质到制造技术再到应用实践，搭建连贯的认知学习支架。 其亮点在于融合科学观念（材料性质与技术关联）、探究实践（厨房金属物品调查、陶艺制作）和态度责任（中国手撕钢突破、瓷器文明），通过对比分析（成型与铸造技术、陶与瓷区别）培养科学思维。学生能提升实践能力，教师可高效落实核心素养。

第2节 我们一起来制造 七年级科学下册 •浙教版（2024） 第五章——制造技术与工程 元芳科学 教学目标 一 02 区分热塑性与热固性塑料的特性及常见用途。 塑料品的制造 01 理解金属材料的物理性质（延展性、可塑性）及常见金属制品的应用。 金属制品的制造 03 04 掌握陶器与瓷器的区别（原料、温度、釉料）。 陶瓷器的制造 教学引入 二 在古代，人们将泥土烧制成陶器用于盛物，将蚕丝织造成布匹用于制衣。今天，人们制造食品、手机、汽车、盾构机、潜水器、航母、火箭、卫星……创造了一个日新月异的世界。世界因制造而变得更美好！ 制造是怎样进行的?让我们一起来体验制造。 教学引入 二 【引入】每天刷牙时，打开水龙头，用杯子盛水，用牙刷刷牙，我们所用的物品是用不同材料制造的。环顾四周，我们会发现金属、陶瓷、塑料制品随处可见，这些物品是怎么制造的? 01 金属制品的制造 金属制品的制造 三 日常生活中，金属制品无处不在，如铁锅、导线、金属螺丝、金属水杯、合金门窗、汽车轮毂等，它们改善了我们的生活。把金属材料制造成金属物品，首先需要了解金属本身的特性。 思考与讨论 你了解哪些金属的特性呢？ 导电性 导热性 延展性 高强度 韧性 可塑性 …… 金属制品的制造 三 金属制造技术 把金属材料加工成零件或物品的工艺，称为金属制造技术，一般包括成型技术与铸造技术。如图是不锈钢盘的制造过程。 放入钢片 滚轮挤压 钢盘成型 金属制品的制造 三 不锈钢盘的制造过程利用了哪些科学知识？ 科学知识：合金配方 (材料科学)、防锈原理 (化学)、加热软化 (热力学)、冷压变硬 (力学)、酸洗除锈 (化学)、通电抛光 (电化学)、冲压成型 (力学)等等。 其中采用了哪些技术呢？ 思考与讨论 金属制品的制造 三 成型技术 成型技术可以让材料发生永久的形变，根据制造时工件的受力和变形，有轧制、挤压、拉拔、锻造等方式。生产中，人们会根据所需金属制品的形状选用不同的成型技术。 金属制品的制造 三 金属通过旋转的轧辊压缩变形 金属被强力推过模具孔形成特定截面 将金属拉过模具减小截面 通过锤击或压力改变形状 用模具把金属板压成特定形状 金属制品的制造 三 金属成型需要对材料施加足够大的压力，才能获得所需形状和尺寸的锻件。随着社会的发展，成型技术也在发展。古时铁匠用铁锤、铁砧和火炉，锻造农具、硬币、珠宝等金属制品；现在，大多数锻造机已经实现了计算机自动控制，可自动制造各类工具、零部件和产品。 金属制品的制造 三 科学阅读 手撕钢 手撕钢薄如蝉翼，厚度只有普通A4纸的四分之一，用手能轻易撕开，价格堪比黄金。手撕钢广泛应用于航天、通信、医疗器械等高精尖制造业，如折叠屏手机底衬加入手撕钢后，可被反复折叠40多万次而不变形或者断裂。 2016年，我国突破技术封锁，研制出手撕钢。2020年，我国成功轧制出厚度为0.015 mm的手撕钢，打破了全球手撕钢领域的最薄纪录。 图5.2-4 制造手撕钢 金属制品的制造 三 铸造技术：是将液态金属注入模具，待金属凝固，再移除模具得到所需产品的制造技术。 