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1、2019-2020年(秋)九年级科学上册 第2章 第6节 材料的利用与发展教学设计 浙教版教学目标 1知识与技能：了解材料的发展与人类文明的关系；了解部分新型材料的性能和使用；通过“用铜制备硫酸铜”的探究，了解材料制造产生的污染及防治。2过程与方法：能从不同角度思考方案的可行性；能通过查阅资料解决科学学习中的问题。3情感态度与价值观：通过对师昌绪的了解深化为国争光的思想和荣誉感；进一步树立绿色工艺、绿色化学的思想。2重点难点 重点：了解新型材料的应用难点：材料制造产生的污染与防治3教学过程3.1.1新设计 一、引入通过观看2015年2月27日举行的“2014感动中国人物-师昌绪”片段，引入“新
2、型材料”。二、新课（一）文明之路1.你觉得刚刚我们所讲的镍基高温合金等属于什么材料？合金、复合材料、新型材料。2.什么是新型材料？指新出现或正在发展中的、具有优异特性和功能并能满足技术进步所需的材料。包括：光电子信息材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、超导材料。3.你知道哪些新型材料？由同学们分组上台介绍本小组搜集的新型材料相关资料。光电子材料、先进复合材料、超级陶瓷材料、新型金属材料、新型高分子材料、纳米材料等；4.以前为什么没有这些材料呢？材料的缺乏和相关技术的缺乏。可以说材料技术决定了人类文明的进程。现在我们一起来回顾一下材料发展的历史：石器陶器铜器青铜器铁器
3、新型材料从古到今，可以说材料技术的日新月异极大地推动了人类文明飞速的发展，但是它也给我们带来了最大的问题污染。（二）和谐之路材料制造与环境保护讨论杭州空气污染为什么这么严重？汽车尾气、工业污染等有关（如：杭钢），根据规划，杭钢即将搬迁，那么搬迁就不会产生污染了吗？解决污染最有效的措施是什么？（改进工艺、优化“三废”处理方法）1.“绿色化学”：又称环境友好化学，它的主要特点如下：（1）充分利用资源和能源，采用无毒、无害的材料；（2）在无毒、无害的条件下反应，以减少废弃物向环境中的排放；（3）提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；（4）生产出有利于环境保护、社区
4、安全和人体健康的环境友好产品。2.探究：用铜制备硫酸铜的方法l 设计方案：（1）铜与浓硫酸在加热条件下反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水；（2）加热铜生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜；（3）铜和硝酸银置换反应生成硝酸铜，然后将硝酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硝酸钠，最后用氢氧化铜和硫酸反应制取硫酸铜。（4）铜和氯气在加热条件下反应生成氯化铜，然后将氯化铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氯化钠，最后用氢氧化铜和硫酸反应制取硫酸铜。l 应用方案：以方案（1）为例，如果在实验室用铜制取硫酸铜，请在下列图中自选仪器（铁架台省略），在白板上组装好实验装置并展示： l 评价方案：方案一：利用率低、会产生
5、污染。方案二：可以利用。方案三：成本高、步骤繁琐。方案四：有污染、步骤繁琐。2.工业“三废”及处理。（1）工业“三废”是指废水、废渣、废气。（2）处理方法-分组展示搜集的三废处理方法或新工艺：“废气”的处理一般安装回收设备，将尘粒和一氧化碳、二氧化硫等物质除去，一氧化碳可以回收再利用，二氧化碳、二氧化硫可利用与碱溶液反应除去。“废渣”的处理一般是制水泥或其他建筑材料，变废为宝，如含磷的废渣可转化成磷肥等。“废水”的处理是建立污水处理厂，将废水中的有害金属转化为沉淀，制成需要的金属材料等，废水符合排放要求后再排放到河流中或循环利用。三、小结：在文明和生态的可持续发展之路上，我们需要走的路还很长，下面我们以师昌绪夫人的一段话作为自勉吧！（观看视频）师昌绪本人是很低调的、很一般，是一个不太起眼的人，不过他有一颗报国的心，他是尽了他的能力。我相信每一个中国人，虽然能力有大小，只要他能一心为国，而又兢兢业业做好自己的事情，将来都能感动中国。