高中化學《復合材料》教學設計

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高中化學《復合材料》教學設計

　　一、教材分析

高中化學《復合材料》教學設計

　　（一）知識脈絡

　　教材通過對學生日常生活中經常接觸到的復合材料制成品的介紹，引出復合材料的概念、構成、特性，然后通過對四種復合材料性能的交流研討，讓學生學會如何根據復合材料的組成，預測其性能。教材的第二部分介紹了生產生活中常用的復合材料玻璃鋼和碳纖維復合材料，以及航空航天領域的特種復合材料，并簡要介紹了材料科學的發展過程和方向。

　　（二）知識框架

　　1．認識復合材料

　　將兩種或兩種以上的性質不同的材料經過特殊的加工制成的材料稱為復合材料。

　　復合材料既能保持原來材料的長處，又能彌補它們的不足，而且由于各組份之間的相互協同作用，產生了優于原材料的新的性能。

　　2．形形色色的復合材料

　　碳纖維、硼纖維、碳化硅纖維等增強陶瓷復合材料

　　二、教學目標

　　1．知識技能目標

　　認識常見的復合材料及其用途，理解復合材料的概念，復合材料的基本組成、優點。

　　2．方法與過程目標

　　學習分析問題、解決問題的方法，能簡單預測不同材料復合后所產生的新材料的優良特性。

　　初步了解根據對所需材料性能的特定要求，如何選擇組成復合材料的單一材料。

　　3．情感態度與價值觀目標

　　通過對神奇復合材料的學習，激發學生對化學的興趣，通過對我國科學成就的介紹，培養學生的愛國熱情。

　　三、重點、難點

　　（一）知識上重點、難點

　　認識復合材料的基本組成。

　　（二）方法上重點、難點

　　學習分析問題、解決問題的方法，能簡單預測不同材料復合后所產生的新材料的優良特性。

　　四、教學設計

　　［聯想質疑］“神舟五號”載人飛船穿過大氣層時，外殼與大氣層摩擦產生幾千攝氏度的高溫，是什么材料經受了這種考驗而使飛船安然無恙呢？運動員在撐桿跳項目中使用的撐桿極富彈性，你知道它是用什么材料制成的嗎？是金屬、陶瓷、還是塑料？

　　［學生討論、教師講解］所用材料并不是單一的金屬、陶瓷、或塑料，而是它們復合在一起形成的具有各成分優點的新型材料。

　　［交流研討］

　　事實一：木材堅固、耐用，可作為建筑材料，它由木質長纖維組成，靠被稱為木質素的物質粘接起來。木質長纖維比較柔軟，木質素較脆，它們各自都不能承受重壓，但這兩物質復合后就構成了強壯的樹干。

　　事實二：人們做泥磚時，往泥中摻入禾秸，可以提高泥磚的強度。

　　事實三：純棉布衣服、純化纖衣服分別有如下優缺點：

　　優點缺點

　　純棉衣服柔軟舒適、吸汗、不產生靜電等易皺、不耐磨等

　　純化纖衣服不易皺、耐磨等不吸汗、易產生靜電等

　　要獲得兼具化纖、純棉兩種布料優點的布料，通常的做法有①制作含一定量棉花、一定量化纖的混紡紗線，再生產出混紡布料。②利用特殊的編制方法編織生產一面為純棉紗、一面為化纖的滌蓋棉布料。

　　你可以從上述事實獲得什么啟示？

　　［學生回答、教師總結］將兩種不同性質的材料通過一定的方法復合在一起，可獲得一種既能保持或發展原來材料的長處，又能彌補它們的不足的新材料。

　　［點評］聯想質疑旨在引起學生興趣，其后通過學生對三個較為熟悉的事實的思考感悟、交流研討，讓學生產生一種將兩種不同材料復合在一起，就可以獲得性能較單一材料更為優良的新材料的想法，旨在再現人們構思、發明復合材料的思維歷程，培養學生發現提出問題、分析解決問題的能力。發現提出問題與分析解決問題同等重要！

　　［過渡］根據這種思想，在化學上，我們生產出了各種復合材料。

　　［板書］

　　第三節復合材料

　　一、認識復合材料

　　［交流研討］棉線、橡膠、含棉質經緯線的各種橡膠輪胎，這三者中，哪一種屬于復合材料？你認為什么是復合材料？它在組成上有什么特點？各組成成分起什么作用？復合材料與原材料相比，在性質上有什么優點？

　　［學生回答、教師總結］

　　將兩種或兩種以上的性質不同的材料經過特殊的加工制成的材料稱為復合材料。復合材料既能保持原來材料的長處，又能彌補它們的不足，而且由于各組份之間的相互協同作用，產生了優于原材料的新的性能。

　　將多種材料復合在一起，形成了性能優異的復合材料，請交流研討，預測下列復合材料的性能。

　　下面給出的基體材料和增強體材料經過一定的復合，得到的材料可能具備什么樣的性能。在材料與性能之間建立相應的連線。

　　將教材中的金屬與碳改為水泥與石棉，更符合復合材料的概念。

　　二、形形色色的復合材料

　　1．生產生活中常用的復合材料