砂型铸造 低压铸造 离心铸造 图5.2-5 常见的金屈铸造技术 金属制品的制造 三 金属铸造技术是最古老的材料加工方法之一，能够以较低的成本完成复杂构件的加工。金属铸造技术是机械制造工业的基础。 铸造技术的特点: 随着技术发展与工业数字化、智能化进程的加快，我国陆续生产出超大型智能压铸单元，引领一体化压铸产业的发展和技术进步，推动了汽车压铸零部件向大型化、集成化发展。 砂模铸造 9000t巨型智能压铸单元 金属制品的制造 三 列表对比成型技术和铸造技术，了解两种技术的优缺点。 成型技术 铸造技术 核心原理 固态金属在压力下发生塑性变形 液态金属充填模具后凝固成型 材料状态 始终为固体（不改变物态） 液态熔融 → 冷却固化 主要工艺 轧制、挤压、锻造、冲压 砂型铸造、压铸、熔模铸造 关键技术特点 高压塑性变形，不改变材料体积 流动性填充，可形成复杂空腔结构 优点 产品强度高、精度好；生产效率高 可制造复杂形状零件；成本低（适合大批量） 缺点 难以制造中空部件；模具成本高 产品内部易有气孔；表面粗糙度较高 典型产品案例 不锈钢盘、钢筋、金属螺丝 汽车轮毂、铁锅、机床底座 金属制品的制造 三 不锈钢刀：采用冲压或锻造的方法制造; 不锈钢汤锅：采用冲压或旋压的方法制造; 不锈钢汤勺：采用冲压或弯曲的方法制造; 不锈钢碗：采用冲压的方法制造; 不锈钢筷子：采用冲压或锻造的方法制造。 1.从你家的厨房中找到5件金属物品，查询它们是采用哪些方法制造的。 2.收集铜丝、铁丝、易拉罐等金属材料，制作一件实用的创意金属制品。 实践活动 02 塑料品的制造 塑料品的制造 四 塑料是由石油工业副产品制造而成的高分子聚合物。 塑料可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。 加热固化 加热熔化 固态→液态 液态→固态 耐热性不佳 耐热性佳 可回收再利用 不易回收 热塑性塑料在加热时会软化，在降温时会硬化 热固性塑料在制造时受热发生化学反应而导致硬化，成品在加热时不会软化，也不能被重新塑形 塑料品的制造 四 塑料的用途广泛： 除图中所列，你还知道哪些塑料制品是热塑性塑料还是热固性塑料吗？ 塑料品的制造 四 结合实例阐述塑料给人们生活带来的便利，以及大量使用后可能造成的影响。 塑料让生活更轻便、更卫生、成本更低（比如保鲜、包装、一次性用品），是现代生活离不开的材料。但用得太猛、丢得太多，就变成了顽固的垃圾，污染环境，威胁生态，处理起来也特别麻烦。便利的另一面，是长期的环境负担。 塑料为我们带来了很大的便利，那么塑料制品又是怎样制造的呢？ 思考与讨论 塑料品的制造 四 塑料品的制造技术有模压成型、挤出成型、注射成型、浇铸成型等。 塑料制品 热固性塑料 工艺流程：填料 → 加热、加压 → 成型。 （1）模压成型：将粉状或粒状的热固性塑料填入模具后加热、加压，压制成型。 塑料品的制造 四 （2）挤出成型：将原料加热成泥状，利用旋转的螺杆把原料由细孔中挤出形成管状、丝状或条状物。 此工艺主要用于生产管、板和软片等。 挤出模是一种成型模具，但其出料方式是通过挤出来实现的。 塑料品的制造 四 （3）注射成型： 将粒状塑料从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状后，注入塑模中成型。 大多数热塑性塑料或某些热固性塑料可用此工艺加工成型。 粒状塑料 熔化的塑料 液压泵 加热装置 塑模 工艺流程：填料 → 加热熔化 → 注塑→成型。 塑料品的制造 四 （4）浇铸成型： 将液态塑料倒入模具中硬化，即可制成薄板等制品。例如，将昆虫、植物、纪念物等封入树脂中制成的人造琥珀制品。 工艺过程：模具准备→浇铸液的配制和处理→浇铸→硬化成型。 玻璃板 隔离物 夹子 在无压或稍加压力的情况下，倾注液态塑料于模具中能硬化成一定形状制品。 此工艺用于热固性塑料或热塑性塑料的熔融物的加工。 03 陶瓷器的制造 陶瓷器的制造 五 陶器是由黏土捏制成形后烧制而成的器具；瓷器是由陶器发展而来的。陶器和瓷器的制造工艺接近，成品却截然不同。《天工开物》对造瓷工序有详细记载。 因此，陶器表面无釉或只有低温釉，而瓷器表面则有高温釉。 焙烧陶器时，温度约为900 ℃ 瓷器焙烧温度在1200 ℃以上 陶土含有 较多氧化铁 瓷土氧化铁含量低、氧化铝含量高 陶瓷器的制造 五 中国瓷器驰名世界,被西方人誉为“瓷器之国”。中国瓷器经历了由陶器到瓷器、由青瓷到白瓷、由白瓷到彩瓷的发展过程。 古时候中国瓷器通过陆上和海上的“丝绸之路”传到西亚和南亚，再由这些国家传到欧洲各国。 陶瓷器的制造 五 1.陶器与瓷器的特性有哪些不同？它们的特性与哪些因素有关？ 2.古代陶瓷器有哪些用途？ 特性 陶器 瓷器 影响因素 胎体质地 疏松多孔，吸水性强 致密坚硬，不吸水 原料：陶土（高氧化铁） vs 瓷土（高氧化铝） 烧成温度 约900℃ 1200℃以上 温度越高，瓷土玻化越彻底 → 结构紧密 表面状态 粗糙无釉或施低温釉 必须施光滑的高温釉 釉料：瓷器釉料高温熔融形成玻璃层密封微孔 敲击声音 沉闷 清脆 结构致密性影响声波传递速度 日用器具：碗、盘、罐；建筑构件：砖、瓦、排水管（如秦汉瓦当）；工业用品：绝缘瓷瓶、耐酸缸（如宋代化工陶罐）；艺术与礼器：唐三彩俑、青瓷香炉。 思考与讨论 陶瓷器的制造 五 陶瓷器制造主要有揉泥、制坯、干燥、素烧、施釉及烧制等步骤。 揉泥：排除气泡，确保坯体质量 干燥：自然晾干，准备素烧过程 制坯：根据设计成型，塑造器物外观 素烧：提高坯体强度，便于后续施釉 烧制：完成陶瓷的最终形态 施釉：赋予陶瓷表面光泽与色彩 陶瓷器的制造 五 釉就是陶瓷表面那层光亮、类似玻璃的物质。釉的原料一般是矿物的粉末，用水调和成釉浆。施釉即将釉浆均匀地加在坯体表面，以待烧制时釉能熔在坯体表面。 施釉的方法有浸釉法、淋釉法、刷釉法、荡釉法及喷釉法等。 施釉可使陶瓷更实用、美观。 陶瓷器的制造 五 烧制陶瓷的窑炉有柴窑、煤窑、气窑、电窑。 目前，人们通过精确地控制温度，使釉料在特定温度下发生化学变化而烧制出精美的成品。 陶器烧制温度低于瓷器。 陶瓷器的制造 五 陶瓷用途广泛，用陶瓷可制造日用餐具、卫生器具、建筑瓷砖、绝缘体、火花塞、耐酸碱的化工器皿等。 近年来，人们制造了更精密的陶瓷材料，具有坚硬、耐磨、耐高温、耐腐蚀和优异的光、热、电、磁等特性，被广泛应用于微电子与电气工业、机械与汽车工业、医疗器材制造、通信工程与军事国防工业。 陶瓷器的制造 五 举例说明陶瓷在各领域的应用，分析陶瓷对人类生活及社会发展的影响。 日常生活：碗、盘、浴缸；建筑装饰：墙面瓷砖、地砖；电力工业：高压电线绝缘子；交通运输：汽车火花塞；化工生产：耐酸碱反应釜；现代科技：陶瓷轴承、人工关节。 生活层面：从饮食到居住，提供安全卫生的基础材料； 产业层面：绝缘体/火花塞等关键部件推动工业发展； 文明层面：中国古代瓷器成就世界公认，现代科技延续创新。 思考与讨论 陶瓷器的制造 五 设计与制作一件陶艺作品 目标：了解陶瓷制作过程，制作具有创意的陶艺作品。 器材：如图所示。 过程 1.展开想象，设计具有创意的陶瓷日常用品，画出草图。 思考：怎样的设计能使作品稳固站立，不容易垮掉？ 2.选用图中的一种方法，将设计概念加工成型，制作出你所喜爱的陶艺作品。 （1）手捏成型：通过双手对陶泥的揉捏，制作陶瓷坯体，如图甲。 （2）土条成型：将陶土制作成一条条的土条，再利用一圈圈的土条，一层层堆高，制作出陶瓷坯体，如图乙。 （3）压片成型：先将陶土擀成片状，然后制作成型，如图丙。 工程实践 陶瓷器的制造 五 3.配合陶瓷制作的其他加工方法，将最后成品制作出来。 4.投票选出最具创意的陶艺作品。 问题讨论 1.在加工制作过程中，你觉得哪些步骤最困难？为什么？ 2.说出你对最具创意作品的看法。 甲 手捏成型 乙 土条成型 丙 压片成型 04 随堂练习 随堂练习 五 1. 金属制造技术,一般包括成型技术与铸造技术。下列各项技术的名称与示意图不匹配的是 (　　) B 随堂练习 五 2. 下列产品的制作过程主要采用了铸造工艺的是 (　　) C 随堂练习 五 3. 下列关于塑料材料的说法中,不正确的是 (　　) A. 热固性塑料有较高的耐热性,受压不易变形 B. 热固性塑料多用于隔热、耐高压等恶劣环境 C. 热固性塑料大多能通过加热进行重塑或回收 D. 市面上矿泉水包装瓶材料大多是热塑性塑料 C 随堂练习 五 4. 陶瓷是陶器与瓷器的统称。下列有关陶器与瓷器的说法中,正确的是 (　　) A. 两者的制造工艺接近,但原料不同,瓷器还使用了石英和长石等原料 B. 两者的烧制温度不同,瓷器的烧制温度比陶器的低 C. 两者的外观和特性不同,瓷器质地细腻,吸水性比陶器强 D. 两者的用途不同,瓷器常用于制作花盆,陶器常用于制作餐具、茶具 A 随堂练习 五 5. 温州拥有丰富的非物质文化遗产,其中主要制作过程涉及化学变化的是 (　　) D 随堂练习 五 6. 小宁周末和爸爸妈妈一起体验了手工陶艺,制作了一个小花瓶(如图)。 请将下面的制作步骤按正确的顺序排列。 　　　　→　　　　→干燥→素烧→　　　　→　　　　→小花瓶。(填字母)  A. 制坯 B. 烧制 C. 揉泥 D. 施釉 C A D B 课堂小结 六 我们一起来制造 金属成型与铸造技术 手撕钢 成型技术 铸造技术 中国手撕钢的突破 手撕钢特点 课堂小结 六 我们一起来制造 塑料的性质 塑料制造工艺和两面性 热塑性塑料 热固性塑料 塑料的利与弊 塑料制造工艺 课堂小结 六 我们一起来制造 陶与瓷 古今陶瓷工艺 陶器与瓷器的区别 陶瓷器的制造工艺 现代陶瓷用途 古代陶瓷用途 THANKS THIS IS A ART TEMPLATE ,THE TEMPLATE DESIGN BY YuanFang. 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